Автоматическая смена изношенных инструментов

Высокую надежность автоматизированного оборудования можно обеспечить путем использования современных инструментальных материалов при соответствующих режимах резания, а также автоматической смены инструментов, отработавших свой регламентированный период стойкости, предварительно подготовленными дублерами.

Количество дублеров определяется гарантированным отсутствием отказов и зависит от загрузки инструментов во время выполнения операции и их стойкости.
Общее число инструментов для обработки нескольких партий деталей складывается из рабочих инструментов и дублеров, необходимых для обработки каждой партии заготовок с учетом взаимозаменяемости отдельных инструментов.

В связи с увеличением числа инструментов, размещаемых в инструментальных магазинах, и ростом затрат времени на их смену возникает необходимость в значительном увеличении вместимости магазинов и создании новых систем автоматической смены инструментов.

Анализ компоновок инструмента и узлов его крепления на станке показывает, что при износе инструмента можно заменять либо неперетачиваемую режущую пластину, либо головку режущего инструмента вместе с пластиной, либо режущий инструмент в сборе со вспомогательным инструментом.

Несмотря на компактность сменяемых элементов, автоматическая смена режущих пластин нашла ограниченное применение из-за невозможности автоматизации замены всех применяемых режущих пластин, различающихся по геометрии и типам крепления. При этом способе не решается вопрос автоматической смены осевых инструментов.


Для автоматической смены режущих инструментов необходимо их специальное соединение с державками, к которому предъявляются следующие требования: компактность, точность крепления и стабильность, достаточная жесткость и универсальность, наличие поверхностей для захвата манипулятором, быстросменность и возможность размещения кодирующих элементов для идентификации головок системой управления и ориентации режущей кромки в различных направлениях, технологичность в изготовлении и возможность встраивания в стандартные системы крепления инструмента на станках.

Применительно к условиям автоматизированной обработки деталей сокращение простоев оборудования, связанных со сменой инструментов, достигается за счет использования механизмов их автоматической смены. При использовании механизмов автоматической смены режущего инструмента исходят из следующих положений:

-    автоматически сменяемый инструмент должен быть предварительно настроен;
-    желательно использовать силы резания для частичного или полного закрепления инструмента;
-    смена инструмента должна производиться в период прекращения выполнения им своих рабочих функций, т.е. во время холостых ходов;
-    для смены инструмента могут быть использованы цикловые движения на станке или специальные механизмы;
-    заполнение и смена магазина инструментов должны производиться без остановки станка;
-    для станков, предназначенных для точной обработки деталей, следует одновременно прорабатывать вопросы автоматической под-наладки и смены инструмента.

Рассмотрим примеры механизмов автоматической смены затупившегося режущего инструмента. Схема механизма для автоматической смены резцов, предварительно вложенных в магазин. При перемещении в гидроцилиндре поршня с толкателем вправо очередной резец под действием силы тяжести падает из магазина на загрузочную площадку. В крайнем правом положении шток поворачивает рычаг перемещая ползун с упором, продвигающим изношенный резец вперед. Сферическая головка регулировочного винта разжимает подпружиненные шарики, и резец освобождается, затем поршень перемещается влево, и толкатель передвигает резец с загрузочной площадки в мерный паз державки. Новый резец, перемещаясь, выталкивает затупленный резец в сборник изношенных инструментов. Подпружиненные шарики прижимают регулировочный винт резца к торцу толкателя, который воспринимает радиальную составляющую силы резания.

Схема устройства для смены пальцевых фрез, применяемых для закругления зубьев зубчатых колес. При подаче сигнала на смену инструмента включается соленоид, и откидной копир поворачиваясь, занимает положение «замена». По окончании резания шпиндельная бабка перемещается, и рычаг находит на скос откидного копира, вследствие чего цанга разжимается. Шпиндельная бабка с разжатой цангой и фрезой продолжает перемещаться в исходное положение; при этом толкатель откидного копира передвигает фрезы, которые подаются из кассеты. После этого они передвигаются в трубе цанги на величину хода бабки. Изношенная фреза падает в сборник, а новая занимает ее место. Далее при перемещении шпиндельной бабки на рабочую позицию рычаг сходит с копира, цанга сжимается под действием пружины, а новая фреза из кассеты поступает в приемник. Необходимая точность осевого положения фрезы обеспечивается откидным упором. Достоинством рассмотренного устройства является смена инструмента без остановки вращения шпинделя.

Некоторые конструкции устройств автоматической смены и крепления режущего инструмента приведены ранее. Использование механизмов автоматической смены инструментов позволяет снизить переменную долю себестоимости операции в 1,6 раза за счет сокращения затрат, связанных со сменой затупившегося инструмента.




Вы можете скачать файл реферат "Автоматическая смена изношенных инструментов" курсовую работу абсолютно бесплатно. Скачивая файл, помните, что он служит основой для самостоятельной работы.

Чтобы получить полную информацию, подпишись на нас Vk.com/enciklopediyatehniki