Проектирование бункерного загрузочного устройства для токарного станка

Технические характеристики мотор-редуктора МЧ-160:номинальная частота вращения выходного вала – 9 об/мин;номинальный крутящий момент на выходном валу – 1320 Н‧м;мощность эл/дв – 2,2 кВт.Таблица6 – Габаритные размеры мотор-редуктора МЧ-160, ммAwBB1B2B3HH1H2L1L2L3dLDне более1602822802302805003003035030055122650450Рисунок 9 – Мотор-редуктор червячный одноступенчатый МЧ-160Расчет и построение циклограммы комплексаПостроим циклограмму на основании расчетов.Определим время цикла:,(20)гдеТБЗУ =0,5с – время подачи и ориентирования заготовки на БЗУ;ТМАГ =1с – время прохождения заготовки через магазин под действием силы тяжести и пневмоподдува;ТШТОК-ТОЛК.= 2 с – время подачи заготовки на черновое и чистовое точение при помощи штока-толкателя;Трезца =0,3с – время подачи резца;Тточ.=1,22с – время точения одной заготовки.Исходя из времени цикла ТЦ = 4,67с, производительность комплекса равняется:Следовательно, необходимое количество комплексов определим из формулы:Загрузка оборудования (токарного станка) равняется:гдеТОСН =1,22с – время точения одной заготовки.Для повышения коэффициента загрузки оборудования необходимо уменьшить вспомогательное время на ориентацию заготовки и подачи ее на токарный станок. Это возможно за счет применения пневмоподдува в магазин и повышение производительности бункерного загрузочного устройства.Описание конструкции и принципа действия бункерного устройстваЗаготовки, засыпанные в бункер 1, подвергаются интенсивному ворошению вращающимся диском 2, который приводится в движение валом червячного редуктора7. В нижней части бункера заготовки западают в щель, образованную с одной стороны внутренней стенкой бункера, а с другой – диском 3, диаметр которого меньше внутреннего диаметра бункера. Стенками карманов 5щель разделена на участки, длина которых больше длины заготовки. Запавшая в щель заготовка при вращении диска 3продвигается стенкой кармана вверх по наклонной дорожке (к неподвижному диску 4).Рисунок 10 –Схема загрузочного устройства1 – бункер; 2, 3– диск; 4 –дискнеподвижный; 5 – стенка кармана; 6– опора ножевая;7 – червячный редуктор.Карманы диска 3, образованные стенками карманов5, разделены опорами ножевыми 6 на две части. Опора ножевая 6 со стороны западания изделия заострена и служит опорой при ориентировании заготовки. В процессе транспортирования вверх заготовки располагаются на ножевой опоре 6, но повернуться на ней не могут, встречая препятствия со стороны стенки бункера. Заготовка опрокидывается в левую или правую часть кармана, когда подходит к вырезу, находящемуся в верхней части бункера. Заготовки, запавшие в карманы, транспортируются вниз и на втором обороте выпадают в приемное окно диска 3, а оттуда поступают в питатель в горизонтальном положении.Описание автоматизированного приспособленияПриспособление, закреплённое на поперечных салазках суппорта станка с помощью штырей 9, позволяет последовательно подавать на токарную обработку детали, автоматически поступающие из бункерного загрузочного устройства, установленного на напольной стойке.Рабочее приспособление имеет канал подающий 1 для деталей и два пневмоцилиндра 2 и 3. С помощью штока-толкателя 4 и усилия пневмоцилиндра 2, сориентированная заготовка, опустившиеся из питателя 5 в канал подающий 1 под действием собственного веса и веса всех расположенных выше деталей, подается на обработку по направляющей подающего канала 1.Затем следует закрепление заготовки в 4х-кулачковом патроне, отвод приспособления рычагом 6 поворотом по часовой стрелке до упора 10 и точение.При обратном ходе суппорта обработанные детали освобождаются из 4х-кулачкового патрона и падают по приемнику 7 в контейнер приемный 8, а шток-толкатель 4 занимает рабочее положение для принятия следующих деталей.Рисунок 11 –Автоматизированное приспособление1 – канал подающий; 2, 3– пневмоцилиндр; 4 – шток-толкатель; 5 – питатель; 6 – рычаг;7 – приемник; 8 – контейнер приемный; 9 – штырь; 10 – упор.Общее описание автоматизации станкаПодача заготовок на токарный станок производиться следующим образом.Заготовки загружают в предбункер 1 с учетом производительности всего комплекса автоматизированной линии. Далее при помощи отсекателя9, заготовки поштучно выпадают под действием силы тяжести в бункерное загрузочное устройство2, где происходит их дальнейшее ориентирование. Сориентированная заготовка, под действием силы тяжести и пневмоподдува, подается через питатель 3 в магазин 4, где она меняет свою ориентацию по длине из вертикального положения в горизонтальное и упирается в упор 10. После, заготовка падает под действием силы тяжести в лоток 5, откуда, при помощи автоматизированного приспособления6, заготовка подается на обработку по направляющей лотка 5 на токарный станок для дальнейшей обработки.Рисунок 11 – Общий вид автоматизации станка1 – предбункер; 2– бункерное загрузочное устройство; 3– питатель;4– магазин; 5– лоток; 6– автоматизированное приспособление;7– контейнер приемный; 8– стойка напольная; 9 – отсекатель; 10 – упор.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном курсовом проекте спроектирован автоматизированный станочный модуль на базе токарного станкаCY6266L/3000, для детали «Палец» в условиях мелкосерийного производства.Рассмотрены основные технические характеристики многоцелевого токарного станка модели CY6266L/3000, на котором будет производиться обработка заготовок, подаваемых из бункерного загрузочного устройства.В качестве автоматизированного устройства входящего в состав станочного модуля спроектировано и рассчитано бункерное загрузочное устройство с карманами, входящее в состав станочного модуля для обработки деталей из стали 45.В процессе проектирования бункерного загрузочного устройства для токарного станка были тщательно проанализированы исходные чертежи и данные, что позволило определить оптимальный метод получения заготовок. Рассмотрение требований к качеству и точности обработки привело к грамотному назначению припусков на обработку, что обеспечит необходимые размеры и качество поверхности готовой детали. Выбор метода базирования и крепления заготовки обусловлен стремлением к повышению точности и сокращению времени замены заготовок, что критично для серийного производства. Подбор режущего и вспомогательного инструмента был выполнен с учетом материала заготовок и требуемых операций. Определение последовательности переходов позволит минимизировать количество наладочных работ и время межоперационной выдержки, что повысит общую производительность работы токарного станка. Таким образом, разработанный проект создает основу для эффективного и экономичного процесса загрузки заготовок в токарный станок, что важно для увеличения его производительности и снижения затрат на персонал.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫАвтоматизация производственных процессов в машиностроении: Методические указания и задания к курсовой работе по курсу «Автоматизация производственных процессов» для студентов по специальности 120100. – Юрга: ИПЛ ЮФ ТПУ, 1998. – 26 с.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Изд. 4-е, перераб. и доп. Кн. 1. – М.: Машиностроение, 1974. – 416 с., ил.Белкин М.Л., Черняк Л.С. Инструменты и приспособления для машиностроения: справочник. – М.: Механика, 2022. – Стр. 199-203. Гранов А.А. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. М.: Машиностроение, 1988.Камышный Н. И., Автоматизация загрузки станков. М., «Машиностроение», 1977г.Кудряшов, Е. А. Основы технологии машиностроения: учебник для вузов / Е. А. Кудряшов, И. М. Смирнов, Е. И. Яцун; под ред. Е. А. Кудряшова. – Старый Оскол: Изд-во ТНТ, 2018. – 431 с.Кузнецов Ю.М. Прогрессивные технологии в токарной обработке: учебное пособие для повышения квалификации. – Казань: КПИ, 2023. – Стр. 150-154.Малов А.Н., Загрузочные устройства для металлорежущих станков. М.,Машиностроение. 1965, – 444с.Маслов, А. Р. Высокоэффективные технологии и оборудование современного машиностроительного производства: учебник для вузов / А. Р. Маслов, С. В. Федоров, А. Г. Схиртладзе. – Старый Оскол: Изд-во ТНТ, 2018. – 331 с.Металлорежущие станки. Токарные станки: Отраслевой каталог / ВНИИТЭМР – М.: ВНИИТЭМР, 1992. – 132Модернизация станочного парка промышленных предприятий: учебно-методическое пособие / Л. П. Толстых, С. М. Гора, Н. К. Медведев [и др.]. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. — 136 с.Основы автоматизации машиностроительного производства. Учеб. для машиностроительных спец. вузов. М. Г. Косов , В.Г. Митрофанов и др.; Под ред. Ю. М. Соломенцева. – М.: Высшая школа, 1999. – 312 с. Петров П.П. Технологическое оборудование токарных станков: монография. – СПб.: Политехника, 2021. – Стр. 280-285.Сидоров В.В. Автоматизация загрузочных операций на токарных станках: научное издание. – Новосибирск: НГТУ, 2020. – Стр. 64-69.Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т 1: Под общ. ред. А.Г. Косиловой. – М.: Машгиз, 1957. – 660 с., ил.Теория автоматического управления. Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. В. Н. Брюханов, М. Г. Косов, С. П. Протопопов и др.; Под ред. Ю. М. Соломенцева. – М.: Высшая школа, 2000. – 268 с. Фельдштейн, Е. Э. Автоматизация производственных процессов в машиностроении: учебное пособие / Е. Э. Фельдштейн. — Минск: Новое знание, 2011. — 265 с.. Чурбанов А.П. Каталог оборудования для обработки металлов, дерева и пластмасс: учебно – справочное пособие. – Томск: издательство ТПУ, 2006 – 361с.