Название: Автоматизация технологических процессов обработки металлов давлением - Курс лекций (Марченко В.Е.)

Жанр: Машиностроительный

Просмотров: 1878


4.1.1. средства автоматизации и их еі руїстурнан схема

К средствам автоматизации относится устройства., пуск и отключение которых осущестнлиется без вмешательства оператора, за счет получения команд.

Устройства, управляемые оператором, относятся к средствам, механизации.

Устройства автоматизации и механизации могут участвовать в выполнении непосредственно процессов ковки и штамповки, а также в выполнении других операции, вспомогательных но отношению к первым, например, складирование деталей, инструмента, наладка инструмента.

Средства механизации и автоматизации производственных процессов применяются при выполнении следующих операций (функций):

ориентация заготовок в заданном положении;

перемещение заготовок к машине, совершающей технологическую операцию;

подача заготовок в рабочую зону машины;

удержание заготовки в процессе штамповки;

перемещение   полуфабриката   па   машине   между позициями штамповки;

удаление детали и отхода из рабочей зоны;

укладка штамповок;

транспортирование полуфабрикатов между агрегатами;

уборка отходов.

Операции могут выполняться одновременно с основными операциями, совершаемыми машиной и в периоды остановки машины. По этому признаку операции можно разделить на цикл иные И в нецикл оные.

Внецикловые операции выполняются средствами автоматизации, которые должны иметь свой привод.

Четвертая операция (удержание заіхтюнки н процессе штамповки) — всегда цикловая.

Восьмая и девятая (транспортировка штамповок между агрегатами и уборка отходов) - обычно внецикловые.

Все Остальные могут бьітіі никло вы ми и нпеникловыми, в соответствии с чем

определяются конструктивные особенности средств автоматизации для их

выполнения.  . .

І Іесколько в стороне остаются средства автоматизации вспомогательных операций по установке, иала:дке инструмента, склактированию его, а также средства контроля за ходом технологического процесса и состоянием устройств автоматизации, т.к. последние по своему назначению и функциям относятся непосредственно к средствам автоматики.

Не обязательно при автоматизации производственного процесса для всех перечисленных операций создавать средства автоматизации.

Например, при штамповке из ленты ист необходимости создавать ориентирующие устройства, т.к. эту функцию будет автоматически выполнять подающий механизм. Часто несколько функций может выполнять один механизм и тогда отпадает необходимость применении отдельных средств автоматизации. Например, технологический процесс, разработанный с учетом размещения всех переходов на одном прессе, позволяет исключить средства транспортирован ия и ориентации > тле их функции выполняет грейфер или валковая подача.

Таким образом, несмотря на многооперационность процессов обработки металлов давлением, всегда имеется возможность разработать средства автоматизации, охватывающие все функции, но при этом количество механизмов будет меньше, чем функций. В этом состоит творческая работа технолога и конструктора, которые должны работать совместно для получения совершенного автоматизированного технологического процесса.

Так как уменьшение количества механизмов увеличивает надежность и устойчив ост е. работы всего комплекса, то станови гея попятной возможность этой совместной работы по созданию рационального техпроцесса.

Средства механизации и автоматизации, несмотря на их разнообразие, состоят из совокупности узлов и механизмов функционально связанных между собой. При внимательном рассмотрении по выполняемым функциям и механическая рука, и валковая подача, и вибрационный бункер имеют явно и неявно выраженные узлы и механизмы, соответствующие захватному органу (захватывающему и удерживающею' деталь на определенном этапе процесса), приводу (индивидуальному, общему или от машины), преобразующему механизму (для выполнения необходимой траектории и обеспечения скорости движения захватного органа), систему управления (дающей необходимые команды для выполнении очередности движений отдельных узлов и механизмов).

Анализ средств автоматизации позволил составить обобщенную структурную схему. Характерной особенностью структурной схемы средств автоматизации является ее замкнутое строение, т.е. наличие взаимосвязи между всеми механизмами, осуществляемой через сие гему управления и блокировки(рис22).

При отсутствии обратной связи между звеном «Система управления и блокировки» и захватным органом — это будет структурная схема механизации. В этом случае связь между захватным органом и приводом осуществляет оператор.

 

 

Средства Ариентлтщтт

 

1 lpeo 6 радующие

 

и переориентации

 

механизмы

Захватный орган

Привод

 

 

Система управления и блокировки

 

Рис,22, Структурная схема средств автоматизации

Захватный орган

Преобразующий механизм

Привод

Система управления и блокировки

 

 

ОПЕРАТОР

 

Рис.23. Структурная схема средств механизации 4,2. Захватные органы

 

Функциями захват пою органа являются: захват детали, удержание ее в процессе перемещения,освобождение детали.

Захватные органы (З.О.) для выполнения работ н ку зпечпо-штамповочном производстве могут иметь отдельное силовое устройство для захвата и удержания детали, но      могут использовать привод средств автоматизации или машины,

Захватные органы классифицируются по механизму (способу) взаимодействия с деталью, а иногда учитывается и форма рабочих элементов и Тип привода (фрикционный, клиповый, роликовый, шиберный, гидравлический и т.п.).

Схема классификации захватных органов приведена на рис.24.

Для расширения возможностей средств автоматизации часто приходится применять комбинированные захватные органы. В этом случае они состоят из дополняющих друг друга механизм он. В грейферных подачах, например,

сочетаются толкающий (шиберный) и клещевой; в валковых подачах сочетаются фрикщюнный и клиновый (роликовый), и т.д.

Особенности типов захватных органов характеризуются несколькими определяющими факторами, например, И.А.Норииин и В.11Волков ['Автомат изапия и механизация технологических процессов ковки и штамповки1, стр.60, табл.2] к таким факторам относят :

силы, удерживающие заготовку (трение, ваккум, магнитное иоле, упругое заклинивание, сила тяжести и Др.);

характеристика   материала   (непрерывность   материала и конечность материала - лента, штучные детали);

возможность освобождения при рабочем ходе (т.е. возможность выскальзывания).

Подпись: S
а.'
ы
С;

 

О

 

С

 

Н

 

 

■а Т.

3

MJ

І э

[ТІ

К

Л

р.

 

. S

■I"

 

3

 

5