Механизация и автоматизация процессов обработки давлением

Промышленность выпускает любое (за редким исключением) оборудование в виде комплексов: вместе с основной машиной (ножницами, прессом, молотом, вальцами и др.) могут быть поставлены устройства для загрузки заготовок, иногда нагреватели, роботы, устройства для перемещения заготовки по позициям штамповки, для выгрузки изделий, смазки штампов, контроля поломки штампов, система управления комплексом и др.

На рис. 3.64 изображен автоматизированный комплекс для листовой штамповки из ленты. Большинство комплексов штамповки из рулонного материала (рис. 3.64, а) содержат пресс и устройства: разматывающее 1 и плавильное 2, а также подачу в данном случае валковую, двустороннюю. Здесь материал подается за счет сил трения его о нижние приводные валки 7, связанные тягой 9. Приводные валки получают движение при холостом ходе ползуна пресса вверх от кривошипного вала 5 через шатун 4 с регулировочной гайкой 3.

Для предотвращения проскальзывания материал прижимается к приводным валкам верхними холостыми валками посредством регулируемых пружин 6. В момент штамповки материал освобождается от прижима устройством 8, действующим от ползуна пресса. При ходе ползуна пресса и шатуна 4 вниз обратное вращение валкам не передается благодаря встроенным в них обгонным муфтам. Комплекс имеет ножницы для резки отходов. Обгонная муфта (рис. 3.65) работает так: при повороте вала 1 и связанного с ним корпуса 3 против часовой стрелки ролики 5 заклинивают и обойма 2 поворачивается вместе с валом 1. При обратном повороте вала по часовой стрелке ролики выходят из клинового зазора и обойма 2 не поворачивается. Пружины 4 предотвращают прямой холостой ход.

Выпускаемые валковые подачи обеспечивают подачу ленты толщиной до 12 мм и шириной до 400 мм, с точностью от ±0,25 до ±0,65 мм.

Имеется также много других видов подач. Так, подача клещевая применяется в комплексах штамповки из ленты шириной 150-800 и толщиной 0,5-3 мм. Подача шаговая используется для подачи полос, нарезанных из листа в штамповочных комплексах совместно с полосоподавателем. Крючковые подачи (рис. 3.64, б) перемещают материал 6 крючком 2 за перемычки, оставшиеся после вырубки. При ходе вверх ползун пресса 5 за тягу 4 поворачивает рычаг 7 на кронштейне 1 и крючок 2 протягивает материал на шаг подачи влево. При рабочем ходе ползуна вниз крючок движется вправо и перескакивает за следующую перемычку, преодолевая усилие пружины 3.

Рис. 3.64. Автоматические подачи

Рис. 3.65. Обгонная муфта

При штамповке из штучной заготовки также возможны подачи разных видов. Так, питатели шиберные (рис. 3.64, в) подают заготовки 1 под пуансон 5 из магазина 2 шибером 3, приводимым пневмоцилиндром 4. Наибольший ход шибера 100 и 250 мм соответственно.

Гибкие модули кроме названных содержат устройства для механизированной или автоматизированной смены инструмента (например, штампов) и заготовок, что позволяет быстро переходить от штамповки одного изделия к штамповке другого.

Автоматические линии содержат несколько штамповочных машин, устройства для загрузки заготовок, нагрева их, передачи от одной машины к другой, выгрузки изделий, систему управления и др.

Обрабатывающие центры (ОЦ) обеспечивают несколько видов обработки. Так, обрабатывающие центры на базе револьверных пробивных прессов выполняют пробивку, вырубку, последовательную вырезку высечным пуансоном различных по форме и размерам крупногабаритных отверстий, контурное фрезерование гребешков после высечки, нарезание резьбы в отверстиях.

Автоматизированные комплексы для резки сортового проката состоят из сортовых кривошипных ножниц, механизированного стеллажа 1 (рис. 3.66), рольганга автоматизированного 2 с механизмом перекладки заготовки по ручьям, устройством механизированной смены инструмента (ножей) и счетчика заготовок; 3 — реле включения привода стеллажа, ВК — выключатель концевой, сигнализирующий о попадании заготовки на рольганг. Предусмотрена возможность резки с нагревом. Резка может проводиться в одном или двух ручьях.

Рис. 3.66. Автоматизированный комплекс для резки сортового проката

Имеются также автоматизированные комплексы для точной резки сортового проката на базе кривошипных ножниц с механизмом дифференциального зажима заготовки.

Гибкий производственный модуль (ГПМ) для резки сортового проката с дифференциальным зажимом заготовки автоматизирует загрузку ножниц прокатом, отбраковку концевых остатков, настройку на выдачу со стеллажа на рольганг ножниц разных прутков, настройку упора, смену блока инструмента и смену тары с заготовками.

Для механизации манипуляций с разрезаемым прокатом выпускаются комплексы, включающие кроме ножниц тележки, устройства подачи, механизмы отбраковки, столы, контейнеры и манипуляторы.

Известны комплексы оборудования на базе ножниц сортовых кривошипных.

Созданы комплексы на основе как кривошипных листовых ножниц, так и гидравлических листовых ножниц. Последние обеспечивают раскрой листа в автоматическом режиме на четыре типоразмера.

Комплексы автоматизированные для резки листа по заданной программе автоматизируют весь цикл резки толстого листа по простым и комбинированным картам раскроя.

Комплексы на базе пресс-ножниц комбинированных выполняют резку листового, сортового, фасонного проката, пробивку отверстий, зарубку, состоят из ножниц и рольгангов.

Линии автоматические с программным управлением режут широкий рулон на прямоугольные и трапециевидные карты в массовом и серийном производстве. Имеют в основе сдвоенные поворотные ножницы с наклонным ножом, что позволяет за цикл получать две заготовки.

Линии автоматические для продольной резки широкого рулона применяются в заготовительных цехах заводов автомобильной и сельхозмашиностроительной промышленности.