Разработка РТК на базе станка 16к20ф3

     

     Рис.13  Общий вид магазина-накопителя готовых деталей. 

       8.2 Расчет параметров накопителя.

     8.2.1 Расчет необходимой емкости накопителя.

   Длина лотка рассчитывается, исходя из заданной производительности РТК, т.е. необходимого количества деталей при разовой  загрузке, и геометрических размеров деталей.

   Для определения необходимой производительности, рассчитываем время обработки единицы продукции  (штучное время):

   t_ШТ = t_М+ t_ВСПОМ ,

   где t_М=1,22 мин - время механообработки, t_ВСПОМ - время вспомогательных операций. 

   Время вспомогательных операций для обрабатываемой детали складывается из:

     1-время поворота робота от станка к накопителю, ориентировочно на угол 90˚ (только для первой детали)

t_В1=1сек;

      2-зажим роботом заготовки t_В2=1сек;

      3-поворот робота от накопителя к станку t_В3=t_В1=1сек;

      8-ввод руки робота в рабочую зону станка (ход 450 мм) t_В4=0,5сек;

     5-закрепление детали в патроне t_В5=1сек;

      6-разжатие схвата и отвод руки манипулятора из рабочей зоны станка t_В6=1,5сек;

      7-поворот револьверной головки на один шаг, для смены инструмента после черновой обработки t_В7=1сек;

      8-ввод руки робота в рабочую зону станка, захват заготовки, разжатие патрона и одновременно поворот револьверной головки на один шаг t_В8=2,5сек;

      9-переворот детали на 180˚ t_В9=2сек;

      10- закрепление детали в патроне, разжатие схвата и отвод руки манипулятора из рабочей зоны станка t_В10=2,5сек;

      11-поворот револьверной головки на один шаг, для смены инструмента после черновой обработки поверхности III   t_В12=1сек;

      12-поворот револьверной головки на один шаг, для смены инструмента после чистовой обработки поверхности III   t_В13=1сек;

      13- ввод руки робота в рабочую зону станка, захват заготовки, разжатие патрона t_В13=2,5сек;

      14- отвод руки манипулятора из рабочей зоны станка, поворот робота от станка к накопителю, разжатие схвата t_В14=2,5сек.

t_ВСПОМ=1·7+2,5·4+0,5+1,5+2=21сек=0,35мин,

t_ШТ = t_М+ t_ВСПОМ=2,83+0,35=3,18мин. 

     Зная  штучное время, определяем количество деталей, которые могут быть обработаны за пол смены (4часа=240мин):

     N=240/3,18=76шт.

     Чтобы скорректировать возможную погрешность  вычисления, принимаем необходимый запас деталей равным 80шт.  

     8.2.2 Расчет параметров лотка. 

     Чтобы компенсировать перепад диаметров заготовки, используем профильный закрытый лоток (см. рисунок 14). Высота лотка h=90мм, величина зазора на сторону ∆=1,5мм.

     

     Рис.14  Лоток-скат профильный. 

     Учитывая, что максимальный диаметр заготовки  равен 82мм, рассчитываем минимально необходимую длину лотка:

     Lmin=80·82=6560мм. 

     Угол  наклона лотка β должен быть больше угла трения, кроме того величину угла наклона выбирают исходя из необходимой скорости перемещения заготовки. Для чистых стальных лотков и заготовок с малой шероховатостью рекомендуется выбирать угол наклона лотка 5…7˚. Угол наклона принимаем равным  β=7˚. 

     Расчетная схема магазина, изображенной на рисунке 15.

     Радиус  скруглений выбираем из соображения свободного прохода заготовок. R=150мм.

     

     Рис.15  Расчетная схема магазина-накопителя. 

     Высоту  и ширину магазина принимаем равными  соответственно Н=2000мм, В=1600мм.

     Тогда длина прямолинейной части лотка  будет равна:

     

     Где N=5-количество звеньев зигзага; b=B-2R. 
 

 

     9. Список литературы:

1. Косилова  А. Г. Мещеряков Р. К. Справочник технолога-машиностроителя. Машиностроение, 1985. т. 1

2. Косилова  А. Г. Мещеряков Р. К. Справочник технолога-машиностроителя. Машиностроение, 1985. т. 2

3. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. Справочник. Машиностроение, 1988.

4. Барановский Ю. В. Режимы резания металлов. НИИТавтопром, 1995.

5. Станки с программным управлением и промышленные роботы/Под ред. С. Е. Локтевой.-2-е изд., перераб. и доп. –М.:Машиностроение, 1986. 320 с., ил.

6. Промышленные  роботы в машиностроении: Альбом/ Ю. М. Соломенцев, К. П. Жуков, Ю. А. Павлов и  др.–М.:Машиностроение, 1987. 140 с.

7. Головин В.А. Обработка металлов давлением: методические указания. МГТУ МАМИ, 2004.

8. Пуш А.В., Толстов Н.П. Однооперационные манипуляторы в станкостроении: методические указания. МГТУ МАМИ, 1982.