Механизмов автоматического

Одной из особенностей научно-технического прогресса машиностроения на современном этапе в условиях как массового, так и серийного производства является широкое распространение промышленных роботов. Оно обусловлено, с одной стороны, массовой необходимостью в автоматизации многокоординатных перемещений деталей или инструментов, с другой —достигнутыми успехами в создании механизмов автоматической загрузки (автооператоров и манипуляторов), систем автоматического управления и регулирования и др.

II. При создании АТК из металлорежущих станков с ЧПУ возможна реализация следующих важнейших технологических и организационных функций АСУ ТП: 1) управление рабочим циклом основного технологического оборудования (рабочими и холостыми ходами станков); 2) оптимизация технологических режимов обработки, их адаптация; 3) управление работой механизмов транспортировки и складирования изделий; 4) управление работой механизмов автоматической замены деталей на рабочих позициях; 5) управление работой механизмов автоматической доставки комплектов инструментов из раздаточной кладовой к станкам; 6) оперативное планирование загрузки станков; 7) учет работы основного технологического оборудования, количества выпущенных изделий; 8) функциональная диагностика работы основного технологического оборудования и АСУ ТП с целью предупреждения или ускоренного обнаружения и устранения отказов; 9) хранение управляющих программ в памяти ЭВМ и т. д. Реализация в составе АТК различного числа и номенклатуры этих функций позволяет создавать АТК в сотнях и тысячах технически возможных вариантов.

VIII. Перспективными функциями АСУ ТП таким образом являются (с учетом также сокращения числа рабочих): 1) управление рабочим циклом основного технологического оборудования; 2) управление работой транспортно-складирую-щего оборудования; 3) управление работой механизмов автоматической замены изделий; 4) оперативное планирование загрузки станков; 5) учет работы основного технологического оборудования; 6) хранение управляющих программ в памяти ЭВМ.

Автоматическая роторная линия (АРЛ) — система роторных автоматов, расположенных в технологической по-. следовательности, объединенных автоматическими механизмами и устройствами для транспортирования предметов обработки, разделения и соединения их потоков, накопления заделов, изменения ориентации предметов, удаления отходов, а также системой управления. Конструктивным признаком автоматической роторной линии является наличие встроенного автоматически действующего технологического оборудования, вспомогательного оборудования для выполнения межагрегатных функций (комплекта целевых механизмов автоматической линии) и системы управления, которая координирует работу технологического и вспомогательного оборудования,

Автоматическая линия (АЛ) — система машин-автоматов, рас-. положенных в технологической последовательности, объединенных автоматическими механизмами и устройствами для транспортирования изделий, разделения и соединения их потоков, н; ^опления задечов, изменения ориентации, удаления отходов, а также системой управления. Конструктивным признаком АЛ является наличие встроенного автоматически действующего технологического оборудования (машин, агрегатов), вспомогательного оборудования для выполнения межагрегатных функций (комплекта целевых механизмов автоматической линии) и развитой системы управления, 'которая координирует работу технологического и вспомогательного оборудования вплоть до сигнализации об отказах, а также выполняет функции организационно-экономического характера.

По характеру устранения отказа различают устойчивые (окончательные) и перемежающиеся отказы (то возникающие, то исчезающие). При окончательных отказах элемент или систему, потерявших работоспособность, необходимо заменять или ремонтировать. К окончательным отказам относятся прежде всего любые поломки, которые ведут к несрабатыванию механизмов и устройств (например, заклинивание направляющих станка из-за попадания стружки или отсутствия смазки, забоев, задиров; застревание заготовок в захвате автооператора или в зажимном патроне, или в лотках). Окончательные отказы характеризуются тем, что любая попытка повторения цикла машины также сопровождается отказом и поломкой, поэтому появление окончательных отказов у наименее надежных механизмов (прежде всего механизмов автоматической загрузки)

3) разработку методов сравнительного анализа, выбора типажа, оптимальных параметров и конструктивных решений, определение области наиболее эффективного применения основных средств автоматизации производства: силовых узлов и транспортных устройств автоматических систем машин, манипуляторов и промышленных роботов, контрольных автоматов, механизмов [автоматической сборки и др.; разработку методов повышения их надежности, быстродействия и точности, улучшения динамических характеристик;

В связи с использованием в машинах для испытания на ползучесть и длительную прочность механизмов автоматической выборки деформации образца необходимо оценивать влияние привода на постоянство нагрузки.

нообразных механизмов автоматической линии. При этом не требуется установки дополнительных устройств, контролирующих положение отдельных исполнительных органов. При остановке какого-нибудь органа из-за неисправности вся система также автоматически прекращает работу.

Примеры диагностирования механизмов автоматической линии формовки тормозных цилиндров грузовой автомашины приведены в работах [48, 81]. Здесь проверяются прессовые цилиндры, механизмы каруселей и манипуляторов.

Рассмотрим особенности диагностирования роторных автоматических штамповочных линий, получивших широкое применение в промышленности, особенно при массовом выпуске деталей (сотни и тысячи штук в минуту). Практика эксплуатации линий показала, что наибольшие потери производительности возникают вследствие поломок, выкрашивания; в меньшей мере — из-за износа инструмента [21, 24]. Поэтому особенно актуален контроль рабочих нагрузок на инструменте с применением тензометрирова-ния деталей ротора или с помощью съемных датчиков крутящего момента, а также диагностирование механизмов автоматической смены инструментов (см. гл. 7 и 8). Контроль привода вращения рабочих и вспомогательных роторов может осуществляться по равномерности вращения роторов (определяющей надежность передачи заготовок или инструмента с одного ротора на другой) и по характеристикам двигателей (сила тока, температура). Достоверность проверки двигателей здесь особенно актуальна, так как выход их из строя вызывает остановку всей линии.

Созданная трудами советских исследователей классификация механизмов позволила не только привести в стройную систему существующие виды механизмов, но i% открыть новые виды путем математического анализа их структурных формул. Развитие к 40-м годам нашего столетия в СССР теории структуры механизмов оказало существенное влияние на процесс освоения нашими учеными и инженерами многообразных конструкций сложных по структуре и кинематике машин зарубежного и советского изготовления. Это было очень существенно для развития советского машиностроения, особенно таких его областей, как станкостроение, текстильное, пищевое, сельскохозяйственное и другие виды машиностроения. Перед Великой Отечественной войной наши конструкторские и инженерные кадры не только должны были освоить лучшие зарубежные образцы машин, но и создавать новые отечественные конструкции машин и механизмов автоматического и неавтоматического действия.

функцией координат, скоростей и времени. Получены основные уравнения движения таких систем, развиты методы силового анализа их и решены некоторые задачи об уравновешивании роторных систем с переменной массой. Изучаются вопросы динамики весоизмерительных механизмов автоматического действия, где точность взвешивания или дозирования во многом зависит от правильного учета переменности масс звеньев. Для решения задач динамики подобных механизмов разработан метод затвердевания систем, достоинство которого в применении к механизмам состоит в том, что он позволяет широко использовать методы общей динамики механизмов и машин.

комплексной модернизации и автоматизации действующих и выпуска новых автоматических патронных станков с загрузочными устройствами и подъемно-транспортных механизмов автоматического действия для кузнечно-прессовых, токарных, термических, шлифовальных и сборочных операций, т. е. оборудования, охватывающего комплексную автоматизацию производства;

виброударных системах, следует также упомянуть множество разнообразных механизмов автоматического оружия (в качестве примера см. рис. 7.16, б), механизмов релейного типа (см. рис. 7.16, в), часовых механизмов и других. В ряде случаев режим движения, сопровождающийся соударениями, носит автоколебательный характер. Одна из возможных моделей такой автоколебательной виброударной системы представлена на рис. 7.16, г; эта модель

Выбор методов и средств контроля и диагностирования механизмов автоматического оборудования в значительной степени определяется системой их программного управления *. В металлообработке широко распространены аналоговые системы,; в которых в качестве программоносителей используются копиры, кулачки, упоры. Например, для станков-автоматов с едиными валами управления выбирались диагностические параметры, несущие наибольшую информацию о работе различных целевых механизмов. Одним из таких параметров является крутящий

Щербаков В. В., Писарев М. Г., Панъков В. Д. Диагностирование механизмов автоматического оборудования с программным управлением 41 Козочкин М. Я., Смирнов В. В., Сулейманов И. У. Виброакустическая система диагностики состояния режущего инструмента....... 50

Диагностирование механизмов автоматического оборудования с программным управлением. Щербаков Б. В., П и с а р е в М. Г., П а н ь к о в В. Д. — В кн.: Диагностирование оборудования комплексно-автоматизированного производства. М.: Наука, 1984.

Лента, из которой навиваются плоские спиральные пружины часовых механизмов, автоматического оружия, патефонов и пр., изготовляется обычно из углеродистой стали и поставляется в нагартованном или термически обработанном виде. Поверхность и кромки ленты должны быть чистыми, без следов вда-влин от окалины, без плен, закатов, трещин и пр. Не допускаются на полотне ленты извилины и волнистость. Глубину обезуглерожен-ного слоя в пределах, установленных техническими условиями, желательно иметь возможно меньшей.

Механизм автоматического останова станков может быть составляющим других механизмов (автоматического реверсирования или подач) или же в виде самостоятельных устройств.

В. качестве привода для небольших поступательных перемещений элементов механизмов автоматического управления используют электромагниты, например для перемещения гидравлических и пневматических золотников, включения тормозов и муфт. Обычно принимают электромагниты переменного тока, которые изготовляют как с толкающим, так и с тянущим якорем для ходов от 10 до 15 мм и с тяговым усилием от 1 до 25 кГ.

ствляющих быстрые холостые перемещения, и механизмов автоматического останова, сблокированных с механизмами переключения с быстрого хода на рабочий и обратно.