Міністерство освіти та науки україни
|
|
Національний університет |
|
ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА |
ВИВЧЕННЯ БУДОВИ, ПРИНЦИПУ ДІЇ І РОЗРАХУНОК ГІДРОПРИВОДУ
12-ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАГАЗИНУ ЗМІНИ ІНСТРУМЕНТУ НА ВЕРСТАТАХ З ЧПК
Методичні вказівки до лабораторної роботи № 33
з дисципліни:
"Гідравліка, гідро- та пневмоприводи"
для підготовки бакалаврів за напрямком
06.0902 "Інженерна механіка"
Затверджено
на засіданні кафедри
“Автоматизація та комплексна
механізація машинобудівної промисловості”·
Протокол N 10 від 27.05.2004 р.
ЛЬВІВ - 2004
ВИВЧЕННЯ БУДОВИ, ПРИНЦИПУ ДІЇ І РОЗРАХУНОК ГІДРОПРИВОДУ 12-ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАГАЗИНУ ЗМІНИ ІНСТРУМЕНТУ НА ВЕРСТАТАХ З ЧПК
Методичні вказівки до лабораторної роботи № 33
з дисципліни "Гідравліка, гідро-та пневмоприводи"
для підготовки бакалаврів за напрямком 0609 - "Інженерна механіка"
Упор. Боровець В.М.,
Гаврильченко О.В.
Шпак Я.В.
Львів: Вид-во Нац. ун-ту "Львівська політехніка"
Упорядники: В.М.Боровець, к.т.н., доцент;
О.В.Гаврильченко, к.т.н., доцент;
Я.В.Шпак, асистент.
Відповідальний за випуск
О.В.Гаврильченко, к.т.н., доцент.
Рецензенти: к.т.н., доцент, Ю. В. Кодра; к.т.н., доцент, Б.М.Савчин.
Мета роботи: Вивчення будови, принципу дії та набуття навиків складання циклограми роботи і розрахунку гідроприводу 12–інструментального магазину для зміни інструменту на верстатах з ЧПК.
Зміст роботи
Ознайомитись з призначенням і будовою 12-інструментального магазину з автооператором.
Вивчити будову механізму пошуку та зміни інструментів.
Розробити послідовність виконання автоматичного циклу зміни інструментів на верстатах з ЧПК.
Розробити гідравлічну схему управління виконавчими механізмами.
Провести розрахунок гідроприводу механізмів і вибрати необхідні елементи керування /розподільники, трубопроводи, гідронасос і т.п./.
БУДОВА ІНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАГАЗИНУ
Для підвищення технологічних можливостей верстатів з ЧПК використовують інструментальні магазини, які дозволяють проводити заміну інструментів без втручання оператора за допомогою керуючих сигналів.
Механізм зміни інструментів складається з таких вузлів (Рис.1):
Магазин з дванадцятьма опорними підставними і установочними стержнями для інструментальних блоків.
Механічна хрестоподібна рука, в поперечній балці якої знаходиться механізм повороту та два захватних органи, розміщені на її кінцях;
Гідравлічний механізм опускання і піднімання руки;
Блок пошуку інструментальної оправки із заданим за програмою номером.
На столі верстата 1 закріплена нерухома частина магазину 2 з гідродвигуном 3 типу Г15-22. Гідродвигун передає обертовий рух поворотній частині магазина 4 через зубчату пару 5 (Z=13 i Z=103). Вінець зубчатого колеса Z=103 прикріплений до магазину і обертається разом з ним. Для забезпечення точної фіксації магазину під час повороту служить храповий механізм 6 з зубчатим храповим колесом 6.1 Z=12 на поворотній частині і храповиком 6.2 на нерухомій частині магазина.
Точна орієнтація інструментального блоку на підставці 7 в магазині забезпечується за рахунок його насадки Т-подібним пазом на установочні пластини 8 і V-подібними призматичними пазами – на два циліндричні установочні стержні.
Для перенесення інструментальної оправки з магазина на супорт і з супорта в магазин на задній частині блока закріплений призматичний хвостовик, який захоплюється призматичними губками 9 захватного органу 10 під час опускання механічної руки 11. При підніманні руки 11 її передній захватний орган знімає інструментальний блок з супорта, а задній одночасно знімає потрібний для наступного технологічного переходу інструментальний блок з магазина. Після наступного повороту руки 11 на 180 здійснюється опускання руки і одночасна установка обох інструментальних блоків на свої місця.
Рис.1. Будова 12–інструментального магазину зміни інструментів на верстатах ЧПК
Механізм повороту руки - зубчато-рейковий, з гідравлічним приводом переміщення штока-рейки 12 під час подачі олії в циліндр 13. Шестерня – рейка 14 закріплена на осі повороту руки.
Захватний орган руки 10 має дві призматичні губки 9, які розводяться клином штока-поршня 15 під тиском олії на поршень, яка заповнює циліндр 16. Зближення губок і затиск ними хвостовика інструментального блока відбувається під дією пружини 17 при випуску олії з циліндра 16 і поверненні вверх поршня з клином під зусиллям стиснутої пружини 17.
Механізм опускання і піднімання руки змонтований співвісно з магазином на базі гідроциліндра 18 з двостороннім штоком. Гідроциліндр закріплений нерухомо на столі 1 верстата. На верхньому кінці закріплений кронштейн 19, на якому жорстко встановлено вісь повороту руки з шестернею. На нижньому кінці штока закріплений кронштейн 20, на якому жорстко встановлені дві штанги, паралельні до осі циліндра. Одна із штанг несе два опори, які при переміщенні штока наїжджають на кінцеві вимикачі, закріплені на циліндрі. Штанги призначені для запобігання повороту штока.