2.2 Кінематичні розрахунки засобу автоматизації

Для виконання вказаних розрахунків необхідно розробити кінематичну схему механізмів (орієнтуючих, транспортуючих, живильних і т.п.) засобу автоматизації. В основу вибору кінематичних та геометричних параметрів покладена умова забезпечення необхідної продуктивності роботи верстату. Для магазинних та бункерно-магазинних пристроїв час роботи механізмів строго узгоджується з циклом роботи верстата. В бункерних пристроях середня продуктивність орієнтуючих механізмів повинна бути на 10...35% більша за продуктивність роботи верстата. Середня продуктивність механізмів орієнтації визначається за формулами:

- для механізмів з поштучною видачею деталей

Q_ср = k z n_ро (шт\хв)

- для механізмів з видачею заготовок порціями

Q_ср = k z m n_ро (шт\хв)

де k – коефіцієнт характеризуючий вірогідність

захоплення заготовки

механізмом орієнтації (k = 0,4...0,8);

z – число захватних органів;

n_ро- частота обертання чи подвійних рухів робочого

органу

орієнтуючого механізму;

m – максимальна кількість одночасно захоплюємих заготовок.

Таким чином, знаючи продуктивність роботи верстата та вибраний механізм орієнтації, визначаємо частоту обертання його робочого органу. По розробленій кінематичній схемі прийнятого механізму та розрахованій частоті робочого органу і прийнятій частоті ведучої ланки (частота обертання електродвигуна, подвійні рухи пневмоциліндра і ін.), визначаємо кінематичні та геометричні параметри передавальних ланок механізму. Приклад кінематичної схеми кишенькового механізму орієнтації наведено на Рис.2. Відповідно до розробленої схеми складається рівняння кінематичного руху

nдв iчп = nро

де nдв – частота обертання електродвигуна;

iчп – передавальне відношення черв'ячної передачі.

Вибираючи доцільну частоту nдв, вирішують наведене рівняння визначаючи передавальне відношення черв´ячної передачі.

Подібним чином розглядаються кінематичні розрахунки відсікаючих, живильних і ін. механізмів, визначаючи чи вибираючи величину та швидкість руху їх ланок. По цих величинах розраховують час спрацювання розглянутих механізмів для виконання одного циклу завантаження і розвантаження верстата.

Рис.2

Кінематична схема кишенькового механізму орієнтації

2.3 Розробка циклограми роботи верстатного комплексу

Визначивши час виконання операції та час спрацювання механізмів завантажувального пристрою складаємо циклограму роботи верстатного комплексу. При цьому необхідно забезпечити максимально можливу його продуктивність для чого необхідно, по можливості, щоб час спрацювання механізмів комплексу перекривався роботою верстата, а величина часу спрацювання механізмів була мінімальною. Циклограма будується у прийнятому масштабі часу, визначаючи час циклу роботи комплексу. Приклад циклограми наведено на Рис.3. На даній циклограмі час спрацювання захвата суміщений з часом роботи живильного механізму. Робота живильного механізму може бути представлена деталізовано по етапам розвантаження і завантаження верстата або укрупнено загальним часом його спрацювання. Із наведеної циклограми видно, що спрацювання деяких механізмів перекривається роботою верстата.