Автоматизированная линия для многопереходной листовой штамповки

 

1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ МНОГОПЕРЕХОДНОЙ ЛИСТОВОЙ ЮТАМПОВКИ , содержащая по меньшей мере два, установленных в последовательности выполнения технологических переходов штамповочных пресса, из которых первый по ходу технологического процесса оснащен накопителен и средствами перемещения заготовок, в частностироботом , на промежуточный стол с узлом ориентирования, включающим плиту с центральной осью и радигьльными пазаNMг упоры, установленные в радиальньт пазах плиты с возможностью возвратно поступательного перемещения, снабженные пружинами сжатия, к привод, другой-оснащен средствами перемещения заготовок с промежуточного стола в рабочую зону, в частности роботом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы линии и точности изделий с несоосно расположенными участками, подвергаемыми обработке, стол снабжен установленным на центральной оси плиты с возможностью поворота и кинематически связанным с приводом диском с криволинейными пазами на торцовой поверхности , размещенными на диске с возможностью качательного движения в горизонтальной плоскости криволинейными пластинами с продольным пазом и осью, расположенной в криволинейном пазу диска с возможностью относительного смещения, упоры снабжены тягой с осью и роликом, установленным на оси с возможностью взаимодействия с про- S дольным пазом пластины. 2. Линия ПОП.1, отличающа я с я тем, что упоры снабжены сменной уставкой с цилиндрическбй рабочей поверхностью.

„.SU„„1 14 24 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН

3(59 В 21 0 43/00; В 30 В 15/30r -

B 23 0 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

W PERM ИВОВРЕТЕНИЙ V ОТНРЫТИЙ (21) 3410820/25-27 (22) 22. 03. 82 (46) 30, 04. 83. Вюл. 9 16 (721 В. П. Гузе вой и С. П. Карпушин (53) 621. 983. 06-229.6 (088.8) (56) 1. Кривицкий A.А.и др. Автоматические комплексы и линии с применением промышленных роботов модульного исполнения ° - "Кузнечно-штамповочное производства", 1981, Р 12, с.17-18, рис.2.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3381001, кл. В 21 0 43/00, В 30 В 15/30, В 23 (4 7/00, 08. 02. 82 .(прототип). (54)(57) 1. АвтоиАтизиРОВАННАя линия

ДЛЯ МНОГОПЕРЕХОДНОЙ- ЛИСТОВОЙ ИТАИПОВ.КИ, содержащая по меньшей мере два, установленных в последовательности выполнения технологических переходов, штамповочных пресса, из которых первый по ходу технологического процесса оснащен накопителем и средствами перемещения заготовок, в частности роботом, на промежуточный стол с узлом ориентирования, включающим плиту с центральной осью и радиальными паза ми, упоры, установленные в радиальных пазах плиты с возможностью возвратйопоступательного перемещения, снабженные пружинами сжатия, и привод, другой-оснащен средствами перемещения заготовок с промежуточного стола в рабочую зону, в частности роботом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы линии и точности изделий с несоосно расположенными участками, подвергаемыми обработке, стол снабжен установленным на центральной оси плиты с воэможностью поворота и кинематически связанным с приводом диском с криволинейными пазами на торцовой поверхности, размещенными на диске с возможностью качательного движения в горизонтальной плоскости криволинейны- щ C» ми пластинами с продольчым пазом и осью, расположенной в криволинейном пазу диска с воэможностью относительного смещения, упоры снабжены тягой с С осью и роликом, установленным на оси с воэможностью взаимодействия с про- Я дальным пазом пластины. М 4

Ф

2. Линия по п.1, о т л и ч а ю щ а (, ) я с я тем, что упоры снабжены сменной вставкой с цилиндрической рабочей поверхностью.

4ъ

Cb

Ю .К (Л

1014624

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при автоматизации технологических процессов многопереходной листовой штамповки.

Известна автоматизированная линия для штамповки, содержащая два, установленные в последовательности выполнения .технологических переходов,штамповочных пресса, один из которых оснащен транспортером для подачи эаго- 10 товок и роботом для перемещения заготовок от пресса на промежуточный стол, а другой — роботом для перемещения заготовок с промежуточного стола в рабочую зону (1). 15

Недостатком этой автоматизированной линии является невозможность штамповки заготовок различных типоразмеров без переналадкн штампов и роботов ввиду отсутствия на промежуточном столе ориентирующих устройств, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является автоматизированная линия для многопереходной лис-2 товой штамповки, содержащая по меньшей мере два, установленных в последовательности выполнения технологических переходов, штамповочных пресса, из которых первый по ходу технологического процесса оснащен накопителем и средствами перемещения заготовок, в частности роботом, на промежуточный стол с узлом бриентирования, включающим плиту с центральной осью и радиальными пазами, установленные в Ç5 радиальных пазах с возможностью возвратно-поступательного перемещения, снабженные пружинами сжатия упоры, и привод, другой — оснащен средствами перемещения заготовок, в частности40 роботом, с промежуточного стола в рабочую зону (2J.

Однако известная автоматизированная линия характеризуется недостаточной надежностью работы и точностью 45 изделий с несоосно расположенными участками, подвергаемыми обработке.

Цель изобретения — повышение надежности работы линии и точности изделий с несоосно расположенными участками, подвергаемыми обработке.

Для достижения укаэанной цели в автоматизированной линии для многопереходной листовой штамповки, содержащей tto меньшей мере два, установленных в последовательности выполнения технологических переходов, штамповочных пресса, иэ которых первый,по ходу технологического процесса оснащен накопителем и средствами переме- 60 щения заготовок; в частности роботом, на промежуточный стол с узлом ориентирования; включающим плиту с центральной осью и радиальными пазами, установленные в радиальных пазах пли- 65 ты с воэможностью возвратно-поступательного перемещения, снабженные пружинами сжатия упоры, и привод, другой — оснащен средствами перемещения заготовок, в частности роботом, с промежуточного стола в рабочую зону, стол снабжен установленным на центральной оси плиты с воэможностью поворота и кинематически связанным с приводом диском с криволинейными пазами на торцовой поверхности, размещенными на диске с воэможностью качательного движения в горизонтальной плоскости криволинейными пластинами с продольным пазом и осью, расположенной в криволинейном пазу диска с возможностью относительного смещения, упоры снабжены тягой с осью и роликом, установленным на оси с возможностью взаимодействия с продольным пазом пластины.

Кроме того, упоры снабжены сменной вставкой с цилиндрической рабочей поверхностью.

На фиг.1 изображена автоматизированная линия, общий вид; на фиг.2 промежуточный стол, вид сбоку; на фиг.3 — разрез A-A на фиг.2> на фиг.4вид Б на фиг.2, на фиг.5 — разрез В-В на фиг.2 на фиг.6 — разрез Г-Г на фиг.4, на фиг.7 — разрез Д-Д на фиг.3), на фиг.8 — разрез E-E на фиг.2; на фиг.9 — разрез Ж-ж на фиг.2, на фиг.10 — карта настройки узла ориентирования промежуточного стола при переориентации контура заготовки относительно зеркала матрицы штампа при изменении координат центров давления 5 и S2 контура заготовки

1 на первом и втором переходах.

Автоматизированная линия для многопереходной листовой штамповки содержит штамповочные прессы 1, накопитель (магазинное устройство ) 2, роботы 3, промежуточные столы 4 и тару

5 для отштампованных деталей, Промежуточный стол 4 содержит стойку 6, закрепленную на основании

7 с регулируемыми упорами 8. В верхней части стойки 6 установлена траверса 9 с.возможностью вертикальной регулировки относительно стойки 6 при помощи зажима 10. На осях 11 траверсы 9 с воэможностью вращения вокруг горизонтальной оси траверсы 9 установлен корпус 12, который зафиксирован в горизонтальной плоскости относительно траверсы 9 при помощи фиксаторов 13. На плите 14 корпуса

12 выполнены радиальные пазы 15, в которых установлены с воэможностью регулирования положения вдоль оси радиальных пазов 15 при помощи установочных винтов 16 направляющие 17, в продольных отверстиях 18 которых с возможностью возвратно-поступательноного перемещения установлены упоры, 1014624

19-22, направляющая часть которых выполнена в виде сменных вставок 23, закрепленных при помощи винтов 24 и имеющих цилиндрическую рабочую поверхность. Для настройки промежуточных столов 4. при переориентации контура детали относительно зеркала матрицы iq положения, соответствующего предыдущему переходу, на положение, соответствующее последующему переходу, на .упорах 19-22 закреплены стрел- 10 ки 25, риски 26 которых лежат на прямых-касательных, проведенных к рабочим поверхностям вставок 23 перпендикулярно продольным осям отверстия 18; на направляющих 17 закреплены дели- I5 тельные линейки 27-параллельно продольным осям отверстий 18, при этом нулевые деления 28 делительных линеек

27 лежат на прямых, проведенных по краю коротких сторон отверстий 18 перпендикулярно их продольным осям.

На плите 14 закреплены делительные линейки 29 параллельно продольным осям радиальных пазов 15; при этом нулевые деления линеек 29 совпадают с 25 центром симметрии плиты 14, на направляющих 17 закреплены стрелки 30, риски 31 которых, так же как и нулевые деления «28 делительных линеек 27, лежат на прямых, проведенных по краю. коротких сторон отверстий 18 перпендикулярно их продольным осям. Внутри корпуса 12 смонтирован диск 32,:на котором при помощи неподвижных осей

33 и подвижных осей 34 закреплены с возможностью регулировки положения относительно диска 32 при помощи неподвижных осей 33 криволинейные пластины 35 с продольными пазами. Плас.тины 35 связаны с упорами 19-22 . посредством толкателей 36 с ро- 40 ликами 37, которые закреплены при помощи осей 38. На толкателях 36 установлены пружины 39 сжатия. Привод вращения диска 32 содержит сдвоенный пневмоцилиндр 40 с поршнями 41 и шток45 рейку 42, шестерню 43, смонтированную на центральной оси 44, на конце которой закреплен диск 32. На шток-рейке 42 закреплен упор 45 для регули-. ровки величины хода поршней 41 сдво- 50 енного пневмоцилиндра 40. На плите 14 корпуса 12 закреплена пластина 46 с установочными опорами 47. На диске 32 закреплены делительные линейки 48 для настройки величины хода упоров 19-22 с5 и выполнены криволинейные пазы 49.

На толкателях 36 установлены регулировочные гайки 50.

Позицией 51 обозначена листовая заготовка произвольной формы (круглой60 квадратной и т.п.), Автоматизированная линия работает следующим образом.

Поскольку при многопереходной штамповке изделий с несоосно располо-65 женными участками, подвергаемыми обработке, а следовательно, с .иэменяемими координатами. центра давления необходима переориентация контура заготовки относительно зеркала матрицы штампа при передаче ее с позиции на позицию, требуется настройка узла ориентирования промежуточного стола

4. Для этого промежуточные столы 4, входящие в состав автоматизированной линии, устанавливаются между прессами 1 на равном расстоянии от продольных осей а Ь, в прессов 1; при этом центры симметрии плит 14 промежуточных столов 4 лежат на одной прямой с осями хвостовиков прессов 1.

Опорная поверхноСть, установочных опор 47 при помощи регулируемых опор

8 выставляется на одном уровне с зеркалом матриц от уровня пола. Затем согласно карте настройки производится настройка узла ориентированИя промежуточных столов 4 для переориентации контура детали относительно зер-. кала матрицы при передаче ее роботами

3 с предыдущего перехода на последую-. щий. Так, при переориентации контура заготовки 51 с положения, соот ветствующего 1-му -переходу, на положение контура, соответствующее II -му переходу (фиг.1), направляющие 17 упоров

19-22 устанавливаются относительно делительных линеек 29 при помощи рисок 31 стрелок 30 от центра симметрии плиты 14 промежуточного стола 4 на расстоянии, равном соответствующей координате центра давления 5 кон2 тура заготовки на И переходе, а именно: направляющая 17 упора 19 на расстоянии (x + A ), направляющая 17 упора

20 на расстоянии (м3+ и ), направляющая 17 упора 21 на расстоянии (х + а), а направляющая 17 упора 22 на расстоянии (у4+ A) где Л вЂ” зазор между сменными вставками .23 упоров 19-22 и заготовкой 51 при совершении упорами

19-22 рабочего хода,, когда сменные вставки 23 упрутся в торцы коротких сторон отверстий 18 HGIlpRBJIIIKltgHx

17, при этом зазор В должен лежать в пределах допуска позиционирования заготовки 51 роботами 3. Затем производится настройка величины рабочих ходов 1„ упоров 19-22. В общем случае величина рабочих ходов упоров 19-22. равна 1+ + 3 где 4 „— ве-личина разброса координат центров давления 5„и 5> контура детали на предыдущем и последующем переходах по осям х или s, L2 - дополнитель ный ход упоров 19-22 для поджатия сменных вставок 23 к торцу коротких сторон отверстий 18 в направляющих

17; L> — расширение эоны загрузки заготовки 51 относительно сменных вставок 23 упоров 19-22. Величины I.< и

).3 выбираются произвольно. Максималь1014624 ный ход упоров 19-22 равен максимальной величине разброса координат центров давления контура детали с учетом величин L> и 4 . Конструктивно он ра вен ). „=Р„- R .

Затем осуществляется настройка ве- 5 личины рабочих ходов упоров 19-22

Для этого толкатели 36 с роликами 37 выводятся в исходное положение, при этом оси 38 роликов 37 расположены по радиусу g, пластина 46 снима- 10 ется с плиты 14, з атем упоры 19-22 с закрепленными на них стрелками 25 . с рисками 26 перемещаются относительно продольных осей отверстий 18 направляющих 17 при помощи гаек 50 от- 15 носительно нулевых делений 28 делительных линеек 27 согласно расчетным величинам рабочих ходов упоров 1922. Так, упор 19 перемещается на величину L,g9= (х -+)+45, упор 20 переме- 2О щается на величину ц0=(у1 у3) + 3 упоры 21 и 22 перемещаются на величину . — L .. Затем при переме21 22. 3 .щений подвижйых осей 34 криволинейных пластин 35 с направляющими пазами по 25 криволинейным паз ам 49 в диске 32 по радиусу Я относительно делительных линеек 48 производится настройка величины рабочих ходов упоров 19-22.

Так, упор 19 настраивается на рабочий3ц ход L<>- (х„-Хэ) + 1.г + L, >, упор 20 на рабочий ход L 20=(У -ч )+Ь2+4 упоры 21 и 22 — на рабочий,ход 4 „

=L, + L,, тем самым обеспечивается поджатые сменных вставок 23 упоров 19-22 к торцу коротких сторон отверстий 18

35 направляющих 17 на величину Ь2 при рабочих ходах упоров 19-22. Зазор и между сменными вставками 23 упоров

19-22 и заготовкой 51 проверяется при помощи щупа.

* 40

Аналогичным образом осуществляется настройка узлов ориентирования промежуточного стола 4 для передачи заготовок 51 со второго на третий переход штамповки. g$

Далее стопа листовых заготовок 51 укладывается в ориентированном положении в магазинное устройство 2. Все устройства, входящие в линию, выведе- go ны в исходное . положение. Включается система управления роботами 3, которая обеспечивает последовательное выполнение команд, поступающих к соответствующим механизмам устройств,входящих в состав автоматизированной линии, в соответствии с заданным циклом их работы.

После того, как роботы 3 перенесут заготовки -1 с предыдущих переходов на промежуточные столы 4, сработают конечные выключатели (не показаны ), дающие команду в систему управления о наличии на промежуточных столах 4 очередных заготовок 51, сработают сдвоенные пнввмоцилиндры 40, поршни

41 которых переместят шток-рейки 42, взаимодействующие с шестернями 43, при этом происходит вращение центральных осей 44 с закрепленными на них дисками 32 с криволинейными пластинами 35 с направляющими пазами, которые через толкатели 36 с роликами 37 и пружинами 39 сжатия взаимодействуют с упорами 19- 22, совершающими рабочий ход вдоль продольных осей отверстий 18 направляющих 17.

Заготовки 51 при этом переориентируются для передачи их роботами 3 на последующие переходы. Как только роботы 3 перенвсут заготовки 51 на последующие переходы, сработают сдвоенные пневмоцилиндры 40, которые выведут упоры 19-22 в исходное положение для принятия заготовок 51 с предыдущих переходов.

Робот 3 на I -ом переходе левой рукой захватывает заготовку 51 из магазинного устройства 2, а пра;вой рукой — заготовку 51 после перво;го перехода. На Й -ом и Щ -ем переходах роботы 3 левой рукой захватывают заготовки 51, переориентированные на промежуточных столах 4 с положения, соответствующего предыдущему переходу, на положение, соответствующее последующему переходу, а правой рукой захватывают заготовки

51, полученные на последующих переходах Й и I1l . Затем каретки с руками роботов 3 совершают поперечный сдвиг относительно фронтальной плоскости прессов 1, осуществляя последо— вательный перенос заготовок 51 с одного перехода на другой. Готовая деталь с третьего. перехода сбрасывается роботом 3 в тару 5.

Предлагаемая автоматизированная линия для многопереходной листовой штамповки более надежна в работе по сравнению с известными и позволяет повысить точность изделий с несоосно расположенными. участками, подвергаемыми обработке.

1014624

1014624

В-В

<8 sz

g5

Фиг. О Раг. 7 фиЕ. 10

Составитель Г.смирнов

Редактор,Л.Филь Техред М.Коштура

Корректор И.Шулла

Ф Филиал ППП "Патент", r,Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 3079/8 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5