Гибкий производственный модуль
Изобретение относится к машиностроению, в частности к гибким производственным модулям для механической обработки деталей. Цель изобретения - повышение производительности. Это достигается тем, что автооператор 14 закреплен на вертикальной стенке защитного кожуха 13 инструмента 9. За счет этого автооператор имеет возможность совместного перемещения с инструментом и взаимодействия своим схватом с отрезаемой частью заготовки. Автооператор выполнен в виде вертикально установленного силового цилиндра, на штоке которого закреплен схват. Опорная поверхность пластины схвата параллельна поверхности обрабатываемой заготовки. Одна губка закреплена на пластине неподвижно, а другая выполнена поворотной. 9 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s В 23 0 41/02
ГОСУДАРСТВЕН-ЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4617297/08 (22) 07.12.88 (46) 30.08.91. Бюл. М 32 (71) Научно-производственное обьединение
"Атомкотломаш" (72) Г.И.Гаврилко, В.Г.Плякин, В.М.Склифасовский, В.А.Безрядин и С.В.Кузьмин (53) 62-229.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1541017, кл. В 23 0 41/02, 1987. (54) ГИБКИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к гибким производственным модулям для механической обработки детаИзобретение относится к машиностроению, в частности к гибким производственным модулям для механической обработки деталей, Цель изобретения — повышение проиэводител ь ности.
На фиг.1 изображен гибкий производственный модуль, план; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг,4 — разрез В-В на фиг.3; на фиг,5— разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.6 — разрез Д-Д на фиг.2; на фиг,7 — вид по стрелке Е на фиг.2; на фиг.8 — схема раскроя пробы; на фиг.9 — положение инструмента в процессе разделки заготовки.
Гибкий производственный модуль содержит промышленный робот 1, транспортно-накопительную систему 2 с кассетой 3. систему 4 управления, станок 5, включающий станину 6 с размещенными на ней при„„Я „„1673395 А1 лей. Цель изобретения — повышение производительности. Это достигается тем, что автооператор 14 закреплен на вертикальной стенке защитного кожуха 13 инструмента 9.
3а счет этого автооператор имеет возможность совместного перемещения с инструментом и взаимодействия своим схватом с отрезаемой частью заготовки. Автооператор выполнен в виде вертикально установленного силового цилиндра, на ш1оке которого закреплен схват. Опорная поверхность пластины схвата параллельная поверхности обрабатываемой заготовки. Одна губка закреплена на пластине неподвижно, а другая выполнена поворотной. 9 ил. водами 7 вращения и подачи 8 инструмента
9, смонтированного на оправке 10, а также подвижного по двум координатам стола 11 с ванной 12.
На защитном кожухе 13 инструмента 9 установлен автооператор 14, На днище ванны 12 размещен механизм ориентации, включающий основные 15, а также вспомогательные 16 тиски.
Тиски 15 механизма ориентации предназначены для закрепления спутника 17 с пробой 18, подлежащей раскрою (раэрезке). и состоят из закрепленного на кронштейне
19 П-образного основания 20 и корпуса 21. который установлен в расточках основания
20 на двух горизонтально расположенных полуосях 22 и 23 с возможностью поворота на 90 вокруг них посредством силового цилиндра 24 через рейку 25 и шестерню полуоси 23.
1673395
Корпус 21 имеет выступ 26, При повороте корпуса выступ 26 ограничивается упорами 27 и 28 стойки основания 20, На боковой поверхности корпуса 21 закреплен спутник 17 с пробой 18, представляющий собой неподвижную губку, базовая плоскость 29 которой параллельна оси 30 вращения корпуса 21, и выступ 31, опорная плоскость которого расположена под углом (например, 82 и меньше) к плоскости 29 неподвижной губки, что обеспечивает самоторможение спутника при зажиме.
На оси 32,параллельной оси 30 поворота корпуса 2 1,установлен рычаг ЗЗ с возможностью взаимодействия одного его конца с уступом спутника 17, а другого — со штоком
34 силового цилиндра, размещенного в корпусе 21, при этом ось цилиндра параллельна базовой плоскости 29 спутника 17. На поверхности выступа 31 закреплена медная пластина 35 для обеспечения подвода электрического тока, Проба 18 прижата винтами 36 к расположенному на конце спутника 17 выступу, HG другом конце спутника выполнен под углом к опорной поверхности скос, обеспечивающий самоторможение при зажиме (например, 82 и менее). 1Лежду пробой 18 и спутником 17, также на скосе закрепл "на медная пластина 37. На противоположной робе 18 стороне спутника 17 выполнен уступ. в.1аимодействукщий с концом рычага
33, На вертикальной стенке ванны 12 закреплена горизонтальная площадка 38, которая предназначена для размещения на ней вырезанной из пробы 18 заготовки 39 перед установкой ее во вспомогательные тис;;и 16
Автоопере ор 14 выполнен в виде установленного ra вертикальной стенке кожуха
13 невматического цилиндра 40, ось которого перпендикулярна столу 11 станка 5. На шток 46. при этом выступ 44 пластины 42 входит в паэ губки 46. Один конец губки 46 снабжен силовым цилиндром 47, шток которого при выдвижении имеет воэможность взаимодействия с размещенным на пластине 42 упором 48, а противоположный конец губки имеет возможность взаимодействия с пружиной 49, размещенной между губкой 46 и упором 50 пластины 42. Исходным положением автооператора является его верхнее положение. Гибкий производственный модуль работает следующим образом. Проба 18 с размерами BxHxS (например, В = 220 мм, Н = 130 мм, S = 26...107 мм) поступает для разделки на гибкий проиэводствен н ы и модул ь. В соответствии с картой раскроя пробы (фиг.8) в общую систему 4 управления гибкого производственного модуля вводится управляющая программа, определяющая технологию резки (режимы резания в зависимости от материала пробы, число вырезаемых заготовок-образцов, координаты их размещения в пробе) и порядок работы робота, транспортно-накопительной системы 2 и станка 5. Оператор, обслуживающий гибкий прои водственный модуль, вручную устанавливает и закрепляет вин (ами 36 пробу 18 в спутнике 17, Спутник с пробой устанавливается в поворотный корпус 21 основных тисков 15 до упора скоса спутника в выступ 31 корпуса 21, при этом медные пластины 35 и 37 совмещаются. Включается силовой цилиндр корпуса 21, шток 34 поворачивает вокруг оси 32 рычаг 33, который, упираясь в уступ спутника 17, осуществляет прижим с коса спутника к сыступу корпуса 31. Командой от общей системы управле-. ния "гибкий производственный модуль вводи;ся р рабогу B автоматическом режиме. На фиг.9б показан пример последовательности вырезки иэ пробы заготовки образца при вертикальном и горизонтальном расположении корпуса 21 спутника 17.. Автооператор 14 предназначен для удег жания отрезанной от пробы 18 заготовки 39 эа орцы и перемещения ее на плоцадку 38 ванны 12, с которой робот переносит заготовку либо на вспомогательные тиски 16, либо в кассету 3 транспортнонакопительной системы 2. Для предотвращения падания заготовки на дно ванны 12 в конце хода инструмента 9 пластина 42 автооператора 14 цилиндром 40 опускается до упора в базовую поверхность пробы 39, после чего поворотная губка 46 автооператора 14 прижимает заготовку 39 к неподвижной губке 43 пластины 42 автооператора 14 за торцы. Ванна 12 наполняется электролитом, Включается привод 7 вращения инструмента 9, смонтированного на оправке 10 и размещенного на станине 6 станка 5. Спутник 17 с пробой 18 устанавливается в вертикальное положение. Система управления " модулем перемещает по двум координата :-. ",т-ол 11 с пробой 18 в зону обработки. 1673395 Инструмент 9 опускается, врезается в пробу 18 на величину, несколько превышающую толщину S, после чего включается подача стола 11 и осуществляется отрезка "прибыльной части" (фиг.9а), которая падает в ванну 12. Инструмент 9 отводится в верхнее исходное положение. Автооператор 14 в работе не участвует. Спутник 17 с пробой 18 устанавливается в горизонтальное положение. стол 11 перемещается в зону обработки и осуществляется нрорезка паза (фиг.9б) на заданную глубину. Автооператор 14 находится в верхнем положении и s работе не участвует, Для осуществления отрезки заготовки 39 спутник 17 с пробой 18 устанавливается в вертикальное положение и столом 11 перемещается под инструмент 9, Осуществляется врезание его на глубину, затем включается подача стола 11 (фиг.9в). В момент подхода оси инструмента 9 к торцу пробы на расстояние l (примерно, 3„.8 мм) подача стола 11 прекращается. В этот момент заготовка еще имеет общую с пробой 18 перемычку (фиг,9г). По команде от системы управления 4 модулем включается цилиндр 40 автооператора 14 и пластина 42 спускается до взаимодействия своей нижней опорной поверхностью с пробой 18. Затем включается силовой цилиндр 47, размещенный на зажимной поворотной r""бке 46, при этом шток цилиндра 40, взаимодействуя с упором 50, поворачивает вокруг оси 45 губку 46, которая упирается в торец вырезаемой заготовки 39, осуществляя ее зажим. По команде от системы управления модулем включается вертикальная подача инструмента 9, п ри которой прорезается перемычка между заготовкой 39 и пробой 18. Отрезанная заготовка 39 остается зажатой между губкой 46 и неподвижной губкой 43 пластины 42. Инструмент 9 и автооператор 14 отводятся вверх. По команде от системы управления модулем площадка 38 стола 11 перемещается под отрезанную заготовку 39 и инструмент 9 с автооператором 14 опускаются. В конце перемещения автооператора 14 нижняя сторона отрезанной заготовки должна находиться на расстоя5 45 нии 0,5...1,0 мм от поверхности площадки 38. Цилиндр 47 выключается, губка 46 отводится от торца заготовки 39 под воздействием пружины 49, и заготовка остается на площадке 38, Инструмент 9 и автооператор 14 поднимаются в верхнее положение. Схват робота захватывает заготовку, переносит ее во вспомогательные тиски 16. эажимные губки которых закрепляют заготовку и базируют ее относительно базовой плоскости 29, которая параллельна оси вращения 30 инструмента 9. Схват робота проходит с заготовкой в пазы губок вспомогательных тисков 16. После закрепления заготовки в тисках схват разжимается и роботом устанавливается в исходное положение. Инструмент 9 осуществляет разделку заготовки в поперечном направлении (фиг.9). Отрезанные части заготовки робот при помощи схвата укладывает в кассету 3 транспортно-накопительной системы 2. Цикл разрезки проб повторяется, Формула изобретения Гибкий производственный модуль, содержащий станок, включаю.ций станину, двухкоординатный стол, механизм ориентации, выполненный в виде тисков с установленным в них поворотным вокруг горизонтальной оси корпусом и закрепленным на нем спутником с заготовкой, опорная база которого расположена в плоскости, параллельной оси вращения корпуса, инструмент с защищенным кожухом и приводами подачи и вращения, транспортно-накопительную систему, промышленный робот, автооператор и систему управления, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, автооператор закреплен на вертикальной стенке защитного кожуха инструмента с возможностью совместного перемещения с последним и взаимодействия с заготовкой, закрепленной в упомянутом спутнике, и выполнен в виде вертикально установленного силового цилиндра, на штоке которого размещены губки автооператора, выполненные в виде пластины, на одном конце которой закреплена неподвижная губка, а на другом конце — губка, установленная с возможностью поворота в вертикальной плоскости. 1673395 / l2 11 Л р ь j Х/ 1673395 E-Á Рб 77 1673395 Саста вител ь А. Медведев Редактор Л.Народная Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ Заказ 2886 Тираж 491 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10!
