Автоматическая линия для изготовления изделий типа ободов мотоциклетных колес

 

Союз Советски и

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-.ву (22) Заявле"о 30.1 2.77 (2l ) 2593580/25

Н 1/00 с присоединением заявки .%

Гооударстввнный комитет (23) Приоритет

M делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 621.77. (088.8) Дата опубликовании описания 27.06. (72) Авторы изобретения

А. С. Тумасов и В. Д. Богуславский центральный научно-исследовательский институт технологии и материалов тяжелого и транспортного машиностроения (7l ) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ТИПА ОБОДОВ NOTOIIHKJIETHblX

КОЛЕС

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано, в частности, для изготовления обода колеса мотоцикла.

Известна автоматическая линия для изS готовления изделий типа ободов мотоциклетных колес, содержащая последовательно установленные по ходу технологического прсл цесса механизм для завивания ленты в спираль, устройство для рубки мерных

„10 отрезков, машину для контактной стыковой сварки, механизм для калибровки и связывающий их шагающий транспортер (11 .

Однако работу известной линии характеризует низкое качество изготовляемого обода, так как значительная часть операций осушествляется вручную на отдельно стоящих станках. Автоматизировать же весь технологический процесс изготовления обода на оборудовании, установленном в указанной технологической последовательности, не представляется возможным, так как операцию зачистки сварочного грата на сложном профиле обода со значитель2 ными допусками на форму практически механизировать невозможно. Это приводит к снижению производительности линии.

Целью изобретения является повышение производительности линии.

Для этого автоматическая линия снабжена установленной в линии за машиной для контактной стыковой сварки соосно с последней установкой для снятия грата, смонтированными перед механизмом для калибровки и последовательно установленными автоматами предварительной отбортовки и профилирования желоба, окончательной отбортовки и окончательного формообразования, установленным за механиз= мом для калибровки механизмом для выдавливачия лунок и пробивки отверстий и шаговым транспортером с приводом, связываюшим установку для снятия грата с механизмом выдавливания лунок и пробивки отверстий> а устройство для рубки мер ных отрезков снабжено механизмом для пробивки технологических отверстий и уотановлено перед механизмом завивания

3 7420 ленты в спираль. Причел механизм завивания ленты в спираль и машина для контактной стыковой сварки выполнены в виде одного завивочно-сварочного аппарата, а автомат для окончательного формообразования и механизм для калибровки также выполнены в виде одного формовочно-калибровочного агрегата.

Кроме того, шаговый транспортер сиабхсен спутниками, имеющими клещевые зажи- мы и несущие площадки, выполненные в виде опорного кронштейна, и двух роликов, установленных на подпружиненных рычагах, а клешевой зажим связан кинематически с приводом шагового транспортера.

15 Ha фиг. 1 изображена предлагаемая линия, общий вид; на фиг. 2 — го же, нлан; на фиг. 3 — вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение Б-Б фиг. 2; на фиг. 5сечение B-Б фиг. 1; на фиг. 6 — сечение

Г-Г фиг. 1; на фиг. 7 — сечение Д-Д фиг. 1; на фиг. 8 — сечение Е-Е фиг. 1; на фиг. 9узел I на фиг. 1; на фиг. 1 Π— сечение

Ж-Ж на фиг. 9.

Автоматическая линия изготовления обо- 5 да колеса мотоцикла состоит из бухтодержателя 1, правильного станка 2, компенсатора 3, устройства для отрезки 4; ав» томата 5 для гибки и сварки; автооператора 5; автоматов 7 для снятия грата, предварительной отбортовки 8, окончательной отбортовки 9, формообразования и калибровки 1 О, выдавливания лунок и пробиьки отверстий 11 и шагового транспортера 12.

Устройство 4 для рубки мерной заготовки и дробинки четырех технологичес ких отверстий состоит из станины

13, на которой смонтированы силовая головка 14, снабженная отрезным штампом для рубки мерной заготовки", две силовые головки 15, снабженные штампом для пробивки технологических отверстий (для слива бандерата); упор 16, фиксирующий длину заготовки, подающие ролики 17 с гидро45 цилиндром 18 и привод 19, Автомат для гибки и сварки 5 содержит ограничительный упор 20, механизм фиксации 21, гибочные ролики 22 с пово50 ротными относительно оси рычагами 23 и сварочную машину 24. Между автоматом 5 для гибки и сварки и автоматом 7 для снятия грата размещен автооператор 6 с

55 дом 26. Соосно с автоматом 5 для гибки и сварки со стороны рабочей зоны уотановлен автомат 7 для снятия грата,, содержащий горизонтальную резцовую го14 ф ловку 27 для снятия грата по образующей обечайки, вертикальную резцовую головку 28 для снятия грата с торцов обечайки и л еханизм зажатия 29. Последовательно за автоматом снятия грата 7 установлены автоматы 8, 9, 10 и 11.

Автомат предварительной отбортовки 8 содержит станину 30, в направляющих которой смонтированы с возможностью воз. вратно-поступательного перемещения передняя 31 и задняя 32 стойки с соответствующими приводами 33 и 34.

На передней стойке 31 размещены вращающийся относительно горизонтальной оси разжимной пуансон 35, сводимый и разводимый гидроцплиндром 36, привод вращения 37, опорные ролики 38, приводимые и действие от гидроцилиндров 39, и отбортовочные ролики 40 с приводом, аня логичным гидроцилиндрам 39. На задней стойке 32 смонтированы отбортовочные ролики 40 с гидроприводами 39.

Автоматы окончательной отбортовки 9, формообразования и калибровки 10 содержат аналогичные узлы и механизмы, что и автомат предварительной отбортовки.

Автомат окончательной отбортовки 9 содержит все перечисленные B автомате 8 узлы и механизмы, только на передней 31 и задней 32 стойках дополнительно размещены торцовые обкатники 41 с гидроцилиндрами 42.

Автомат формообразования и калибровки 10 содержит станину 30, в направляк щих которой с возможностью возвратнопоступательного перемещения смонтированы передняя 31 и задняя 32 стойки с соответствующими приводами 33 и 34. На стойке 31 размещены вращающийся относительно горизонтальной оси разжимной пуансон 35, сводимый и разводимый гидроцилиндром 36; привод вращения 37, формообразующие 43 и калибровочные 44 ро>лики, приводимые в действие от гидроцилиндров 39. На задней стойке 32 смонтирован вращающийся относительно горизонтальной оси прижимной упор 45 °

Автомат 11 выдавливания лунок и пробивки отверстий содержит станину 46, на которой смонтированы с возможностью воз вратно-поступательного перемещения стойка 47 с приводом 4-8 и стойка 49 с приводом 50. На стойке 47 смонтированы делительное устройство 51 с приводом 52 и зажимное устройство 53 с цилиндром

54, на стойке 49 силовые головки 55 для выдавливания лунок и пробивки отверстий, на станине 46 командоаппарат 56

742 для управления работой силовых головок

55.

Шаговый транспортер 12 содержит привод 57, который посредством двустороннего клина 58 и телескопических тяг 59 связан со спутниками 60. Причем на спутниках 60 смонтированы клещевой зажим

61 и несущая площадка 62, выполненная в виде опорного кронштейна 63 и двух роликов 64, установленных на шарнирно-под- пружиненных рычагах 65.

Автоматическаялиния работает в наладочном (первоначальный пуск) и автоматическом режимах.

При первоначальном пуске линии бухта устанавливается на бухтодержатель 1 и конец ленты заправляется в правильный стнок 2, где лента рихтуется и через компенсатор 3 подается в автомат отрезки 4.

При достижении концом ленты упора 16 подача ее прекращается (правильный ст нок 2 отключается) и силовой головкой 1 4 производится рубка мерной заготовки, при этом одновременно с рубкой силовыми головками 15 пробиваются четыре технологических отверстия.

После выполнения перечисленных операций упор 16 утопает, гидроцилиндрами 18 подводятся к лечте подающие ролики 17 и включается привод 19 (в это же время зц включается правильный автомат 2). Отрезанная мерная заготовка посредством подающих роликов 17 и привода 19 поступа; ет на автомат 5 для гибки и сварки, доходит до ограничительного упора 20 и фиксируется в средней части механизмом фиксации 21.

После фиксации заготовки подающие ро,лики 17 посредством гидроцилиндров 18 отводятся в исходное положение, что дает 4О команду на повторение цикла работы отрезного автомата 4 и на включение поворотных рычагов 23 с гибочными роликами 22.

Поворотные рычаги 23 с гибочными роли» ками 22, вращаясь относительно оси, за- 45 гибают заготовку в обечайку и концы ее укладывают в сварочную машину 24, где происходит зажим и сварка обечайки, а гибочные ролики 22 с поворотными рычагами 23 возвращаются в исходное положе-so ние.

Сваренная встык обечайка автооператс ром 6 с подпружиненными захватами 25 и приводом 26 снимается с автомата 5

55 для гибки и сварки и, не теряя ориентации, передается на автомат 7 для снятия грата, после этого автомат 5 подготовлен к повторению цикла работы. На автомате 7

014 Ь для снятия грата обечайка устанавливает:= ся и фиксируется механизмом зажатия 29, после чего последовательным подводом и отводом сначала горизонтальной 2:, а за=тем вертикальной 28 резцовых головок срезается грат соответственно цо образующей и по торцу.

После снятия грата механизм зажатия

29 освобождает заготовку обода (обечайку) и укладывает ее на ролики 64 опорного кронштейна 63 несущей площадки 62 спутника 60, после чего посредством дву стороннего клина 58, телескопических тяг 59 и привода 57 шагового транспортера 12 вначале зажимает заготовку обода, затем передает ее на автомат 8 предварительной отбортовки. При этом на автомат 7 для снятия грата посредством авто=оператора 6 устанавливается новая деталь.

При поступлении детали на автомат 8 подается команда приводу 33, который перемещает вперед переднюю стойку 31 и вводит разжимной пуансон 35 в деталь.

Приводу 34 при этом подается команда на подвод задней стойки 32.

После ввода разжимного пуансона 35 в заготовку обода (обечайку) посредством гидроцилиндра 36 производится растяжка и зажим ее. При зажиме обечайки подается команда шаговому транспортеру 12 на возврат в исходное положение и при достижении его спутников 60 среднего положения включается привод вращения 37 разжимного пуансона 35 и подается коман=-. да на подвод сначала гидроцилпндром 39 опорных роликов, 38 для формообразования центральной канавки на образующей детали, а затем — гидроцил:пдром 39 отбортовочных роликов 40 для осушествле-ния операции отбортовки.

По окончании формообразования ценч ральной канавки и отбортовки отключаетсч привод вращения 37, опорные и отбортовочные ролики 38 и 40 посредством гидроцилиндров 39 отводятся от детали, а при достижении определенного положения подается команда гидроцилиндру 36 разжимного пуансона 35 на разжим детали, Освобожденная от зажима деталь устанавливается на спутник 60 шагового трал== спортера 12 и по получении команды обработанная деталь передается на автомат 9 окончательной отбортовки, на автомат 8 поступает следующая деталь и цикл работы автомата 8 повторяется. При чоступлении детали HG автомат 9 окончательной отбортовки подается команда приводам 33 и 34 соответствующих стоек 31 и 32 на

7 74201 перемещение их вперед, в результате чего ° разжимной пуансон 35 вводится (войдет) в обечайку, а опорные 38, отбортовочные

40 и торцовые 41 ролики обеих стоек 31 и 32 подводятся к детали (обечайке), затем подается сигнал гидроцилиндру 36 на растяжку и зажим обечайки.

После зажима детали (обечайки), как и при работе автомата 8 шаговый транспортер 12 возвращается в исходное поло- 1р жение и при достижении его спутников 60 среднего положения включается привод вращения 33 автомата 9 разжимного пуансона 35, затем подается команда на подвод вначале гидроцилиндрам 39 опорных роли- ls ков 38, потом отбортовочным роликам 40 для дальнейшей отбортовки.

После отбортовки опорные 38 и отбортовочные 40 ролики возвращаются в исходное положение, а торцовые ролики 41 включаются в работу и производят окончательную отбортовку. После окончательной отбортовки торцовые ролики 41 возвращаются в исходное положение, после чего отключается привод вращения 37, раа- 5 жимной пуансон 35 освобождает заготовку обода. Далее заготовка обода устанавливается на спутник 60 шагового транспортера 1 2 и по получении команды передает ся на автомат 10 формообразования и калибровки,. а на автомат 9 поступает следующая деталь с автомата 8.

При поступлении обечайки на автомат

10 (как и на автоматах 8 и 9) подается команда приводам 33 и 34 соответствую- З5 щих стоек 31 и 32 на перемещение их вперед, в результате чего разжимной пуансон 35 вводится в обечайку, формообразующие 43 и калибрующие 44 ролики стойки

31 и прижимной упор 45 стойки 32 под- 4р водятся к обечайке, затем гидроцилиндром

36 разжимного пуансона 35 производится растяжение и зажим обода, после чего шаговый транспортер 1 2 возвращается в иоходное положение и при достижении его спутников 60 среднего положения включается привод вращения 33.

Во время включения вращения разжимного пуансона 35 подается команда сна50 чала формообразующим 43, затем калибрующим 44 роликам на окончательное формообразование и калибровку обода. После обработки заготовки обода калибрующие 44 и формообразующие 43 ролики возвращают ся в исходное положение, а разжимной пуан сон 35 освобождает заготовку обода. Далее заготовка обода устанавливается íà спуч ник 60 шагового транспортера 12 и по получении команды передается на автомат

11 выдавливания лунок и пробивки отверстий, а на автомат 10 поступает следующая деталь, При поступлении заготовки обода на автомат 11 включается привод 48 стойки

47, который вводит зажимное устройство

53 в заготовку обода, а цилиндром 54 фиксирует его. После фиксации заготовки обода подается команда шаговому транопортеру 12 на возврат в исходное положение (в это время на автоматах 8, 9 и 10 должна быть выполнена операция зажима раэжимными пуансонами 35, а на автомате 7 - наличия заготовки обода) и при достижении спутников 60 среднего положения подается команда приводу 50 стойки

49 с силовыми головками 55 на подвод их к заготовке обода.

В момент подвода силовых головок 55 к заготовке обода включается в работу командоаппарат 56, который управляет работой силовых головок 55 для выдавливания лунок и пробивки отверстий приводом

52 делительного устройства 51, в результате чего на заготовке обода выдавливаются лунки и пробиваются отверстия.

По выполнении операций выдавливания лунок и пробивки отверстий командоаппарат 56 отключается, силовые головки 55 возвращаются в исходное положение, пооле чего зажимное устройство 53 освобождает готовый обод, который окатывается по желобу на участок сборки. Далее цикл работы автомата 11 повторяется.

В автоматическом режиме линия включается в работу после того, как на всех позициях линии будет наличие заготовок и выполнение операций на всех позициях. осуществляется следующим образом. В начале линии от бухтодержателя 1 до автомата 7 для снятия грата работа в наладочном и автоматическом режимах Не отличаются друг от друга, а от автомата 7 до автомата ll выполнение операций в автом атическом режим е начинается после подачи заготовок обода шаговым транс» портером 1 2 с одного автомата на другой.

После передачи заготовок с одной позиции на другую на автомат 7 посредс| вом автооператора 6 загружается следующая заготовка с автомата 5 гибки и сварки, так как на автомате 7 отсутствует заготовка. На автоматах 8-10 к заготовкам подводятся стойки 31 и 32 соответ ствующих автоматов с опорными 38, от бортовочными 40, торцовыми 41, формо742014

10 образующими 43, калибрующими 44 роликами, прижимным упором 45 и разжимньми пуансонами 35, которые фиксируют деталь. На автомате 11 подводится стойка 47 с зажимным устройством 53 и фиксирует деталь. По мере фиксации заготовок на автоматах 7-11 подается команда шаговому транспортеру 12 на возврат в исходное положение и при достижении спутников 60 среднего положения включа- 10 ются в работу остальные исполнительные механизмы автоматов 7-11 для выполнения последующих операций на соответствующих позициях.

По мере выполнения операций на со- 15 ответствующих автоматах 7-11 исполнительные механизмы возвращаются в иходное положение и подготавливают линии к повторению цикла, при этом пока все механизмы не вернутся в исходное положение 20 не будет подана команда шаговому транспортеру 12 на передачу заготовки с позиции на позицию (т.е. команда на повторение цикла работы линии).

Наличие в составе автоматической линии нового оборудования (таких,как автоматов для зачистки грата, окончательной калибровки, выдавливания лунок и проби ки отверстий), взаимное расположение обо- о рудования в указанной технологической последовательности, наличие новых связей между отдельными станками (автооператор между автоматами для гибки и сварки заготовки встык и автоматом для зачист- ы ки сварочного грата и выполнение шагового транспортера отличным от известного) позволяет включить в состав линии все оборудование, ранее стоявшее отдельно от известной линии и автоматизировать 4р весь процесс изготовления обода. Это позволяет устранить ручной труд и тем самым повысить качество изготовления обода.

Производительность предлагаемой автома-. тической линии возрастает в 10 раз по 45 сравнению с оборудованием, работающим на Ирбитском мотоциклетном заводе.

Для обслуживания предлагаемой линии потребуется шесть человек, поэтому акс номия от использования автоматической ли-„p нии изготовления ободов мотоциклетных колес составит 167,1 тыс. рублей в roa.

Формула изобретения

Автоматическая линия лля изготовления изделий типа ободов мотоциклетны . колес, содержащая последовательно установленные по ходу технологического процесса механизм для завивания ленты в спираль, устройство для рубки мерных отрезков, машину для контактнОй стыковой cMpI{Ilð механизм AJIB калибровки и связываюший их шагающий транспортер, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения производительности линии, она снабжена установленной в линии за машиной для контактной стыковой сварки соосно с последней установкой для снятия грата, смонтированными перед механизмом для калиб ровки и последовательно установленными автоматами предварительной отбортовки и профилирования желоба, окончательной отбортовки и окончательного формообразования, установленным за механизмом для калибровки механизмом для выдавливания лунок и пробивки отверстий, и шаговым транспортером с приводом, связыван щим установку для снятия грата с механизмом выдавливания лунок и пробивки отверстий, а устройство для рубки мерных отрезков снабжено механизмом для пробивки технологических отверстий и установлено перед механизмом завивания ленты в спираль, причем механизм завивания ленты в спи= раль и машина для контактной стыковой сварки выполнены в виде одного завивочнс -сварочного аппарата, а автомат для окончательного формообразования и механизм для калибровки также выполнены в виде одного формовочно-калибровочного агрегата.

2 . Автоматическая линия, о т л и ч аю щ а с я тем, что, шаговый транспортер снабжен спутниками, имеющими клеш вые зажимы и несущие площадки, выполненные в виде опорного кронштейна, и двух роликов, установленных на подпружиненных рычагах, а клещевой зажим связан кинематически с приводом шагового транспортера.

Источники инфОрмации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 389900, кл. В 23 К 11/04,04.12.70,