Устройства для загрузки на станке

При обработке на станках-автоматах штучных заготовок их загрузку и выгрузку выполняют с помощью бункерных или магазинных механизмов питания, автооператоров, автоматических манипуляторов или промышленных роботов.

Бункерные механизмы питания используют для загрузки заготовок малых и средних размеров, сравнительно простой конфигурации или имеющих различные признаки, позволяющие производить их автоматическое ориентирование.

Магазинные механизмы питания применяют при загрузке заготовок, имеющих сложную конфигурацию, или при большом времени обработки. Автооператоры, автоматические манипуляторы и промышленные роботы применяют для загрузки заготовок на станки, встроенные в АЛ, РТК, и ГПС.

Наиболее развитым с точки зрения выполнения функций загрузки — выгрузки обрабатываемых заготовок типом механизма питания является бункерный. Бункерный механизм питания состоит из двух основных функциональных узлов: бункерно-ориентирующего устройства и автооператора, между которыми расположен лоток-накопитель (магазин). Бункерно-ориентирующее устройство предназначено для накопления, выборки из навала, ориентирования и подачи заготовок в лоток-накопитель. Автооператор загружает ориентированные заготовки в патрон шпинделя станка, а также снимает и выводит из зоны обработки детали. Лоток-накопитель предназначен для создания запаса заготовок между бункерно-ориентирующим устройством и автооператором для компенсации неритмичности подачи заготовок из бункерно-ориентирующего устройства к автооператору. В бункерном механизме питания все операции загрузки и выгрузки заготовок выполняются автоматически. Оператор только засыпает навалом заготовки в бункер и следит за работой станка.

Загрузочное устройство, в которое входят только лоток-накопитель (магазин) и автооператор, называют магазинным. В данных загрузочных устройствах заготовки вручную укладываются в ориентированном (определенном) положении в магазин, а затем они автоматически подаются в зону обработки и выводятся из нее.

По способу поштучной выборки заготовок из общей массы в бункере все бункер но ориентирующие устройства делят на две группы: с захватными органами и без захватных органов.

В устройствах с захватными органами выборка заготовок из бункера и их ориентация выполняются с помощью возвратно-поступательных или вращательных движений механических захватных органов (крючков, штырей, шиберов, дисков с карманчиками и т. д.). Недостатки этих устройств следующие: наличие большого числа движущихся деталей и трущихся поверхностей, большая интенсивность перемешивания заготовок и связанные с этим большие силы, быстрое изнашивание, а также возможные поломки захватных органов и повреждение поверхности подаваемых заготовок.

В устройствах без захватных органов заготовки выбираются из бункера, перемещаются и ориентируются благодаря силам трения и инерции. Среди устройств этой группы наиболее перспективны вибрационные загрузочные устройства (ВЗУ), в которых заготовки перемещаются по лоткам благодаря силам инерции и трения, возникающим при колебании лотков.

На многоцелевых (многооперационных) станках для повышения их производительности широко используют специальные устройства, обеспечивающие автоматическую смену обрабатываемых заготовок. Эти устройства представляют собой многопозиционные загрузочные столы, на которых во время обработки одной заготовки устанавливают и закрепляют следующую заготовку, подлежащую обработке. Все применяемые в настоящее время системы автоматической смены обрабатываемых заготовок предусматривают использование приспособлений-спутников и загрузочно-разгрузочных устройств для их автоматической смены. На столе станка имеются встроенные или накладные элементы для базирования закрепления приспособлений-спутников.

На рис. 19 приведены схемы устройств автоматической смены заготовок на многоцелевых станках. В системах с челночным перемещением приспособлений-спутников (рис.19, а) вдоль оси одноместные загрузочные устройства располагаются с двух сторон от стола. Каждое загрузочное устройство выполнено в виде тумбы с конвейером, направляющими и приводами перемещения спутников. При смене спутника стол станка сначала перемещается по оси X к свободному загрузочному устройству для передачи спутника с обработанной заготовкой, а затем к загрузочному устройству, на котором находится спутник с новой заготовкой. Схема с параллельным перемещением спутников вдоль оси Z (рис. 19, б) более удобна для присоединения станков к общей транспортной системе, либо к накопителю спутников с заготовками. Если стол станка не имеет возможности перемещаться вдоль оси X, то применяют двухместные загрузчики, которые могут перемещаться по оси X, это осуществляется либо перемещением самого загрузчика по направляющим, либо перемещением салазок по направляющим станины загрузочного устройства.

Рис. 19. Схемы устройств автоматической смены заготовок