Совершенствование механического дискового бункерного загрузочного устройства с радиальными гнездами

• Автор: Давыдова, Елена Викторовна
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 172 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА,

ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЦЕЛИ

И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1Л. Системы автоматической загрузки штучных предметов обработки в технологические машины-автоматы и автоматические линии

1.2. Механические дисковые бункерные загрузочные устройства

1.3. Анализ научной проблемы, формулирование цели

и постановка задач исследования

ГЛАВА 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ БУНКЕРНОГО ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА С РАДИАЛЬНЫМИ ГНЕЗДАМИ И АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАХВАТА ПРЕДМЕТОВ ОБРАБОТКИ
2.1. Формирование ограничений на конструктивные параметры бункерного загрузочного устройства с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором
2.2. Анализ граничных условий процесса захвата
2.3. Аналитическая модель процесса захвата
ГЛАВА 3. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПАССИВНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ ПРЕДМЕТОВ ОБРАБОТКИ

3.1. Аналитическое исследование граничных условий
процесса пассивного ориентирования
3.2. Аналитическая модель процесса пассивного ориентирования
ГЛАВА 4. МОДЕЛИ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ БУНКЕРНОГО ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА С РАДИАЛЬНЫМИ ГНЕЗДАМИ И КОЛЬЦЕВЫМ ОРИЕНТАТОРОМ
4.1. Аналитическая модель и исследование производительности
4.2. Верификация аналитических моделей на основе экспериментальных исследований
ГЛАВА 5. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ БУНКЕРНОГО ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА С РАДИАЛЬНЫМИ ГНЕЗДАМИ И КОЛЬЦЕВЫМ ОРИЕНТАТОРОМ
5.1. Методика расчета и проектирования бункерного загрузочного устройства
5.2. Расчет и конструирование бункерного загрузочного устройства с радиальными гнездами и кольцевым ориентатором
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Автоматическая загрузка штучных предметов обработки (исходных заготовок, деталей, компонентов и т.п.) в технологические машины-автоматы и линии является одной из решающих операций при автоматизации технологических процессов [6, 9, 19, 30, 43]. Загрузку штучных предметов обработки осуществляют системы автоматической загрузки (САЗ), основным элементом которых является бункерное загрузочное устройство (БЗУ), обеспечивающее автоматическое извлечение из «навала» (захват), приведение в упорядоченное положение (ориентирование) и выдачу в приемник штучных предметов обработки [65]. Правильный выбор рациональной конструкции БЗУ во многом определяет надежность и производительность технологических машин и линий, особенно при автоматизации сборки многоэлементных изделий, требующей одновременной загрузки компонентов несколькими параллельно работающими БЗУ [87, 104, 105].
Для загрузки предметов обработки формы тел вращения с явно выраженной асимметрией внешней формы по торцам применяют механическое дисковое БЗУ с радиальными гнездами, профиль которых повторяет внешнюю форму предмета обработки [51]. В данном БЗУ функции захвата и ориентирования совмещены, поэтому при загрузке предметов обработки с неявно выраженной асимметрией по торцам в приемник выдаются неориентированные предметы обработки и наблюдается их заклинивание в движущихся рабочих органах БЗУ, что приводит к снижению фактической производительности БЗУ [42, 62, 86, 89].
В связи с вышеизложенным обеспечение автоматической загрузки с требуемой производительностью предметов обработки формы тел вращения с неявно выраженной асимметрией по торцам механическим дисковым БЗУ с радиальными гнездами является актуальной задачей.

С учетом того, что гнездо должно обеспечить наибольшую вероятность захвата, а кольцевой ориентатор — надежное ориентирование предметов обработки формы тел вращения с неявно выраженной асимметрией по торцам, были сформированы ограничения на конструктивные параметры ориентирующего и захватных органов
При формировании ограничений на конструкцию захватного органа - сквозного гнезда целый ряд параметров можно принять конструктивно по рекомендациям целого ряда авторов [15, 51, 85]. К таким параметрам относятся:
1. Ширина гнезда с/д (рис. 2.2, а) принимается из условия:
с/д < + А?тах
Приняв в соответствии с рекомендациями Л/тах равным 0,2с/] и выполнив простые преобразования, получаем неравенство с/] < с/д. < 1,2с/], выполнение которого обеспечивает необходимые условия для захвата предметов обработки. Анализируя выражение определяющее производительность механического дискового БЗУ с радиальными гнездами, целесообразно принять с/д = 1,2с/].
2. Длина гнезда, предназначенного для захвата предметов обработки с неявно выраженной асимметрией по торцам, /д (см. рис 2.2, а, б) может быть-также определена из условия
/ — /д —/ + А,
где А - зазор между предметом обработки находящимся в сквозном гнезде и боковой стенкой гнезда.
Выполнение указанного условия должно обеспечить надежное западание предмета обработки в гнездо и исключить возможность заклинивания предметов обработки в процессе вращения диска, что обеспечивается принятием величины А из условия А < 0,1/.