Многооперационные манипуляторы

Многооперационные манипуляторы, называемые также иногда механической рукой, или автооператором, предназначены для выполнения совокупности вспомогательных операций, необходимых для автоматической смены обрабатываемых деталей на станках и автоматических линиях целевого назначения.

Рабочим органом многооперационного манипулятора является захват. В практике станкостроения используют открытые и закрытые захваты.

Захваты в виде открытой призмы используют при манипулировании с телами вращения. Они упрощают загрузку и выгрузку деталей, но ограничивают по допустимому ускорению производительность вспомогательных операций.

Закрытые захваты весьма различны по своему конструктивному оформлению в связи с большим разнообразием форм захватываемых деталей. Наиболее широко используют захваты клещевого типа, например призматические для деталей типа валов, осей и т.п. Для плоских листовых деталей применяют вакуумные и магнитные захваты. Для заготовок зубчатых колес, когда для захвата можно использовать лишь поверхность отверстия, находят применение шариковые захваты. В тех случаях, когда один многооперационный манипулятор обслуживает различные по размерам и форме детали, предусматривают устройства для быстрой смены захватов либо используют захваты универсального типа, например по принципу человеческой руки. При малом давлении воздуха, подводимого во внутренние полости резиновых пальцев, они охватывают деталь произвольной формы. По мере повышения давления пальцы плотнее захватывают деталь и достаточно надежно ее удерживают. Привод чаще всего используют гидравлический, реже пневматический.

Универсальные манипуляторы с ЧПУ легко переходят от одной последовательности операций к другой. Главными характеристиками манипуляторов с ЧПУ являются максимально допустимая масса перемещаемой детали, число координатных перемещений и зона обслуживания. В зависимости от типа используемых движений – поступательные или вращательные – зона обслуживания может быть прямоугольной, цилиндрической или сферической (рис. 38). Целесообразность каждой из указанных

Рис. 38. Зоны обслуживания манипулятора с ЧПУ: а – прямоугольная;

б – цилиндрическая; в – сферическая

зон обслуживания предопределяется служебным назначением манипулятора с ЧПУ и компоновкой оборудования, которое он обслуживает.

Заключение

Рассмотренные материалы позволили определить широкий круг вопросов, решение которых будет способствовать повышению экспортного потенциала выпускаемых металлорежущих станков и, следовательно, росту их конкурентоспособности на рынках сбыта в промышленно развитых странах.

При проектировании станков конструктор должен обращать особое внимание на расширение технологических возможностей станков. Результатом творческого поиска должно быть создание уникальных станков, не имеющих аналогов на мировом рынке.

Список литературы

1. Игнатьев А.А. Управление формообразованием на прецизионных автоматизированных металлорежущих станках: учеб. пособие / А.А.Игнатьев, М.В.Виноградов. Саратов: СГТУ, 2003. 60 с.

2. Бржозовский Б.М. Управление системами и процессами: учебник / Б.М.Бржозовский, В.В.Мартынов. Саратов: СГТУ, 2008. 236 с.

3. Точность и надежность автоматизированных прецизионных металлорежущих станков / А.А.Игнатьев, М.В.Виноградов, В.А.Добряков и др. Саратов: СГТУ, 1999. 124 с.

4. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков / В.Э.Пуш. М.: Машиностроение, 1977. 390 с.

5. Проников А.С. Параметрическая надежность машин / А.С.Проников. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. 560 с.

6. Дружинский И.А. Концепция конкурентоспособных станков / И.А.Дружинский. Л.: Машиностроение, 1990. 247 с.

7. Черпаков Б.И. Металлорежущие станки: учебник / Б.И.Черпаков, Т.А.Альперович. М.: Изд. центр «Академия», 2004. 368 с.

8. Демидов А.К. Методы формообразования и оборудования машиностроительных производств: учеб. пособие / А.К.Демидов. Саратов: СГТУ, 2009. 101 с.

9. Зоринтуев В.Ц. Мехатронные станочные системы / В.Ц.Воринтуев // СТИН. 2007. № 10. С.10-16.

10. Управление качеством формообразования на прецизионных автоматизированных металлорежущих станках / А.А.Игнатьев, Е.А.Сигитов, М.В.Виногардов, Ю.А.Кривошеин. Саратов: СГТУ, 2003. 132 с.

11. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: справочник-учебник: в 3 т. / под общ. ред. А.С.Проникова М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана. Т.1. 1994. 444 с.; Т.2. 1995. 320 с.; Т.3. 2000. 584 с.

12. Бушуев В.В. Станкостроение: вчера, сегодня, завтра / В.В.Бушуев // Инженер. 2004. № 10. С.8-11.

13. Бушуев В.В. Тенденции развития мирового станкостроения / В.В.Бушуев // СТИН. 2000. № 9. С.20-24.

14. Игнатьев С.А. Мониторинг технологического процесса как элемент системы управления качеством продукции / С.А.Игнатьев, В.В.Горбунов, А.А.Игнатьев. Саратов: СГТУ, 2009. 160 с.