SU1165512A1 - ί. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ - Google Patents

Description

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и мо жет быть использовано для изготовления деталей.

Известно устройство для изготов- 5 ления деталей, содержащее пресс, манипулятор и листоподатчик с механизмом выдачи и механизмом для ограничения количества подаваемых заготовок на позицию захвата механизма 1® подачи манипулятора, укладчик для складирования заготовок промежуточных переходов [ΐ^ .

Недостатком данного устройства являются большие габариты, 15

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для изготовления деталей, содержащее обрабатывающую машину с рабочим ор- 20 ганом, манипулятор, имеющий станину, на которой шарнирно закреплена одним концом с возможностью поворота в горизонтальной плоскости консоль, состоящая из двух шарнирно связанных 25 между собой рыдагов, механизм подачи деталей в рабочую зону обрабатывающей машины, смонтированный на свободном конце консоли [2^ .

Недостатком известного устройства зо является низкая надежность работы, поскольку не предусмотрена возможность регулировки траектории движения механизма подачи.

Целью изобретения является повы- & шение надежности работы и повышение точности путем регулировки траектории движения механизма подачи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления, де—₄^ талей, содержащем обрабатывающую машину с рабочим органом, манипулятор, имеющий станину, на которой шарнирно закреплена одним концом с возможностью поворота в плоскости, перпенди- ₄^ кулярной перемещению рабочего органа, консоль, состоящая из двух шарнирно связанных между собой рычагов, механизм подачи заготовок в рабочую зону обрабатывающей машины, смонтированный^ на свободном конце консоли, манипулятор снабжен амортизатором,выполненным в виде силового цилиндра,имеющего корпус,шарнирно закрепленный на станине, и шток „шарнирно связанный с одним ры- 55 чагом, шарнирно закрепленным на станине, и расположенный к нему под углом 60-75®, рычаги консоли взаимно

подпружинены в плоскости ее поворота и связаны между собой под углом 140150^, а механизм подачи смонтирован с возможностью съема и расположен под углом 45° к продольной оси рычага, несущего механизм подачи заготовок.

Механизм подачи выполнен в виде основания, имеющего окно для размещения заготовок корпуса, имеющего паз для прохода рабочего органа, стойки, установленной на основании, подпружиненного стержня, смонтированного в стойке и корпусе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной перемещению рабочего органа, и взаимодействия с ним, подпружиненной ползушки, установленной в стойке с возможностью перемещения в направлении, параллельном перемещению рабочего органа, толкателя, смонтированного в стойке с возможностью перемещения в направлении, параллельном перемещению рабочего органа, и расположенного над окном основания и под пазом корпуса, рычага, шарнирно связанного с ползушкой и толкателем, и тяги, шарнирно связывающей рычаг со стержнем.

Кроме того, устройство снабжено направляющим прижимом, закрепленным на станине с возможностью взаимодействия с рычагом, несущим механизм подачи.

На фиг.1 изображено устройство для изготовления деталей; на фиг,2 разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи манипулятора в исходном положении); на фиг.З - разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи в момент захвата обрабатываемой заготовки толкателем); на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи в начальный момент вэаимо действия пуансона роторного пресса с корпусом); на фиг,5 - разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи в момент установки обрабатываемой заготовки толкателем в матрице роторного пресса); на фиг.6 - разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи в момент вывода его толкателя после установки обрабатываемой заготовки в матрице); на фиг.7 * разрез А-А на фиг.1 (механизм подачи в момент окончания взаимодействия пуансона роторного пресса с корпусом); на фиг.8 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.9 - разрез В-В на фиг,8; на фиг.10 - разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.11 - разрез Д-Д на фиг.1; на фиг. 12 - разрез Е-Е на фиг.1; на

3

1 165512 4

фиг.13 - схема положения узлов манипулятора на станине при его взаимодействии с перемещающимся рабочим органом технологической машины.

Устройство для изготовления дета- 5 лей содержит обрабатывающую машину,' имеющую рабочий орган, например верхний пуансон 1, манипулятор, состоящий.из механизма^ подачи, консоль 3 и пневматического амортизатора 4, . 10

соединенных между собой и закрепленных с возможностью перемещения на станине 5, поверхность которой расположена на одном уровне с рабочей поверхностью стола роторного пресса 15 (фиг.1 и 13).

Механизм 2 подачи манипулятора содержит основание 6 в виде пластины прямоугольной формы с приемным окном 7 в виде отверстия по форме обраба- 20 тываемой заготовки 8 (детали), например круглой шайбы с осевым цилиндрическим отверстием, для ее размещения в окне 7 с целью последующей подачи на торец нижнего пуансона 9, разме- 25 щенного с возможностью перемещения по вертикали в отверстии матрицы 10 роторного пресса.

На основании 6 механизма 2 подачи установлены и закреплены фигурный эд корпус 11 и П-образная стойка 12, соединенные между собой ступенчатой осью 13, размещенной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтально выполненных со- $ осных отверстиях 14 и 15 корпуса 11 и стойки 12,

Ось 13 выполнена в виде стержня, имеющего две крайние ступени 16 ΚΙ?,' размещенные в направляющих соосных отверстиях 14 и 15 корпуса 1! и стойки 12, которые выполнены с одинаковым диаметром, и третью ступень 18, выполненную по форме прямоугольной пластины толщиной, равной диаметру ступеней 16 и 17 оси 13.

Со стороны стойки 12 ось 13 отжимается пружиной 19 в сторону корпуса 11, В стойке 12 имеется прямоугольная прорезь 20, в которой на « колонке 21, расположенной вертикально между верхней частью стойки 12 и основанием 6, размещена с возможностью перемещения по вертикали ползушка, выполненная в виде Г-образной , втулки 22 с выступом 23,. имеющим прорезь 24, отжатая от основания 6 ' к верхней части стойки 12 пружиной 25,

К обеим сторонам ступени 18 оси 13 одним концом шарнирно прикреплены два параллельных рычага 26 (тяги), выполненных в виде тонких прямоугольных планок, вторым концом которых они шарнирно, например, с помощью оси в виде штифта, скреплены с рычагом 27.

Рычаг 27 выполнен в виде тонкой прямоугольной планки, один конец 28 которой шарнирно скреплен, размещаясь в прорези 24, с выступом 23 Г-образной втулки 22, а вторым концом 29, имеющим прорезь 30, соединен с осью 31 толкателя 32, размещенного с возможностью перемещения по вертикали, в цилиндрическом отверстии 33 корпуса 11, который в средней части имеет прорезь 34 для размещения конца 29 рычага 27 и удобства взаимодействия с толкателем 32.

Фигурный корпус 11 механизма 2 подачи манипулятора в своей верхней части выполнен в виде упора 35 по. форме верхнего пуансона 1 роторного пресса.

В средней части корпуса 11 прорезь 34 переходит в цилиндрическое отверстие 33, в котором размещён толкатель 32, выполненный в виде цилиндра, в верхнем конце которого имеется прорезь 36 с осью 31, с которой взаимодействует прорезь 30 второй конец ' 29 рычага 27, а в нижней части имеется выступ 37, центрирующий заготовку 8 (деталь)) в приемном окне 7 основания 6 механизма 2 подачи.

Упор 35 и отверстие 33 корпуса 11, а также приемное окно 7 основания 6 выполнены соосными с пуансонами 1 и 9 и матрицей 10.

В нижней части корпуса 11 имеется выемка 38 для подачи заготовки 8 (детали) в приемное окно 7 основания 6

Консоль 3 (фиг.13) состоит из скрепленных между собой с помощью шарнира .39 (фиг,11) в виде оси рычагов 40 и 41 (фиг,1).

Рычаг 40 выполнен в виде планки и снабжен винтовым регулируемым упором 42, взаимодействующим с боковой поверхностью 43 рычага 41 и регулирующего взаимное расположение рычагов 40 и 41 при работе устройства. Этому способствует винтовой регулируемый упор 44, взаимодействующий с боковой поверхностью 45 рычага 41 и закрепленный на поверхности станины 5.

⁵ 1

Рычаг 41 выполнен в виде планки с прЬрезями 46 для облегчения детали и в своей части, примыкающей к рычагу 40, снабжен расположенным под углом об 70-75° к боковой поверхности 45 рычага 41 усом 47 в виде Г-образной планки с отверстием 48 на конце (фиг.1 и 10).

Рычаги 40 и 41 подпружинены между собой под углом β 140-150°.

Рычаг 41 соединен с помощью шар-нира 49 в виде оси с поверхностью станины 5 и с помощью шарнира 50 со штоком 51 пневматического амортизатора 4 (фиг.1), причем ось штока 51 расположена под углом 60-75° к оси рычага 41.

Рычаг 40 скреплен с планкой 52, соединенной с основанием 6 механизма 2 подачи, винтами и снабжен выступом 53 в виде пластины, в конусное углубление 54 которого упирается конической частью 55 штырь 56 в виде штифта, отжатого от уса 47 в направлении выступа 53 пружиной 57 возврата (фиг.1 и 10).

При этом ось рычага 40, несущего на планке 52 механизм 2 подачи, расположена под углом 8 45° к оси 13 механизма 2 подачи (фиг.1 и 2).

Величина угла об зависит от соотношения длин рычагов 40 и 41 и выбирается таким образом, чтобы при нахождении консоли 3 в среднем положении между крайними положениями I и II манипулятора при его работе ус 47 был примерно перпендикулярен оси штыря 56 (фиг,1 и 13),

Величины углов (3 , у и 5 подбираются опытным путем из конструктивных соображений,

. Выступ 53 рычага 40 поджат сверху направляющим прижимом 58, выполненным по' форме, например, подковы и присоединенным к станине 5 винтами 59 (фиг.1 и 10).

Форма прижима 58 зависит от формы траектории, по которой рабочий орган технологической машины, взаимодействующий с манипулятором, ведет сопряженно упор 35 механизма- 2 подачи.

Между поверхностью рычага 41 и поверхностью станины 5 на оси шарнира 49 размещена шайба 60 (фиг.12), обеспечивающая взаимное расположение по высоте рычагов 40 и 41 и поверхности станины 5 при работе манипулятора (фиг,1).

12 6

Пневматический амортизатор .4 служит для плавного и своевременного возврата механизма подачи из положения II в положение I при работе устройства и выполнен в виде силового цилиндра, имеющего корпус 61, в камере 62 которого размещен цилиндрический круглый поршень 63, соединенный штоком 51 с шарниром 50 рычага 41,

Шток 51 амортизатора 4 заключен в пружину 64, служащую для возврата амортизатора 4 в исходное положение.

Камера 62 корпуса 61 амортизатора 4, в которой размещен с возможностью перемещения поршень 63, через прокладку 65 закрыта крышкой 66, соединенной с помощью шарнира 67 в.виде оси с поверхностью станины 5 (фиг.8).

В крышке 66 имеются каналы 68 и 69, соединенные между собой, и отверстие 70, перекрываемое винтом 71 с целью регулировки скорости возврата консоли 3 при переводе манипулятора из положения II в положение I(фиг.13).

Крышка 66 амортизатора 4 снабжена также обратным клапаном в виде шарика 72, перекрывающего канал 73, соединенный с, глухим отверстием 74. Для выпуска воздуха служит отверстие 75, причем отверстие 76, в котором располагается шарик 72 над каналом 73, перекрыто винтом 77.

Крышка 66 снабжена также выступом 78, с помощью которого амортизатор 4 крепится к станине 5 шарнирно посредством оси 67 (фиг,8)ч

Шарнир 5θ, соединяющий шток 51 пневматического амортизатора 4 с рычагом 41 консоли 3, закреплен на рычаге 41 с помощью пружинного кольца 79 (фиг, 8)'.

Конструктивно приемное окно 7 основания 6 механизма 2 подачи, в котором размещается обрабатываемая деталь 8, выполняется в/зависимости от формы обрабатываемой детали 8 и ее габаритов, а также от характера ее подачи в приемное окно 7.

Механизм толкателя 32,а также его детали,включая основание 6 сприемным окном 7 и корпус 11 с упором 35, могут выполняться сменными' для перехода на новый типоразмер обрабатываемой детали.

Устройство работает следующим образом.

Заготовка 8.(деталь)) представляет, например, собой круглую шайбу с осё7

1165512 8

вым цилиндрическим отверстием, выполненную из бакелитово—катлинитовой смеси, для использования после обработки в качестве изоляторов с токо вводом при синтезе сверхтвердых ма— 5 териалов.

При вращательном движении ротора пресса, верхний Г и нижний 9 пуансоны расположены соосно с матрицей 10.

При этом верхний пуансон 1 сопри- Ю касается своей наружной боковой поверхностью с торцом ступени 17 оси 13 механизма 2 подачи манипулятора, а нижний пуансон 9, торец которого находится на уровне верхней торцовой 15 поверхности матрицы Ю, находится в положении, приближенном к приемному .. окну 7 основания 6 механизма 2 подачи (фиг, 2),

При дальнейшем движении ротора 2θ верхний пуансон 1 начинает отжиматьось 13, сжимая ступенью 18последней пружину 19 в сторону стойки 12, и" ось 13 перемещается в соосных отверстиях 14 и 15 корпуса 11 и стойки

12 ступенями 16 и 17 (фиг.З).

В этом положении ступень 18 оси .

13 механизма 2 подачи посредством шарнирно связанных с ней рычагов

26 воздействует на шарнирно связан— ³θ ный с последними рычаг 27, который концом 29 ( размещенным в прорези 34 корпуса И) с прорезью 30, взаимодействуя в прорези 36 с осью 31 толкателя 32, перемещает последний в 35 отверстии 33 корпуса 11 таким· образом, что выступ 37 толкателя 32 центрирует заготовку 8, захватывая ее в приемном окне 7 основания 6 механизма 2 подачи, и располагает ее 40 на торце нижнего пуансона 9, размещенного в матрице 10 (фиг.З и 4).

При этом рычаг 27 концом 28 шарнирно скреплен, размещаясь в прорези 24 с выступом 23 Г-образной втул- 45 ки 22, которая размещена на колонке 21 в прорези 20 стойки 12 и отжата к ее верхней части пружиной 25.

При последующем движении ротора, (фиг.4) верхний пуансон 1 дожимает 50 ступень 17 оси 13 и приходит в соприкосновение с упором 35 корпуса 11, выполненного по форме верхнего пуансона 1, с которым сопряженно взаимодействует механизм 2 подачи 55 манипулятора.

При дальнейшем вращательном движении ротора пресса верхний пуансон

1, вошедший в соприкосновение с упором 35 корпуса 11 механизма 2 подачи. начинает вести последний по заданному пути, например по окружности, на которой располагаются соосно центры осей матрицы 10 и пуансонов

1 и 9. ,

В механизме 2 подачи при этом происходят следующие взаимодействия его деталей (фиг.4).

Ступень 18 оси 13, отжатой до упора 35, воздействует шарнирно связанными с ней рычагами 26 на рычаг 27, который будучи шарнирно связанным с выступом Г-образной втулки 22, отжимает последнюю, перемещая ее по колонке 21 в сторону основания 6 механизма 2 подачи.

При этом заготовка 8 размещается на торце пуансона 9 точно над отверстием матрицы 10 посредством толкателя 32. После чего верхний пуансон 1, ведущий упор 35 корпуса 11 механизма

2 подачи, приводит в движение механизм 3 перемещения, закрепленный с помощью шарнира 49 на станине 5, передвигая механизм 2 подачи по заданной траектории из положения I в положение II.

Механизм 2 подачи связан с механизмом 3 перемещения планкой 52, соединяющей для этого основание 6 и рычаг 40 (фиг. 1, 2 и 13). Одновременно консоль 3, закрепленная на станине 5 с помощью шарнира 49, соединенного с рычагом 41, приводит в дей- . ствие связанный с помощью шарнира 50 пневматический амортизатор 4.

При переводе механизма 2 подачи из положения I в положение II консоль 3, представляющая собой шарнирное соединение рычагов 40 и 41, совершает вращательное движение вокруг шарнира 49, причем фиксированное положение рычага 40 обеспечивается во время этого перемещения с помощью штыря 56, отжатого от уса 47 в направлении выступа 53 на рычаге 40, пружиной возврата 57 (фиг.1 и 10).

С помощью винтового упора 42, размещенного на рычаге 40, связанном с помощью шарнира 39 с рычагом 4Г, и взаимодействующего с боковой поверхностью 43 этого рычага, а также с помощью винтового упора 44, установленного на станине 5 и взаимодействующего с боковой поверхностью 45 рычага 41,. производится установка меха9 1Ι655Ι2

10

низма 2 подачи для обеспечения соосности упора 35 с пуансонами 1 и 9, при этом рычаг 41 имеет прорези 46 для облегчения детали.

Ус 47 расположен под углом к боко- 5 вой поверхности 45 рычага 41, величина которого зависит от соотношения длин рычагов 40 и 41 и выбрана таким образом, чтобы при прохождении консоли 3 в среднем примерно положении Ю между крайними положениями I и II механизма 2 подачи при работе манипулятора, ус 47 был Перпендикулярен оси штыря 56,

Выступ 53 рычага 40 поджат сверху »5 прижимом 58, выполненным по форме подковы и.присоединенным к станине 5 винтами 59.

Форма прижима 58 и его кривизна зависят от формы траектории окруж- 20 ности центров осей пуансонов 1 и 9 и матрицы 10,

Между поверхностью рычага 41 и поверхностью станины 5 на оси шарнира 49 размещена шайба 60, обеспечиваю- 25 щая взаимное расположение по высоте рычагов 40 и 41 и поверхности станины 5 при работе манипулятора (фиг.12).

При переводе механизма 2 подачи из положения I в положение II у кон-'зо соли 3 рычаг 41 вращается вокруг шарнира 49, а рычаг 40 отжимается в направлении к усу 47 рычага 41.

В положении II рычаги 40 и 41 принимают взаиморасположение один отно- 35 сительно другого аналогично положению 1,

При работе устройства консоль 3, обеспечивающая перемещение заготовки (детали) 8 по заданной траекто- 40 рии, взаимодействует одновременно с механизмом 2 подачи, в котором рас-, полагается заготовка 8, и пневматическим амортизатором 4, служащим для плавного и своевременного возврата 45 механизма 2 подачи из положения II в положение I.

Пневматический амортизатор 4 соединен с рычагом 41 консоли 3 с помощью шарнира 50, на котором закреплен ко- 50 нец штока 51 амортизатора 4,

На другом конце пневматический амортизатор 4 шарнирно с помощью оси 67 крепится к поверхности станины 5, для чего крышка'66 имеет вы- 55 ступ 78.

Взаимное расположение пневматического амортизатора 4 и рычага 41 оп~_

ределяется углом $ , образованным осями штока 51 и рычага 41, и зависит от условий работы устройства.

В предлагаемом устройстве переменная величина угла (фиг. 13 )? находится в пределах 70-75°.

Пневматический амортизатор 4 при перемещении механизма 2 подачи манипулятора из положения I в положение II работает следующим образом.

Соединенный с шарниром 50 шток 51 перемещает поршень 63 в камере 62 корпуса 61 амортизатора 4 в направлении крышки 66, при этом пружина 64 сжимается, а в крышке 66, соединенной с корпусом 61 через прокладку 65, шарик 72 обратного клапана приподнимается, обеспечивая выход воздуха через отверстие 74, канал 73 и отверстия 76 и 75.

Винтом 77 перекрыто отверстие 76 в крышке 66, в котором располагается шарик 72,

С помощью каналов 68 и 69, соединенных между собой и.с'отверстием 62 амортизатора, а также отверстия 70, величину открытого зева которого обеспечивает винт 71, производится регулировка скорости и плавности возврата всей система устройства в исходное положение 1,

В механизме 2 подачи, ведомом по заданной траектории пуансоном 1, происходят следующие взаимодействия его деталей.

.Пуансон 9, взаимодействующий с нижним копиром ротора (не показан уходит вниз по вертикали на заданную по высоте величину.

Одновременно с движением пуансона 9 пружина 25 возвращает Г-образную . втулку 22 в исходное положение (фиг.2 и 5).·, при этом последняя через посредство рычагов 26 и 27 и толкателя 32 помещает деталь 8 в отверстие матрицы 10 для дальнейшей обработки.

При последующем движении механизма 2 подачи по заданной траектории верхний пуансон 1, взаимодействующий с верхним копиром (не показан), уходит вверх, освобождая ось 13, и пружина 19 возвращает детали механизма 2 подачи в исходное для его работы положение (фиг.б).

После того, как верхний пуансон 1 выходит из соприкосновения с упором

11

1165512

12

35 корпуса 11 (фиг. 7/, амортизатор 4 перемещает механизм 2 подачи из положения 11 в положение 1 для встречи с последующим пуансоном 1,

При обработке следующей детали цикл действий механизма повторяется.

Предлагаемое устройство повышает надежность работы путем регулировки траектории движения механизма подачи.

Фиг.1

1165512

А-А

I165512

л-д

Фиг. 7

1165512

Фиг.8

В-В

Фиг. 9

Фиг.Ю

/

Ш

Фиг. 12

1165512

Фиг.13

Claims (3)

1. ί. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ, содержащее обрабатывающую машину с рабочим органом, манипулятор, имеющий станину, на которой шарнирно закреплена одним концом с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной перемещению рабочего органа, консоль, состоящая из двух шарнирно связанных между собой рычагов, механизм подачи заготовок в рабочую зону обрабатывающей машины, смонтированный на свободном конце консоли, отличающее ся тем, что, с целью повышения надежности работы и повышения точности путем регулировки траектории движения механизма подачи, манипулятор снабжен амортизатором, выполненным в виде силового цилиндра, имеющего корпус, шарнирно закрепленный на станине, и шток, шарнирно связанный с рычагом, шарнирно закрепленный на.станине, и расположенный к нему под углом 60-75®, рычаги консоли взаимно подпружинены в плоскости ее поворота и связаны между· собой под углом 140— 150®, а механизм подачи смонтирован с возможностью съема и расположен под углом 45°³ к продольной оси рычага, несущего механизм подачи заготовок.
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, механизм подачи выполнен в виде основания, имеющего окно для размещения заготовок, корпуса, имеющего паз для прохода рабочего органа, стойки, установленной на основании, подпружиненного стержня, смонтированного в стойке и корпусе с возможностью перемещения

   в плоскости, перпендикулярной перемещению рабочегр органа, и взаимодействия с ним, подпружиненной ползушки, установленной в стойке с возможностью перемещения в направлении, параллельном перемещению рабочего органа, толкателя, смонтированного в стойке, с возможностью перемещения в направлении, параллельном перемещению рабочего органа, и расположенного над окном основания и под пазом корпуса, рычага, шарнирно связанного с полэушкой и толкателем, и тяги, шарнирно связывающей рычаг со стержнем,,
3. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено прижимом, закрепленным на станине с возможностью взаимодействия с рычагом, несущим механизм подачи.

   5Ц ,1165512

   1

   1165512

   2