Файл: А.Н. Трусова Автоматизация технологических процессов и производств.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.06.2024

Просмотров: 97

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

22

tgα =

 

206

,

(31)

f

Л

V

 

 

 

 

 

СР

 

 

где VСР - средняя скорость перемещения заготовок, м/мин; fЛ – частота колебаний лотка, 1/с.

Угол наклона подвесок α должен находиться в пределах 5-45˚. Определяем амплитуду колебания лотка ХН (в см), при которой

обеспечивается скорость VСР, по формуле

X Н =

3,32 g

,

(32)

ω2 tgα

 

 

 

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81·102 см/с2; ω – круговая частота колебаний лотка, 1/с,

ω = 2 π fЛ .

(33)

Конструктивно подвески можно выполнять круглыми или плоскими (набранными из пластин). При использовании плоских пружин необходимо определить их длину, ширину и толщину; при круглых – длину и диаметр.

Параметры пружин определяем из условия, что подвеска представляет собой балку, закрепленную жестко с двух сторон. Расчетная схема пружин показана на рис. 3.

При плоских пружинах длину l и ширину b задают конструктивно, а толщину (в см) можно определить по формуле

а =

l

3

G ϕ2

,

(34)

372

n i b

 

 

 

 

где а – толщина пружин подвески, см; l – длина пружины, см; b – ширина пружины, см; n – число подвесок; i – число пружин в подвеске; G

– вес колеблющихся частей и загруженных в бункер заготовок, кг; φ – собственная частота колебаний системы, 1/с,

ϕ = 1,1

fЛ .

 

 

(35)

При круглых подвесках длину l (см) задают конструктивно, а

диаметр (см) можно определить по формуле

 

 

 

d = 0,0135

4

G l3

ϕ2

 

(36)

n

.

 

 

 

 

 

Напряжение изгиба (кгс/см2) при максимальном прогибе для плоских пружин определяем по формуле

σИЗ =

1,5 Е а δ

,

(37)

l2

 

 

 


23

где Е – модуль упругости, Е = 2,1 106 кгс/см2 ; δ – размах колебаний лотка, см.

Для круглых подвесок

σИЗ

=

1,5 Е d δ

.

(38)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l 2

 

 

 

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

l

Рис. 3. Расчетная схема пружин

Размах колебаний лотка (в см) определяется графически при амплитуде колебания ХН по формуле

δ =

2 X H

.

(39)

 

 

cos α

 

Если в приводе вибрационного загрузочного устройства со спиральным лотком у каждой подвески установлен один электромагнит перпендикулярно ее плоскости, то его усилие (в кгс) можно определить по следующим формулам:

при плоских подвесках

P =

δ Е b a3

i

,

(40)

2 l3 µ

 

 

1

 

 

где µ - динамический коэффициент, µ =

 

 

;

1 ( fЛ / ϕ)2


24

при круглых подвесках

P =

0,3 δ Е d 4

.

(41)

µ l3

 

 

 

Если в приводе вибрационного загрузочного устройства со спиральным лотком имеется один электромагнит, установленный в центре, его усилие P0 (в кгс) при плоских подвесках определяем по формуле

P

=

 

δ Е b a3 i n

,

(42)

 

 

0

 

 

2 l3 µ sin α

 

при круглых подвесках

 

 

 

 

0,3 δ Е d 4 n

 

 

 

P

=

.

(43)

 

0

 

 

µ l3 sin α

 

 

 

 

 

Для прямолинейных вибрационных лотков общее требуемое усилие электромагнита (в кгс) при условии, что он установлен перпендикулярно плоскости пружин, определяется по формуле

P = δ Е b d 3 i n .

(44)

общ

2

l 3 µ

 

 

 

Зная необходимое тяговое усилие электромагнита, можно определить его параметры и выбрать имеющийся электромагнит (расчет электромагнита не входит в задание).

4.4.7. Схемное проектирование подающих лотков, вторичных ориентирующих устройств

В некоторых случаях заготовки полностью не удается ориентировать в ВБЗУ, требуются дополнительные вторичные ориентирующие устройства, также использующие активное и пассивное ориентирование. Схемы некоторых таких устройств приведены в литературе

[1, с. 30-32; 2; 6, с. 349-351].

Кроме МЗУ и ВБЗУ, как основы загрузочных устройств, могут использоваться дополнительные элементы: лотки, отделители, пита-

тели, датчики наличия заготовок и пр. [1, с. 32-33; 2; 3; 6, с. 58-81,

с. 87-100, с. 19-114].


25

5.СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

5.1.Основная литература

1.Автоматизация производственных процессов в машиностроении: Конспект лекций / А.Н.Трусов. – Кемерово: КузГТУ, 1997.

2.Гаврилов А.Н. Автоматизация производственных процессов в приборо- и агрегатостроении: Учеб. для вузов. / А.Н.Гаврилов, М.М.Кузнецов. – М.: Высш. шк., 1968.

3.Кузнецов М.М. Автоматизация производственных процессов: Учеб. для втузов / М.М.Кузнецов, Л.И.Волчкевич, Ю.П.Замчалов. – М.:

Высш. шк., 1978.

5.2.Дополнительная литература

4.Автоматизация дискретного производства / Под общ. ред. Е.И. Семенова, Л.И. Волчкевича. – М.: Машиностроение, 1987.

5.Автоматизация процессов машиностроения: Учеб. пособие для машиностроительных специальностей вузов / Под ред. А.И.Дащенко. – М.: Высш. шк., 1991.

6.Автоматическая загрузка технологических машин: Справ. / Под общ. ред. И.А.Клусова. – М.: Машиностроение, 1990.

7.Волчкевич Л.И. Комплексная автоматизация производства / Л.И.Волчкевич, М.П.Ковалев, М.М.Кузнецов. – М.: Машиностроение, 1983.

8.Волчкевич Л.И. Автоматы и автоматические линии: Учеб. пособие для вузов. Ч. 2 / Л.И.Волчкевич, М.М.Кузнецов, Б.А.Усов. Под ред. Г.А.Шаумяна. – М.: Высш. шк., 1976.

9.ГОСТ 14.309-74. Правила применения средств механизации и автоматизации ПП.

10.ГОСТ 23004-78. Автоматизация и механизация в машино- и приборостроении. Термины и определения.

11.Егоров В.А. Транспортно-накопительные системы для ГПС. – Л.: Машиностроение, 1984.

12.Иванов Ю.В. Гибкая автоматизация производства РЭА с применением микропроцессоров и роботов: Учеб. пособие для вузов / Ю.В.Иванов, Н.А.Лакота. – М.: Радио и связь, 1987.

26

13.Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справ. – М.: Машиностроение, 1983.

14.Промышленные роботы в машиностроении: Альбом схем и чертежей: Учеб. пособие для технических вузов / Под общ. ред. Ю.М.Соломенцева. – М.: Машиностроение, 1986.

15.РТК и ГПС в машиностроении: Альбом схем и чертежей / Под ред. Ю.М.Соломенцева. – М.: Машиностроение, 1989.

16.Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. I / Под ред. А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985.

5.3.Перечень методических указаний по проведению лабораторных занятий

17.Расчет показателей производительности РТК 16К20Ф3Р132: Метод. указания к лабораторной работе / Сост.: В.А.Полетаев, А.Н.Трусов, А.В.Матисов. – Кемерово: КузПИ, 1992.

18.Определение показателей надежности элементов и систем: Метод. указания к лабораторной работе / Сост.: А.Н.Трусов. – Кемерово: КузПИ, 1989.

19.Оценка степени подготовленности изделия к автоматизированному производству: Метод. указания к практической работе / Сост.: А.Н.Трусов, А.В.Протодьяконов, Г.А.Алексеева. – Кемерово: КузГТУ, 1995.

20.Ориентирование деталей в механических бункерных загрузочных устройствах: Метод. указания к лабораторной работе / Сост.: А.Н.Трусов. – Кемерово: КузГТУ, 1996.

21.Трусов А.Н. Основы оптимального проектирования автоматических систем машин (на примере АЛ и ГПС): Учеб. пособие / А.Н.Трусов, Г.А.Алексеева. – Кемерово: КузГТУ, 1998.


27

ПРИЛОЖЕНИЕ Исходные данные для выполнения контрольной работы

Таблица П1

варианта

№ чер-

Производи-

 

Периодич-

Частота

тежа де-

тельность

Материал

ность напол-

колебаний

станка-

нения бунке-

тали из

автомата Qа,

детали

ра T, не ме-

лотка

табл. П2

 

fЛ ,c-1

 

 

шт/мин

 

нее мин

 

 

 

 

 

1

1

150

сталь

30

50

2

2

200

сталь

20

50

3

3

175

латунь

25

100

4

4

150

латунь

40

100

5

5

250

сталь

30

50

6

6

270

алюминий

40

100

7

7

175

медь

20

50

8

8

220

алюминий

40

100

9

9

150

текстолит

35

100

10

10

300

медь

45

100

11

11

130

медь

45

50

12

12

195

текстолит

30

100

13

13

150

текстолит

30

50

14

14

190

латунь

30

100

15

15

75

латунь

30

50

16

16

240

алюминий

40

100

17

17

330

сталь

30

100

18

18

30

сталь

20

100

19

19

25

алюминий

20

50

20

20

175

оргстекло

25

50

21

21

100

алюминий

25

50

22

22

50

сталь

20

100

23

23

200

алюминий

25

50

24

24

320

текстолит

25

100

25

25

235

латунь

40

50

26

26

200

текстолит

30

100

27

27

180

сталь

35

100

28

28

320

латунь

40

50

29

29

290

сталь

35

100

30

30

100

сталь

25

50