Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Научные основы технологической подготовки группового производства

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
22.51 Mб
Скачать

нескольких универсальных прессов с универсально-переналаживаемыми штампами при штамповке деталей по элементам.

Концентрация штамповочных операций и широкие возможности при­ менения группового метода позволяют снизить себестоимость штамповоч­ ных операций и повысить производительность труда при штамповке раз­ личных деталей по элементам.

В револьверной головке пресса одновременно может быть установлено от 16 до 36 сменных комплектов инструментов в зависимости от конструк­ ции пресса.

Прессы снабжены координатными столами, на которых крепятся ли­ стовые заготовки. Ориентация заготовки относительно оси комплекта сменного инструмента, который находится в рабочей позиции, может производиться различными ме­

тодами, а именно:

1) установка заданных коор­ динат по отсчетной линейке с нониусом или оптическому мик­ рометру;

2) ориентация заготовки по шаблону;

3) ориентация заготовки авто­ матически по заданной про­ грамме.

Прессы с револьверной голов­ кой выпускаются отечественны­ ми и зарубежными предприя­ тиями с рабочим усилием от 6 до 100 Т.

На револьверных прессах об­ рабатываются листовые детали типа панелей, плат, шасси;' с мм. Точность размеров между

центрами отверстий может быть обеспечена в пределах 0,1 мм. Наибольший диаметр вырубаемой детали или пробиваемого за один

удар отверстия от 50 до 100 мм в зависимости от конструкции пресса. В целях сокращения вспомогательного времени некоторые конструкции

прессов оборудованы дистанционными автоматическими устройствами <для поворота и фиксации револьверной головки.

Рассмотрим подробнее конструкцию координатного стола, например, пресса ПКР-10.

Координатный стол оборудован устройством, позволяющим устанавл1, вать листовую заготовку в нужную позицию по шаблону.

Схема координатного стола показана на рис. III. 70. По направляю­ щим 8 координатного стола перемещается каретка 9 поперечной подачи. На каретке 9 установлена каретка 3 продольной подачи заготовки, н.’ которой смонтирован базовый угольник 4 для установки заготовки». 5 и зажимы для ее крепления.

На столе пресса имеются базовые линейки 10 для установки шаблона"/. Шаблон 1 имеет отверстия Л, £ , В, Г, Д, расположенные в соответствии с пробиваемыми в детали отверстиями а, б, в, г, д.

Если фиксатор 2, имеющийся на каретке 3, поставить в нулевое поло­ жение базовых линеек 10, то нулевое положение базового угольника 4 будет находиться на оси инструмента, который занимает рабочую пози­ цию 7. При повороте револьверной головки 6 происходит смена комплектов инструмента в рабочей позиции 7. Каретки продольной и поперечной

подачи смонтированы на шариковых и игольчатых подшипниках, поэтому их перемещение не требует большого усилия.

Когда палец фиксатора 2 входит в отверстие шаблона 1 (на рис. III. 70—

в отверстие Д), то заготовка 5 устанавливается

по заданным координа­

там для пробивки соответствующего отверстия

(на рис. III. 70 — отвер­

стие д).

 

Для облегчения нахождения на шаблоне 1 отверстий, соответствующих расположению одинаковых отверстий на заготовке 5, их окрашивают краской одного цвета или соединяют цветными линиями. Этим же цветом помечают гнездо револьверной головки, где установлен комплект инстру­ мента, пробивающего отверстие данного размера.

Отверстия в шаблоне пробиваются на этом же прессе пуансоном диа­ метром 6 мм\ при этом установка шаблона в заданные координаты осуще­ ствляется по отсчетным линейкам.

В целях сокращения подготовительного времени на ряде типов револь­ верных прессов предусмотрено программное управление.

Наиболее простым и надежным является управление по числовому заданию, записанному на перфокарту.

Каждая перфокарта содержит информацию по расположению лишь одного отверстия; в ней содержатся следующие данные: номер чертежа детали, абсцисса и ордината отверстия, номер позиции револьверной го­ ловки.

Перфорация производится на обычных перфорационных машинах. Управление работой пресса осуществляется в этом случае комплектом

перфокарт, которые закладываются в считывающее устройство блока программного управления.

9 Существуют и другие варианты программного управления, например, по табуляграмме. В этом случае данные с перфокарт после группирования -сНх на сортировочной машине печатаются на табуляграмме,

in Табуляграмма составляется с учетом подбора координат в возрастаюэщем порядке для каждой группы размеров отверстий. Полученная табуля­ грамма устанавливается в считывающее устройство блока программного управления работой пресса.

н .«Автоматизация управления прессом с револьверной головкой имеет следующие преимущества по сравнению с ручным управлением:

п т. 1) время на установку заготовки в заданных координатах сокращается RBD£-—3 раза;

2)работа ведется по полуавтоматическому циклу, оператор только

.(устанавливает и снимает заготовки и включает пресс;

3)сокращаются сроки подготовки производства, так как время на ^изготовление перфокарт незначительно;

4)позволяет обеспечить полную загрузку прессов с программным -(управлением и увеличить производительность труда.

ли Для прессов с револьверной головкой, так же как и для штампов бя револьверной головкой, необходимы минимальные затраты на технологи­ ческую оснастку — сменные комплекты инструмента.

Сменные комплекты инструмента к прессам с револьверной головкой

.Состоят из нормализованных пуансонов и матриц, которые устанавливанются в пуансоно- и матрицедержатели, являющиеся принадлежностью пресса.

-о Таким образом, минимальные затраты на оснастку, быстрота ее изго­ товления и высокая производительность прессов с револьверной головкой -определяют целесообразность их использования для групповой штамповки екак при мелкосерийном и опытном производстве, так и при серийном (при величине партий до 5 тыс. шт. в год.).

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ (ГРУППОВЫЕ) БЛОКИ И СМЕННЫЕ ПАКЕТЫ ДЛЯ ХОЛОДНОГО ПРЕССОВАНИЯ (УДАРНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ) ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЦВЕТНЫХ И ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ И ИХ СПЛАВОВ

В последние годы получило широкое распространение прессование (ударное выдавливание) изделий из цветных и легких металлов и их сплавов. Таким методом с высокой точностью изготовляют в основном полые тонко­ стенные детали. Например, изготовленные из цветных металлов прессо­ ванные полые изделия цилинд­ рической формы имеют размер­ ную точность по диаметру и по толщине стенок от ± 0,03 до

± 0,05 мм.

Основное преимущество это­ го процесса заключается в том, что можно изготовлять полые изделия цилиндрической, пря­ моугольной, овальной и т. п. формы за один ход пресса, в то

время как при обычной вытяжке

шиш

О бозна­ чение блока

1

2

3

Н аибольш ие габари ­

ты прессуемого

 

 

^ш ах

 

 

изделия

 

 

 

 

А

D

 

 

 

 

 

с авто­

без авто­

^ш ах

d

1

 

 

 

 

 

подачей

подачи

 

 

 

 

 

 

25

60

250

320

350

260

90

36

80

300

360

370

300

ПО

50

100

320

400

400

320

130

Рис. III. 71. Универсальный блок для прямого прессования деталей из алюминия, цинка, свинца и мягкой меди

требуется несколько вытяжных операций и промежуточных отжигов. Работа прессования осуществляется под большим давлением — по­

рядка 200—250 кГ/мм2.

Большие давления при прессовании изделий обусловливают тяжелые режимы работы штампов. В связи с этим их детали и узлы должны иметь высокую прочность и жесткость.

Внастоящее время выпущены нормали машиностроения на три вида универсальных блоков для прессования и сменные пакеты к ним (МН789—60).

Внормали включены следующие виды блоков по технологическому назначению:

1)для прямого прессования;

2)для обратного прессования;

3)для комбинированного прессования.

По конструктивным признакам нормализованные блоки подразде­ ляются на блоки с направляющими колонками и блоки без направляющих колонок.

Универсальные блоки приспособлены как для ручной, так и для авто­ матической подачи заготовок.

Рассмотрим различные конструкции универсальных блоков для прес­ сования без направляющих колонок.

На рис. III. 71 показан универсальный блок для прямого прессования деталей из алюминия, цинка, свинца и мягкой меди.

Нижняя плита 2 устанавливается на прокладку 1, которая крепится винтами 14. В гнезде нижней плиты 2 устанавливается матрицедержатель 3

Обозна­ чение

блока

1

Обозначение d пакета н

1

До 25

1о

23

Си. 25 до 36

2

4

3

5 Си. 36 до 50

3

* Размер dдля изделий прямоуголь­ ной формы — диаметр описанной ок­ ружности.

Рис. III. 72. Сменный штамп к блоку для прямого прессования

со штифтом 4. На матрицедержатель 3 навинчивается гайка 5, которая служит для крепления сменных матриц. Крепление матрицедержателя 3

книжней плите 2 производится винтами (на рисунке не показаны). Подвижная часть блока состоит из плиты 6, соединенной с толкате­

лями 13, цанговых кулачков 7 с пружинами 9, гайки 8, фланца 12 с вклады­ шем 10 и штифтом 11.

Сменные пуансоны устанавливаются в цангу 7 и крепятся гайкой 8. Сменный штамп к блоку для прямого прессования представлен на рис. III. 72. Он состоит из выталкивателя 1 со втулкой 2, матрицы 3

и пуансона 4.

На рис. III. 73 показан универсальный блок для обратного прессования. Нижняя часть блока состоит из нижней плиты 2 с прокладкой 7, прикрепленной винтами 20, и узла крепления матрицы, состоящего из матрицедержателя 3 со штифтом 4, гайки 5 и вкладыша 21. На нижней плите 2 установлены колонки 18 с гайками 19. По колонкам 18 может перемещаться подвижной съемникодержатель 11. В съемникодержатель И запрессованы направляющие втулки 10 и винтами 7 закреплена планка 8,

служащая для крепления сменного съемника.

В верхнем положении съемникодержатель 11 удерживается пружи­ нами 6, упирающимися в шайбы 9.

Подвижная часть блока состоит из цанги 12 с пружиной 14, гайки 13, фланца 17 с вкладышем 15 и штифтом 16.

О бозна­

Н аибольш ие габариты

 

 

 

прессуемого

изделия

А

D

 

чение

^ш ах

 

 

блока

d

/

 

 

 

 

 

 

 

1

25

80

250

320

350

2

36

ПО

300

360

400

3

50

140

320

400

445

Рис. III. 73. Универсальный блок для обратного прессования

О бозна­

О бозна­

 

d

 

 

чение

чение

 

 

 

блока

пакета

 

 

 

 

1

1

Св.

14

до

25

2

2

Св.

25

до 36

3

3

Св.

36

до

50

 

 

 

 

 

Рис. III. 74. Сменный штамп к блоку для обратного прессования

Примеры деталей, штампуемых на блоках такой конструкции, приве­ дены также на рис. III. 73.

Сменный штамп для обратного прессования показан на рис. III. 74. Он состоит из матрицы /, пуансона 2> пружины 3 и съемника 4.

Блоки без направляющих колонок устанавливаются на прессы, в кото­ рых ползун имеет точное направление.

На заводах, применяющих подобные блоки для прессования изделий из цветных металлов, себестоимость изготовления изделий снизилась в среднем до 50% (в отдельных случаях до 70%) по сравнению с себестои­ мостью их изготовления прежними методами (многооперационная вытяжка).

.8

 

Рис. III. 75. Схема установки

 

автоматической

подачи

на

Сжатый

универсальные

блоки

для

Воздух

прессования

 

Как было сказано выше, универсальные блоки могут применяться со встроенными механизмами автоматической подачи заготовок.

На рис. III. 75 показана схема установки автоматической подачи на универсальном блоке.

Для работы с автоподачей к блоку наклонно прикрепляется лоток 9, по которому заготовки 7 из бункера 10 поступают в матрицу 1.

При рабочем ходе ползуна пресса (рис. III. 75, б) подаватель 6 пере­ мещается клином 5 влево. В открывшийся паз каретки 8 западает заготовка, а пуансон 4 осуществляет прессование изделия 2.

При обратном ходе ползуна (рис. III. 75, а) изделие снимается с пуан­ сона съемником 3 и сбрасывается с блока сжатым воздухом; подаватель под действием пружины подает очередную заготовку в матрицу. При отсутствии бункера заготовки в лоток закладываются вручную.

ГРУППОВЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ

Метод групповой обработки открывает широкие возможности для авто­ матизации процесса холодной штамповки. Например, детали ряда групп, получаемые вырубкой или пробивкой, можно изготовлять на штампах последовательного или совмещенного действия с автоматической подачей

материала. Такие штампы, оснащенные специальными приспособлениями, представляют собой элементарно простую автоматическую линию.

Вслучае же многооперационных технологических процессов целесо­ образно продумать вопрос о возможности создания специальных автомати­ ческих линий, обеспечивающих высокопроизводительную обработку де­ талей группы при незначительных затратах времени на их переналадку.

Внастоящее время специальные быстропереналаживаемые автоматы, многономенклатурные (групповые) автоматические линии находят в про­ мышленности все более широкое применение.

Рассмотрим два примера, свидетельствующие о целесообразности внедрения групповых автоматических линий.

Рис. III. 76. Группа деталей типа пружин

Весьма интересен опыт ленинградского завода «Красная заря» по при­ менению групповой автоматической линии изготовления плоских пружин реле, отличающихся одна от другой формой отверстия з головке, распо­ ложением лунки, наличием упора, его длиной, шириной и расположением,

наличием или отсутствием высадки на шейке

пружины (рис.

III. 76).

Материалом для пружины является лента

из нейзильбера

марки

МНЦ 15-20 сечением 0,55 X 80 мм2.

 

 

Ранее пружины изготовлялись по 13 различным раскроям наружного контура с применением 79 наименований различных однооперационных штампов. Все штамповочные операции после вырубки наружного контура производились на прессах с усилием 5—8 7\ в то время как необходимое усилие для этих операций не превышает 600 кГ При этом все операции на штучных заготовках выполнялись одиночными ударами, а закладка их в однооперационные штампы осуществлялась вручную при помощи пинцетов.

На рис. III. 77 показан общий вид автоматической линии, на которой производятся операции штамповки всех типоразмеров пружин, включая и вырубку наружного контура. Новый раскрой ленты сократил общее количество вырубных штампов с 13 до 3. Общее количество наименований однооперационных штампов уменьшилось с 79 до 16.

Автоматическая линия состоит из 13 вертикальных кривошипных прес­ сов, установленных на общем основании. На головном прессе в универсаль-

206

вырубленную заготовку пружины в захват транспортирующего устройства. Ползуны включенных операционных прессов, перемещаясь вниз, заставляют штампы производить необходимые для данного вида пружин операции. После этого шибер и ползуны операционных прессов возвращаются в пер­ воначальное исходное положение. На линии транспортирующее устрой­ ство производит передачу заготовок с одной операции на другую. В это время головной пресс осуществляет вырубку следующей заготовки пру­ жины; все остальные механизмы автоматической линии стоят.

По новой технологии работают от 5 до 8 штампов.

В результате внедрения автоматической линии получен следующий эффект:

1)производительность увеличилась в 13 раз;

2)себестоимость снизилась в 1,3 раза;

3) количество производственных рабочих уменьшилось в 13 раз;

4) производственная площадь сократилась в 3,6 раза.

Другим примером высокопроизводительной штамповки является авто­ матизация операций путем использования роторных линий.

Считалось, что целесообразно применение роторных линий лишь в условиях массового или крупносерийного производства деталей. Изу­ чение сущности группового метода изготовления деталей показало, что роторные линии весьма успешно могут быть применены и в условиях серийного производства, если использовать надлежаще разработанную групповую технологию изготовления деталей.

Рассмотрим вариант групповой штамповки деталей на автоматической роторной линии.

Известно, что имеется много примеров, когда технологический процесс холодной штамповки состоит из нескольких различных операций и их автоматизация требует применения однооперационных штампов. В этом случае используется цепочка прессов, оснащенных соответствующими штампами и бункерными, подающими, отводящими устройствами и пр.

Однако использование всех этих устройств не всегда может высвобо­ дить ручной труд, особенно когда штампуемые заготовки и детали трудно ориентируются механическими средствами.

В этом случае возникает вопрос об использовании роторных линий, которые могут быть и многономенклатурными.

На рис. III. 78 показаны семь различных деталей, изготовление которых осуществляется на роторной линии, построенной на базе груп­ повой технологии.

Заготовки для приведенных на рис. III. 78 деталей вырубают из сталь­ ной ленты или полосы на обычных прессах, галтуют, а затем подвергают дальнейшей обработке холодной штамповкой (гибка, вытяжка, пробивка) также под прессами.

Некоторые штампованные заготовки обрабатывают резанием (свер­ ление, развертывание, фрезерование и т. п.).

Разработанная групповая технология для деталей шести наименований (а, б, в, a, ô, е) на роторной линии предусматривает три операции холодной штамповки. Что же касается детали ж, то для ее изготовления требуется шесть операций, поэтому заготовки дважды проходят через линию с соот­ ветствующей заменой штампов.

Таким образом, для рассматриваемых семи деталей все основные формообразующие операции выполняются с помощью одной роторной линии. Исходные заготовки получаются вырубкой в штампах, установлен­ ных на обычных прессах.

На рис. III. 79 показана схема автоматической роторной линии для штамповки группы деталей, приведенных на рис. III. 78.

Соседние файлы в папке книги