Гибкие автоматические линии

Рассмотрим конструкции гибких автоматических линий (ГАЛ) со сменными шпиндельными коробками для обработки корпусной детали. На рис. 9 показана ГАЛ, осуществляющая двустороннюю обработку деталей. Линия предназначена для полной обработки корпусов дифференциала тракторов семи типоразмеров. Для обработки деталей всех модификаций требуется 46 многошпиндельных коробок.

Рис. 9. ГАЛ со сменными шпиндельными коробками.

В состав ГАЛ входят два модуля 1, каждый из которых имеет два магазина 8 шпиндельных коробок. ПС 5 с закрепленными на них заготовками подаются на линию с помощью устройства 6 автоматического подвода и смены ПС. При установке новой детали на ПС меняются зажимные приспособления или их элементы.

Для многосторонней обработки детали используют поворотный стол 4 с устройствами 3 для зажима ПС. На силовых узлах, выполненных в виде крестовых столов, смонтированы механизмы для базирования и закрепления шпиндельных коробок 2, которые подводятся к силовым узлам с помошью роликовых конвейеров.

Смену шпиндельных коробок производят на позиции 9. Шпиндельные коробки транспортируются из магазина 8 шпинделями вверх, что обеспечивает стабильное положение инструмента, облегчает его наладку и подналадку. Замена шпиндельных коробок на рабочей позиции осуществляется специальным устройством 7.

Силовые узлы управляются с пульта 10 УЧПУ 11, а транспортная система - ПК 12. ГАЛ оснащена системами диагностирования и информации состояния. Информация поступает на дисплей 13.

Компоновка ГАЛ обеспечивает обработку деталей с четырех сторон. Время закрепления деталей на ПС и снятия с ПС совмещено со временем обработки. Детали одновременно обрабатываются с двух сторон, после чего поворачиваются на 90° и обрабатываются с двух других сторон. Наибольшее время обработки одной детали 30 мин.

ГАЛ для обработки тел вращения строится из станков с ЧПУ, управляемых от ЭВМ. В качестве транспортно-загрузочной системы используются транспортеры различных типов, ПР и набор вспомогательного оборудования (накопители и т.п.).

На рис. 10 показана ГАЛ для комплексной обработки деталей типа валов и валов-роторов электродвигателей. Предусмотрена обработка 38 типов валов длиной до 1200 мм, диаметром до 320 мм и массой до 130 кг.

ГАЛ включает в себя следующее технологическое оборудование, расположенное в соответствии с процессом обработки:

1. два токарных станка 4 с центральным приводом доя одновременной обработки вала с двух сторон;

2. два шпоночно-фрезерных станка 6 для одновременного фрезерования канавок под призматические шпонки на концах двух валов;

3. круглошлифовальный станок 7 для шлифования шейки вала под место посадки крыльчатки вентилятора; сборочная установка 8 для горячей запрессовки крыльчатки вентилятора на вал (для этого крыльчатки нагреваются в пета 9 и устанавливаются на холодные валы);

4. участок 10, где вал с крыльчаткой вылеживается на транспортере до охлаждения;

5. два круглошлифовальных станка 7 для шлифования обоих концов вала;

6. два одношпиндельных токарных станках 11 для обработки наружного диаметра ротора;

7. автоматизированная моечная установка 12 с цепным транспортером 13 и сушилкой 14;

8. три балансировочных станка 15 с ручным управлением.

Оборудование связано в ГАЛ с помощью системы ленточных транспортеров 2 и тринадцати портальных манипуляторов 3. В начале линии расположен накопитель 1 заготовок.

Рис.10. ГАЛ для обработки валов.

В составе ГАЛ предусмотрены измерительные позиции 5, куда детали поступают после выполнения всех технологических операции. Позиции 5 в сочетании с микропроцессорными УЧПУ обеспечивают коррекцию положения инструмента на станках.