Технічні науки / 3. Галузеве машинобудування

 Ланець О.С., Гордєєв А.І., Марченко Є.В., Нікітін О.О.

Хмельницький національний  університет

 

ВИРОБНИЧИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СВЕРДЛУВАННЯ РАДІАЛЬНОГО ОТВОРУ У ВАЛАХ

 

 

 

Сучасний стан і найближчі перспективи автоматизації в машинобудуванні пов'язані, насамперед, з переходом від створення окремих машин і агрегатів до розробки систем автоматичних машин, що охоплюють різні стадії виробничого процесу – від заготівельних до складальних, з оптимізацією технічних рішень [1,2]. Центр ваги розробок переноситься з масового на серійне виробництво з широким розвитком автоматизації та механізації допоміжних процесів, причому автоматизації не тільки технологічних операцій, але і функцій управління.

Розвитку автоматизації на сучасному етапі характерно зміщення центру ваги розробок з масового на серійне виробництво, яке становить основну частину машинобудівної галузі (близько 80% всієї машинобудівної продукції випускається на заводах серійного й одиничного виробництва).

Для виконання операції свердлування радіального отвору у валу (рис. 1)

запропоновано комплекс (рис. 2) для радіального просвердлювання валів. Він складається з свердлильного напівавтомата фірми Najam & Sons, транспортерів підводу деталей, вібраційного бункерного живильника для їх орієнтування, пристрою для закріплення заготовки, вібраційного транспортера-зтрушувача.

 

 

 

 

Рис. 1 – Загальний вигляд вала з основними габаритними розмірами

 

Рис. 2 – Загальний вигляд комплексу для свердлування валу: 1 – вібраційний транспортер-струшувач; 2 – свердлувальний напівавтомат з пристроєм для орієнтації та закріплення заготовки; 3 – завантажувальний транспортер;

 4 – вібраційний бункерно-завантажувальний пристрій; 5 – міжопераційний транспортер

 

Вал (рис. 1) подається в робочу зону свердлильного автомата (рис. 2). Для цього використовуються транспортери підводу деталей 3 та 5  і вібраційний бункерний живильник для їх орієнтування 4. Відведення деталей з робочої зони свердлильного напівавтомата здійснюється за допомогою транспортера-зтрушувача 1, що додатково відділяє з деталей залишки обробки. Подавання на операцію радіального просвердлювання валів, їх затиск та відвід здійснюється з використанням спеціально розробленого живильника. Робота обладнання відбувається таким чином. Деталі  подаються з бункера малим стрічковим транспортером 3 на верхній лоток. Звідти вали під дією ваги скочуються вниз по лотку. Вал захоплюється V-подібним сектором, що приводиться в рух пневмоциліндром. Деталь підтискається горизонтальним пневмоциліндром для запобігання прокручування валу під час просвердлювання отвору Ø6 мм. Свердлильна головка, керована командоапаратом, задопомогою вертикальних пневмоциліндрів, опускається і просведлює отвір у валі. Після чого свердлильна головка піднімається, а горизонтальний пневмоциліндр здійснює зворотній хід і відпускає затиснену деталь. Проведено розрахунок пружної системи транспортера-зтрушувача. За допомогою програмного продукта SolidWorks проведено розрахунки прогину пружного елемента під навантаженням та отримано картину розподілу напружень під час  розрахунку пружного елемента на міцність (рис. 3).

Рис. 3   Результат розрахунку: а прогин пружного елемента під навантаженням в ; б картина розподілу напружень

 

Проведено перевірку пружної системи на забезпечення необхідної власної частоти коливань. Результати розрахунків показані на рис. 4.

 

Висновки.

Проведений детальний розрахунок вібраційного транспортера-зтрушувача, із застосування програмного продукту SolidWorks, показав працездатність вузлів розробленої конструкції.

 

Рис. 4 – Твердотільна модель перевірки пружної системи на забезпечення необхідної власної частоти коливань МКС (а), де: 1 – пружний елемент; 2 – вантаж, еквівалентний питомій приведеній масі, що припадає  на два пружних елементи; б, в – результати перевірки МКС на власну частоту коливань відповідно коли питома приведена маси та

 

Джерела інформації:

1. Гаврильченко О. В., Ланець О. С., Шпак Я. В. Теорія вібраційних машин з електромагнітним приводом та синфазним рухом коливальних мас з врахуванням жорсткості віброізоляторів // Ж.: Машинознавство. – 2005. №9. С. 19-26.

2. Ланець О.С. Теорія синфазних коливань у вібраційних машинах з електромагнітним приводом // Ж.: Вібрації в техніці та технологіях. – 2005. – № 2(40). – С. 46-54.