Автоматизированный комплекс для штамповки

 

Изобретение относится к области холодной обработки металлов давлением . Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения штамповки из полосового материала в подачи отштампованных деталей и ориентированном положении . Стопу полос укладывают в магазин . Вакуумнь1м схватом, установленным на шарнирной плите, расположенной под магазином, отделяют нижнюю полосу от стопы и подают,в захват кареток. Каретки подают в черновой пресс, где осуществляется вырубка деталей,(Д). . Детали поступают в лоток, который .. приводится в движение от руки робота через толкатель и копир. Д роботом переносятся в гнезда поворотного стола . Ориентирование Д в гнездах осуществляется стержнями, которые смонтированы на роторе, расположенном над столом. Ротор приводится во вращательное движение и движение в вертикальном направлении от одной из кареток через зубчато-реечную передачу, храповой механизм и кулачковый механизм . Ориентированные Д дополнительным роботом из гнезд поворотного стола переносятся в рабочую зону другого пресса. Синхронизация работы механизмов и устройств комплекса осуществляется устройством синхронизации , имеющим счетные устройства, связанные с одной из кареток и с плитой, с захватом другой каретки и с силовым цилиндром. 6 ил. i Л to о СП СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3868444/25-27 (22) 06.02.85 (46) 23.02.87. Вюл. Р 7 (72) Г.Л.Рыбаков, А.M.Ðoäíÿíñêèé, В.Т.Макеев, В.А.Штабной, Т.N,Êîòoíà, В.В.Герасимов и N,Ë.ÊoñòðîB (53) 621.979:62-229.61 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 997924, кл. В 21 D 43/00, В 30 D 15/30, 21. 10.81. (54) АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ

ШТАМПОВКИ (57) Изобретение относится к области холодной обработки металлов давлением. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения штамповки из полосового материала в подачи отштампованных деталей и ориентированном положении. Стопу полос укладывают в магазин. Вакуумным схватом, установленным на шарнирной плите, расположенной под магазином, отделяют нижнюю полосу от стопы и подают.,в захват кареток.

Л0„„1291253 А 1, (50 4 В 21 0 43/00, В 30 В 15/30

Каретки подают в черновой пресс, где осуществляется вырубка деталей (Д).

Детали поступают в лоток, который приводится в движение от руки робота через толкатель и копир. Д роботом переносятся в гнезда поворотного стола. Ориентирование Д в гнездах осуществляется стержнями, которые смонтированы на роторе, расположенном над столом. Ротор приводится во вращательное движение и движение в вертикальном направлении от одной из кареток через зубчато-реечную передачу, храповой механизм и кулачковый механизм. Ориентированные Д дополнительным роботом из гнезд поворотного стола переносятся в рабочую зону другого пресса. Синхронизация работы механизмов и устройств комплекса осуществляется устройством синхронизации, имеющим счетные устройства, связанные с одной из кареток и с плитой, с захватом другой каретки и с силовым цилиндром. 6 ил.

1291253

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для штамповки деталей из полосового материала.

Цель изобретения — расширение тех- 5 нологических возможностей путем обеспечения штамповки из полосового материала и подачи отштампованных деталей в ориентированном положении.

На фиг. 1 изображен автоматизированный комплекс для штамповки, на фиг ° 2 — магазин для размещения стока заготовок, на фиг. 3 — приемники отштампованных деталей; на фиг,4 счетное устройство, на фиг. 5 — механизм приема отштампованных деталей; на фиг. 6 — механизм удаления скрала.

Автоматизированный комплекс для штамповки содержит магазин 1 для размещения стока полосового материала 2, имеющий боковые стенки 3 и переднюю стенку 4, дно 5, установленное с возможностью регулированного перемеще- 25 ния от механизма перемещения 6 относительно стенки 4, плиты 7, шарнирно закрепленной при помощи оси 8 на дне

5. На стенке 4 закреплена отсекающая пластина 9. 30

Отделение нижней полосы 2 от стопы осуществляется механизмом поштучного отделения полос на стопы, имеющим вакуумный схват 10, связанный с эжекторным насосом I1. По обе стороны пресса 12 установлены каретки

13, связанные между собой тягой 1 4 и несущие захваты 15, Пресс 12 оснащен черновым штампом, имеющим матрицу 16, пуансон 17 с выталкивателем

18 деталей 19, У пресса 12 установлен промышленный робот 20, имеющий руку 21 со схватом 22, пресс 12 снабжен приемником отштампованных деталей 19, выполненным в виде ориентирующего лотка 23, шарнирно закрепленного на опоре 24 при помощи осей 25, двуплечих рычагов 26, шарнирно закрепленных на опо- 50 ре 24 при помощи осей 27, копира 28, связанного с валом 29 руки 21 и взаимодействующего с одним из концов двуплечих рычагов 26. Свободные концы рычагов 26 шарнирно связаны при помощи осей 30 с лотком 23. Детали

19 удаляются иэ рабочей зоны пресса

12 сжатым воздухом, который поступает через сопло 31.

За прессом 12 установлен пресс 32 с финишным штампом, имеющим матрицу

33, пуансон 34 с выталкивателем 35, систему защиты руки 36 промышленного робота 37 от прихвата ее пуансоном 34, выполненную в виде двух рычагов 38, шарнирно связанных межцу собой с матрицей 33 и с пуансоном 34.

На одном из рычагов 38 закреплено водило 39 с отбойником 40. Детали 19 удаляются иэ рабочей зоны пресса 32 сжатым воздухом, поступающим из сопла 41. На руке 36 закреплен схват 42.

Детали 19 удаляются через ориентирующий лоток 43 в приемник 44.

Между прессами 12 и 32 установлен механизм приема деталей 19, содержащий приводной вал 45, несущий поворотный стол 46, кассету 47 с гнездами 48,,расположенными по окружности, I корпус 49, расположенный над поворотным столом 46. В корпусе-49 установлены вал 50, зубчатая рейка 51, входящая в зацепление с шестерней 52, установленной на валу 50. на котором установлены храповое колесо 53 храпового механизма входящее в зацеплен ние с храповой собачкой 54, связанной с шестерней 52. Кулачок 55 вэаи— модействует с толкателем 56, закрепленным неподвижно на корпусе 49. Вал

50 установлен с возможностью перемещения в вертикальном направлении от механизма перемещения, включающим кулачок 55 и топкатель 56.

На валу 50 закреплен диск 57, несущий подпружиненные пружинами 58 стержни 59.

Нарабатываемый из полосового материала 2 скрап 60 удаляется в приемник 61 сталкивателем 62, закрепленным на подпружиненном пружиной 63 стержне 64, установленным в поворотном столе 46. Скрап из приемника 61 удаляется в сборник 65, Зубчатая рейка 51 шарнирно связана с подающей кареткой 13, расположенной эа прессом

12 по ходу подачи полосового материала 2, через водило 66, Комплекс снабжен системой синхронизации, содержащей силовой цилиндр 67 со штоком 68, двуплечее коромысло 69, одно плечо которого шарнирно связано через штангу 70 с захватом 15 каретки 13, расположенной перед прессом 12, а другое плечо коромысла 69 шарнирно связано через штангу 71 с захватом 15 каретки 13, расположенной эа прессом 12.

12912

Счетное устройство 22 расположено . за прессом 12. В корпусе счетного устройства 72 установлена зубчатая рейка 73, связанная со штангой 71, вал 74, несущий шестерню 75, входящую 5 в зацепление с зубчатой рейкой 73, и кулачок 76 (эксцентрик) несущий упор

77, ось 78, храповое колесо 79, связанное с валом 45 и имеющее зубья 80.

На оси 78 установлен кривошип 81, f0 несущий рьгчаг 82 с храповой собачкой

83. На кривошипе 81 при помощи оси

84 установлен ролик 85, перемешающий.ся по копирному пазу 86, выполненному на кулачке 76.

Перед прессом 12 установлено счетное устройство 87, конструкция которого аналогична счетному устройству 72.

Зубчатая рейка 73 устройства 72 шарнирно связана через толкатель 88 с кареткой 13, расположенной перед прессом 12, На основании 89 шарнирно закреплен двуплечий рычаг 90, один конец которого взаимодействует с кулачком

76, а другой конец шарнирно связан с плитой 7. Штанга 71 связана с зубчатой рейкой 73 через толкатель 91.

Комплекс работает следующим образом.

Силовой цилиндр 67 генерирует непрерывную последовательность силовых импульсов, частота которых воспринимается системой синхронизации в качестве опорной гармоники, используемой для текущего управления. Шток 68 силового цилиндра 67 воздействует на уравновешивающее коромысло 69 и че- 4 рез отбирающие мощность штанги 70 и 7 1 придает возвратно-поступательное перемещение захватом 15 полосового материала 2. За счет возвратнопоступательного перемещения захва- 45 тов 15 каретки обеспечивают прием полосового материала 2 иэ вакуумного схвата 10, досылание полосового материала 2 в черновой штамп, прием иэ чернового штампа остающегося от полосового материала 2 скрала 60, и подачу последнего в приемник 65.

Захваты 15 при своем возвратно-поступательном перемещении воздействуют на толкатели 91, которые проиэво«55 дят включение командопередающих счетных устройств 72 и 87. Кроме того, захват 15 передает вращение через шарнирно прикрепленное к нему води53 4 ло 66 с зубчатой рейкой 51, шестерню 52, храповик 53 и плавающий вал

50 ориентирующему диску 57. Укомплектовывающий вал 50 копиром проводит периодический подъем и опускание диска 57. За счет ".овмещенного циклического однонаправленного вращения и периодического подъема и опускания диска 57 проводятся заталкивание стержнями 59 деталей в установочные гнезда 48 кассеты 47 поворотного координатного стола 46.

Командопередающее счетное устройство 87 засчитывает первый ход толкателя холостым образом перемещенного .предштампового захвата 15 в качестве рабочего. Через управляющий кулачок, 76 командопередающее устройство воздействует на плиту 7. Плита 7 своим вакуумным схватом 10 проходит в контакт с полосовым материалом 2, расположенным внизу стопы, помещенной в гравитационную самотечную шахту магазина 1. За счет преодоления сил упругости полосового материала 2 схват 10 выводит конец полосового материала 2 за пределы пластины 9 и размещает его в зоне перемещения предштампового захвата 15, Постоянно действующий зжектор 11 пневмосхвата обеспечивает удерживание конца полосового материала в этой зоне за счет поддержания разряжения вакуумной воздушной подушки. Этим самым эжектор 11 устраняет мертвый прихват полосового материала 2 к схвату 10 и блокирование его в предштамповом захвате 15. Командопередающее устройство 87 производит отсекание последующих ходов толкателя

88 от управляющего кулачка 76, плиты 7, учитывая их, как рассчитанные только на досылание полосового материала 2 в черновой пресс 12 до полной шаговой вырубки иэ нее заданного количества деталей 19. Параллельное командопередающее устройство 72,связанное с толкателем засчитывает каждый .из прямых ходов захвата 15 как рабочий ° передавая их на управляющее храповое колесо 79 ° Управляющее храповое колесо 79 через связанный с ним передаточный вал 50 производит шаговый поворот координатного поворотного стола 46 и подвод установочных гнезд 48 кассеты 47 с деталями 19 в зону расположения ориентирующего ротора 57. При своем пово1291253 роте стол 46 производит перемещение прикрепленных к нему стержней 64, которые своим сталкивателем 62 выводят наработанный черновым штампом скрап 60 из приемника 61 в сборник

65. Ориентирование деталей 19 при прохождении ими штамповочной цепи происходит следующим образом. Пуансон 17 чернового штампа производит вырубку детали 19 иэ полосового материала 2 и захват ее за счет заклинивания пуансоновым.пазухом (не показан). После заклинивания пуансон

17 уносит деталь 19 с матрицы 16 в зону срабатывания пуансонового выталкивателя 18. Выталкиватель 18 выбрасывает деталь 19 в зону свободного планирующего падения. Размещенное в зоне планирующего падения сопло 31 направляет деталь 19 на вход лотка 23. Робот 20 посредством перемещения своей руки 21 и за счет совместного перемещения копира 28 рукой

21 воздействует на рычаг 26. Рычаг

26 поворачивает лоток 23, обеспечивая тем самым подачу выхода ориентирующего лотка в зону подхода схвата

22 для обслуживания чернового пресса 12.Схват 22 приходит в контакт с выступающим за пределы выхода лотка 23 детали 19, обеспечивая ее забор из чернового пресса 12 и укладку на поверхность кассеты 47 стола 46.

Стол 46 при своем шаговом повороте производит поочередный подвод деталей 19 в зону размещения диска 57,, а затем в зону подхода схвата 42 робота 37 для обслуживания чистового штампа. Ориентирующий диск 57 своими стержнями 59 производит за— талкивание деталей 19 в установочные гне"-да 48 кассеты 47 координатного стола 46, а также необходимое для последующей чистовой обработки ориентирование просечек штамповки по плоскости их финишной доводки.

Робот 37 посредством схвата 22 забирает детали со стола 46 и подает их под пуансон 34 финишного штампа. В случае запаздывания увода руки 36 робота 37 из-под пуансона 34 водило

39 своим отбойником 40 отбрасывает освобожденный от детали 19 схват 42 принявшей полуфабрикат матрицы 33.

Срабатывание отбойника 40 происходит под действием преломления чистовым пуансоном 34, связанного с ним рычагом 38, производящих направление

Формула из о бретения

Автоматизированный комплекс для штамповки, содержащий расположенные в технологической последовательности магазин для размещения стопы эаготовок, механизм поштучного отделения заготовок от стопы, выполненный в виде вакуумного схвата, промышленный робот, пресс, механизмы приема отштампованных,цеталей, дополнительный промышленный робот, дополнительный пресс,- приемник отштампованных деталей и систему синхронизации, о тличающийс я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения штамповки деталей из полосового материала и подачи отштампованных деталей в ориентированном положении, он снабжен каретками с приводными захватами, расположенными по обе стороны пресса, плитой, шарнирно закрепленной под магазином, двуплечим рычагом, закрепленным шарнирно и шарнирно связанным одним концом с плитой, вакуумный схват смонтирован на плите, механизм приема отштампованных деталей выполнен в виде поворотного стола с гнездами для размещения отштампованных деталей, вала, установленного над поворотным столом с возможностью перемещения в вертикальном направлении и приводимого во вращательное движение через зубчато-реечный и храповой механизмы от каретки, расположенной за прессом по ходу подачи полосового материала, ротора, закрепленного на валу и несущего подпружиненные стержни для ориентирозакрепленного на нем водила 39 к защищаемой от прижатия руки 36. После ухода отбойника 40 иэ эоны матрицы

33 пуансон 34 производит формирова5 ние детали 19 и ее захват за счет заклинивания пуансоновым пазухом (не показан). Своим обратным ходом пуансон 34 уносит деталь 19 с матрицы

33 в зону срабатывания пуансонового

f0 выталкивателя 35, Выталкиватель 35 выбрасывает деталь 19 в зону свободного планирующего падения. Размещенное в этой зоне сопло 41 направляет

15 деталь на вход лотка 43. Лоток 43 проводит заваливание детали на ее плоскость с последующим гравитационным спуском к своему выходу. вания ета

1291 д алей, механизмы приема отштампованных детале и выполнены в виде ориентирующих лотко

КОВ ОДИН ИЗ КО— торых закреплен шарнирн о и связан.с рукой промышленного роб ота через тол- 5 катель и копи пир, система синхронизации выполнена в виде сил лового циа, шарлиндра, двуплечего коромысла нирно связанного с силовым овым цилиндром и с захватами ка е реток, и двух счетных устройств, расположенных по обе стороны п е ресса, имеющих каждое зубчатореечн ю пе ую передачу, храповое колесо, кулачок связ анныи с зубчато-реечной передачей, кривошип, закрепленный шарнирно с возможностью взаимодействия с к л у ачком, и храповую собачку, 253 закрепленную на кривоши пе с возможностью взаимодействия с храповым колесом, причем храповое колесо счетного устройства, расположенного .за прессом по ходу подачи материала связано с с поворотным столом, а з бУ чато-реечная передача шарнирно связана с захватом каретки зана, расположенной за и ес р сом по ходу подачи материала, зубчато-реечная передача счетного уст ой р ства, расположенного перед прессом по ходу подач ачи материала, шарнирно связана с кареткой кой, расположенной пе е р д прессом по ходу подачи мате иала р а, а кулачок установлен б с возможностью взаимоде иствия со своодным кон цом двуплечего рычага.

1291253

1291253

47

Составитель Ю.Жаворонков

Редактор Н.Марголина Техред В.Кадар Корректор А.ИльинЗаказ 75/11 Тираж 73 3

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4