Автоматизированная технологическая единица

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для создания роботизированных комплексов в разныхобластях народного хозяйства, преимущественно для деталей, не допускающих совместную межоперационную транспортировку россыпью,Целью изобретения является увеличениепроизводительности путем сокрашения вспомогательного времени на подготовку станкак работе и сокращение производственныхплощадей.На фиг.1 представлена автоматизированная технологическая единица; на .фиг.2 -вид А на фиг.1; на фиг.3 - структурная кинематическая схема механической руки; на фиг.4 - структурная схема системы управления автоматизированной технологической единицы,Автоматизированная технологическая единица содержит станок 1, например токарный, механическую руку 2, смонтированную на шпиндельном блоке станка 1 и включающую каретку 3, установленную с возможностью перемещения вдоль направляющих 4,закрепленных параллельно линии центровстанка, скалку 5 со смонтированными наее концах схватами 6. Скалка 5 установ 25лена на каретке 3 с возможностью перемещения вдоль оси, перпендикулярной осиперемещения каретки 3, и поворотов вокругсобственной оси и оси перемещения каретки 3.30Для осуществления линейных перемещений могут использоваться различные многопозиционные дискретные приводы, напримерпневматический модульный многопозиционный привод с любой наперед заданной системой управления дискретностью шага.Для осуществления угловых перемещений могут использоваться, например, пневмополостные двигатели.Механическая рука 2 выполнена съемной и может устанавливаться на различ- .ные станки, 40Неподвижные многопозиционные магазины 7 и 8 для заготовок и готовых изделий установлены по обе стороны станиныстанка симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось центров станка, под углом у к горизонтальнойплоскости и представляют собой платы 9 сячейками 1 О, выполненными, например, ввиде углублений, в которые укладываютсязаготовки или обработанные изделия. Размеры ячеек 10 допускают свободный съемзаготовок и укладку обработанных изделийпри повороте скалки 5 со схватами 6 механической руки 2 в вертикальной плоскости.Магазины 7 и 8 установлены на кронштейнах 11, которые позволяют регулировать уголнаклона упорами 12. 55Система 13 управления (фиг.4) конструктивно выполнена в виде блока микроконтроллера (вычислителя), усилителей датчиков обратной связи, элементов управления приводами механической руки 2 и станка 1 и съемной платы 9 памяти программ долговременного запоминающего устройства. Долговременное запоминающее устройство выполнено на больших интегральных микросхемах (БИС) перепрограммируемых постоянных запоминающих устройств, например К 558 РР 1. Программа системы управления представляет собой последовательность команд. Каждая команда программирует одну рабочую позицию механической руки 2 и станка 1 в виде состояния элементов управления приводами механической руки 2 и станка 1 В запоминающем устройстве команды записываются в порядке их выполнения под соответствующими адресами: выполненная первой - по первому адресу, второй - по второму и т. д. Переход от текущего адреса к последующему осуществляется микропроцессорным вычислителем с использованием, например, БИС У 589 ИК 02 по анализу состояния датчиков обратной связи (контроль выполнения команды). Дополнительно в качестве датчиков обратной связи могут использоваться электронные часы (таймер) для обработки временных интервалов.Автоматизированная технологическая единица работает следующим образом.Магазины заготовок и готовых изделий устанавливаются оператором на кронштейнах 11 на станине станка 1 симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через линию центров станка 1. Одна заготовка устанавливается в патрон 14 станка 1. Автоматический цикл технологической единицы начинается с пуска станка 1 и системы 13 управления в работу. После окончания обработки заготовки поступает команда системы 13 управления на выключение станка 1 и механическая рука 2 из исходной позиции, при которой скалка 5 механической руки 2 со схватами 6 расположена в горизонтальной плоскости, а каретка 3 - в крайнем правом положении, переводится в позицию загрузки-выгрузки станка 1 поворотом скалки 5 на 90 вокруг оси, параллельной оси центров станка, поворотом вокруг продольной оси и линейным перемещением относительно каретки 3, при котором скалка 5 находится в вертикальной плоскости, а один из схватов 6 разжат и расположен соосно с линией центров станка1. После установки в позицию загрузки-выгрузки каретка 3 с разжатым схватом 6 движется вдоль линии центров станка 1 по направлению к патрону 14 в позицию, определяемую для данной партии обрабатываемых изделий регулируемыми датчиками 15 обратной связи, установленными на схватах 6. Схват 6 осуществляет зажим обработанного изделия, патрон 14 разжимается, и каретка 3 перемещается вдоль линии центров станка от патрона в крайнее правое положение, а затем скалка 5 перемещается в исходную позицию. По команде системы 13 управления скалка 5 со схватами 6 и обработанным изделием перемещается при помощи приводов линейных перемещений каретки 3 и скалки 5 в позицию, из которой при повороте на заданный угол обработанное изделие попадает в ячейку 10 крайнего ряда магазина 8 готовых изделий. После поворота скалки 5 разжимаются схваты 6 и обработанное изделие освобождается. Затем скалка 5 поворачивается на угол, необходимый для захвата заготовок другим схватом 6, и осуществляет зажим новой заготовки. Происходит съем заготовки с магазина 7 путем перемещения скалки 5 в исходное горизонтальное положение, и цикл повторяется. При заполнении всех ячеек 10 магазина 8 обработанными изделиями и освобождения магазина 7 от заготовок система 13 управления отключает технологическую единицу. Оператор производит замену магазинов 7 и 8 и дает команду на пуск станка 1.Составитель И, Бакулина Редактор Л. Веселовская Техред И. Верес Корректор О, Луговая Заказ 3473/11 Тираж031 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4