Роботизированный комплекс для многопереходной штамповки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Ц 9) (11)сю 4 В 21 2 43/00, В 30 В 15/30 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф Рг,1ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71 Всесоюзный заочный машиностроительный институт(72 Ю.М,Артемов и М,А. Крючков 53) 621.983: 62197,06 (,088.8) 561 Авторское свидетельство СССР У 1163943, кл, В 21 П 43/00, В 30 В 15/30. 17.11.82.(,54) (57) 1. РОБОТИЗИРОВАННЬЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ МНОГОПЕРЕХОДНОИ ШТАМПОВКИ содержащий пресс с ползуном и со штампами, установленными с возможностью перемещения в направляющих подштамповой плиты и подпружиненными относительно последней, причем верхние плиты штампов подпружинены относительно нижних плит, фиксаторы положения штампов на рабочих позициях, привод и роботы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, направляющие выполнены в виде рамы с полостями для размещения штампов и выточками на ее нижнем торце, размещенной на подштамповой плите с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси пресса и кинематически связанной с приводом при помощи храпового колеса,закрепленного с возможностью вращения относительно рамы, винта с несамотормозящейсянарезкой, установленного с возможностью возвратно-поступательногоперемещения вдоль оси вращения рамы и связанного с приводом, причемвинт снабжен упорами, а подштамповая плита - собачками, закрепленными с возможностью размещения ввыточках рамы и взаимодействия супорами винта.2, Роботизированный комплекс поп,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью упрощения регулировкиположения винта, храповое колесоснабжено соосно установленной с воэможностью осевого перемещения втулкой; подпружиненной относительнонего в направлении, противоположном рабочему перемещению винта, ивыполненной с внутренней несамотормозящейся резьбой для взаимодействия с винтом,3. Роботизированный комплекспо и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что привод выполнен ввидесилового цилиндра со штоком, а винтжестко связан с последним.4. Роботизированный комплекс пои. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что винт связан с ползуном пресса,подпружинен относительно него и установлен с воэможностью взаимодействия с подштамповой плитой.Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано в различных отрасляхмашиностроения при автоматизациипроцессов многопереходной штамповки,Цель изобретения - расширениетехнологических воэможностей засчет обеспечения штамповки деталейс числом технологических переходовбольшим двух, и упрощение регулировки положения винта.На фиг. 1 изображен роботизированный комплекс, разрез в плоскости,перпендикулярной фронту пресса; нафиг. 2 - то же, в плане; на фиг. 3 -вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг. 5 - вариантзакрепления винта на ползуне пресса;на фиг6 а,б,в, - схемы установкироботов относительно штампов и положения-17 штампов за время полного цикла работы комплекса,Комплекс состоит из штампов 1 - 4соответственно первого, второго,третьего и четвертого переходовштамповки с подпружиненными верхнимиплитами, пресса 5 с полэуном 6, роботов 7, подштамповой плиты 8, вращающейся рамы 9. Нижние плиты 10штампов 1 - 4 установлены в симметрично расположенных относительно осивращения рамы 9 сквозных полостях иподпружинены с помощьюпружин 11.Рама 9 установлена на подштамповойплите 8 в подшипниках 12. В центральном отверстии рамы 9 размещен элементмеханизма прерывистого вращения,выполненный, например, в виде храпового колеса 13, взаимодействующегос собачками 14, закрепленными нараме 9 и подпружиненными с помощьюпружин 15 Соосно храповому колесу 13внутри него с возможностью относительного осевого перемещения установ"лена втулка 16 с внутренней несамо гормозящей резьбой, взаимодействующая с приводным винтом 17 и подпружиненная относительно храпового колеса 13 в сторону хода ползуна 6 спомощью пружин 18. Винт 17 связансо штоком пневмо- или гидроцилиндра 19 и снабжен жестко связаннымис ним упорами 20, взаимодействующи-ми при перемещении винта 17 вверхс фиксаторами, выполненными, например, в виде собачек 21, контактирующих с упорными поверхностями 22полостей 23 в раме 9.55 повки, контактируют с упорными поверхностями 22, фиксируя штампы 1 - 4 и раму 9 относительно подштамповой плиты 8. При дальнейшем При перемещении винта 17 от полэуна 6 винт установлен с возможностью; относительного осевого перемещенияв направляющих кронштейна 24, закрепленного на ползуне Ь пресса 5 подпружинен относительно кронштейна 24 иползуна 6 в направлении его перемещения вниз с помощью пружин 25 иснабжен на верхнем торце упорным 10 буртом 26Нижним торцом винт 17взаимодействует с упором 27, жесткосвязанным с подштамповой плитой 8и столом пресса 5 и регулируемым,например, с помощью прокладок 28.15 Рама 9 снабжена закрепленными с еенаружной стороны около каждого иэштампов 1 - 4 фиксаторами 29, входящими в направляющий паз замка 30,жестко закрепленного на подштампо вой плите 8 со стороны фронта пресса 5 в месте, наиболее удаленномот его оси.На фиг. 6 а,б,в стрелками обозначены направления перемещения эахват ных органов роботов 7 вместе с заготовками в промежутках между рабочими ходами пресса 5, соответствующиетрем вариантам размещения роботов 7при четырехпереходной (фиг. 6 а,б) 30 и двухпереходной (фиг. 6 в) штамповках. Вторая параштампов для двухпереходной штамповки обозначена1 и 2Комплекс работает следующим образом.В каждый из промежутков цикла,соответствующий одному ходу ползуна 6 пресса 5, винт 17 совершает возвратно- поступательное перемещение.При ходе вверх от плунжера пневмо- или гидроцилиндра 19 в промежутках ходов полэуна 6 винт 17,взаимодействуя своей резьбой свтулкой 16, поворачивает ее по часовой стрелке вместе с храповымколесом 13, зубья которого входятв зацепление с собачками 14 и поворачивают раму 9 вместе с установленными на ней штампами 1 - 4. Упоры 20 при перемещении винта 17вверх взаимодействуют на собачки 21фиксаторов, которые входят в полости 23 в раме 9, и в момент, соответствующий положению одного иэштампов 1,2,3 или 4 на позиции штам,движении винта 17 втулка 16 перемещается вверх, относительно неподвижного храпового колеса 13, сжимая нружины 18, При ходе винта вниз вначале вместе с ним перемещается втулка 16 под действием пружины 18, а затем винт 17 перемещается относительно втулки 16, приводя ее во вращение вместе с храповым колесом 13 при неподвижной раме 9Возможность возвратно-поступательного осевого перемещения подпружиненной с помощью пружин 18 втулки 16 позволяет осуществить перемещение винта 17 при фиксированном положении рамы 9 и штампов- 4, что устраняет необходимость тщательной регулировки положения.и хода винта 17.В варианте, предусматривающем перемещение винта 17 от ползуна 6 при ходе последнего вниз 1,фиг. 5) храповое колесо 13 с втулкой 16 проворачивается относительно рамы 9. На определенной части хода ползуна 6 винт 17 упирается в упор 27 и останавливается. Одновременно прекращается вращение втулки 16 с храповым колесом 13, Ползун 6, перемещаясь вниз относительно винта 17, кронштейном 24 сжимает пружину 15. В первый момент возвратного хода ползуна 6 винт 17 неподвижен, так как отжат пружиной 25 от кронштейна 24, который перемещается вверх относительно винта 17. После того, как кронштейн 24 упрется в бурт 26 винта 17, последний перемещается вверх вместе с ползуном 6. При этом втулка 16 вместе с храповым колесом 13 и рамой 9 поворачиваются по часовой ,стрелке и фиксируются собачками 21 в определенном положении, соответствующем очередному переходу штамповки.В момент нахождения одного из штампов 1 - 4 на позиции штамповки фиксатор 29, расположенный около противолежащего штампа, входит в направляющий паз замка 30 и фиксирует плиту 8 от перекоса в плоскости, проходящей через ось пресса 5 и ось вращения рамы 9 в процессештамповки.Согласно варианту исполнения уста-, новки элементов комплекса (фиг. 6 а) в начальный момент в позиции 1 захватные органы роботов 7, расположенных около каждого из штампов 1 - 4, совершают движения в направленияхО 5 20 их центров и обратно. При этом загружается заготовкой штамп 1 первого перехода, затем последовательно производятся рабочие ходы ползу-. на 6 и повороты рамы 9 в позиции 11 - У, В позиции 1 У производится штамповка первого перехода и после нее ход захватных органов роботов к центрам штампов 1 - 4 и обратно; штамп 1 разгружается, В результате рама 9 занимает снова позицию 1 и цикл заканчивается,Во втором и последующих циклах,соответствующих позициям 1 - 1 У,загрузка штампов 1 - 4, рабочие ходы ползуна 6 и повороты рамы 9производятся в прежней последовательности. Поскольку в первом цикле производится загрузка только штампа 1 первого перехода, а заготовки последующих переходов отсутствуют,перемещения захватных органов робо"тов 7 к штампам 2 - 4 и ходы полэуна 6 на 1 - Ш позициях холостые.Бо втором цикле производится загрузка новой заготовкой штампа 1 на позиции 1 и загрузка-штамповка первойзаготовки в штампе 2, холостые ходыползуна на И и Ш позициях, штамповка первого перехода, разгрузка штам 25 30 пов 1 и 2, и поворот рамы на позицию 1. В третьем цикле производятсязагрузка штампа 1 третьей заготовкой, загрузка-штамповка первой заготовки в штампе 2 и загрузка первойзаготовкой штампа 3. В позиции Ипроизводится штамповка заготовкив третьем штампе, в позиции Ш холостой ход ползуна 6, в позиции 1 У - 40штамповка третьей заготовки в штампе 1 и разгрузка заготовок иэ штам"пов 1 - 3. В четвертом цикле в позиции 1 производятся разгрузки штамповчетвертой заготовкой, штампов 2 - 4 соответственно третьейЭвторой и первой заготовками, в позициях 11 и Ш - штамповка в штампах 3и 4 соответственно, в позиции 1 У -штамповка в штампеи разгрузка всехштампов 1 - 4, в том числе штампа 4 50 с готовым изделием.В дальнейшемцикл повторяется со штамповкойпереходов на каждой из позиций 1 - 1 У,загрузкой штампов на позиции 1 и разгрузкой на позиции 1 У.Схема установки и перемещенияэлементов комплекса (фиг. бб ) предусматривает установку двух роботов 7. На позиции 1 производится1205 3загрузка штампа 1. В первом цикле ход ползуна 6 холостой, во втором цикле на позиции 1 производится штамповка четвертого перехода в штампе 4, После поворота рамы 9 на позицию Н производится штамповка первого перехода и выгрузка заготовки из штампа 1. На позиции Ш после поворота рамы 9.производится этим же роботом загрузка штампа 2, О последующая штамповка и разгрузка. На позиции 1 У производится загруз - ка штампа 3, штамповка третьего перехода, выгрузка заготовки из штампа 3 и готового изделия из штам Б па 4. В дальнейшем цикл совершаетсяв той же последовательности работы элементов комплекса.В схеме исполнения .комплекса, осуществляющего двухпереходную штам повку (фиг. 6 в), установлены два робота 7, обслуживающие штампы и нахоцящиеся вне зоны штамповки.На позиции 1 производится загруз,ка заготовками одной пары штампов 1 25 И 2, а также после штамповки в штамле 2 второй пары штампов 1 и 2м ( при наличии в них заготовок после первого цикла работы комплекса.После поворота рамы на позицию П Зо производится штамповка в штампе 1 ивыгрузка из штампов 1 и 2 , причемГРиз штампа 2 - готового изделия. На позиции Ш производится штамповка второго перехода в штампе 2 и загруз. ка заготовками штампов 1 и 2 . на 972 6позиции 1 У - штамповка первого перехода в штампе 1 и выгрузка заготовки из штампа 1 и готового изделия иэ штампа 2. Затем цикл повторяется.В предлагаемом варианте перемещения захватных органов роботов происходят вне межштампового пространства пресса 5, что дает воэможность использовать ползун 6 для перемещения винта 17 и поворота рамы 9. В вариантах исполнения комплекса. соответствующих схемах на фиг. 6 а,б возможна установка робота 7, обслуживающего зону штамповки с перемеще нием захватных органов в межштамповом пространстве, вне пресса и в пространстве между штампами 1 - 4,Предлагаемый роботизированный комплекс для листовой штамповки позволяет увеличить количество технологических переходов, осуществляемых на однопозиционных прессах, За счет этого сокращается количество основного технологического оборудования (прессов), используемых для штамповки. Сокращается количество вспомогательного оборудования и обслуживающих его роботов. Уменьшаются производственные площади, занимаемые роботизированными комплексами, Кроме того, возрастает производительность за счет сокращения транспортных путей передачи полуфабрикатов с одной раЬочеи позиции на другую.1205972 Составитель ГТехред О.Вашиш Смирноина ир Подпио комитета СССРий и открытий ВНИИПИ Государственн по делам иэобрет13035, Москва, Ж,ушская Ужгород, ул.Прое Редактор Е.Па аказ 8595 9 ал ППП "Патент",орректор Л Пилипенко