Автоматизированные комплексы холодной листовой штамповки
Для холодной листовой штамповки рекомендуется создавать автоматические и автоматизированные комплексы в крупносерийном, серийном и мелкосерийном типах производств.
При создании автоматических комплексов и на их базе ГАП направляться распознать возможность автоматической совместной работы прессового оборудования, промышленных роботов, механизмов и устройств, входящих в состав комплекса, и необходимость оснащения их групповыми штампами, сменными пакетами, схватами, установочными элементами, заменяемыми без участия человека. Так как перестройка с одного предмета производства на другой не везде предусмотрена в серийно производимых комплексах, то фирмам, создающим автоматические линии, участки, цехи, нужно совершить оснащение и доработку их дополнительными устройствами, механизмами, средствами контроля и элементами автоматики.
Исходя из главных требований технологического процесса: быстродействия, переналаживаемости, точности, нужно автоматизировать операции подачи страницы для резки; заготовок и укладки полос; транспортирования кассет, сменных бункеров к прессам; разгрузку и загрузку штампа; межштамповые и межпрессовые перемещения штамповок; укладку отходов и штамповок; смену штампа; контроль наличия заготовок в штампах; контроль хода технологического процесса. Эффективность применения автоматических комплексов зависит от типа производства, модели пресса, промышленного робота, количества операций, закрепленных за комплексом, количества изготовляемых подробностей в год и запусков в течение года.
На автоматических комплексах выполняются разделительные операции: разрезка, отрезка, вырубка, формообразующие операции и пробивка — эластична, вытяжка, формовка, отбортовка. Смогут быть и комбинированные операции: вырубка — вытяжка, пробивка — вырубка и др.
Толщина заготовок, штампуемых в автоматических комплексах, рекомендуется в пределах от 0,1 мм до 10 мм с любым числом штамповочных операций — однооперационных, двухоперационных, многооперационных.
Технологические маршруты смогут быть постоянными либо прерываться операциями отжига, травления, промывки в зависимости от требований и свойств материалов к качеству подробностей.
Фирмами других отраслей и Минстанкопрома освоены в серийном производстве и осуществляются комплектные поставки автоматизированных комплексов, оснащенных промышленными роботами, загрузочными устройствами, и устройствами управления и контроля. В XI пятилетке выпускаются комплексы па базе прессов серии КД, КД, КБ, К с упрочнениями 100, 250, 400, 630, 1000, 1600, 4000 кН, оснащенные промышленными роботами с грузоподъемностью от 0,8 до 25 кг и загрузо-разгрузочными устройствами.
Наладка этих комплексов осуществляется вручную операторами либо наладчиками. Предприятия произвели доработку автоматизированных комплексов для автоматической работы по укладке заготовок в загрузочное устройство и смене штампов (пакетов).
Для новых ГАП нужно осуществить научно обоснованный подбор номенклатуры подробностей; после этого создать непроизвольный технологический процесс с включением в него промежуточных отжигов, промывок, травлений; выбрать автоматические либо автоматизированные комплексы и определить список устройств, приборов и механизмов, нужных для их доукомплектования, и выяснить частоту переналадок в день и количество запусков партий подробностей в плановый период.
При закреплении операций за комплексом нужно произвести группирование по конструктивным технологическим параметрам, а также по материалу и виду заготовок; наряду с этим серьёзным причиной есть деление заготовок на плоские, приобретаемые вырубкой в штампах и резкой на гильотинных ножницах, и пространственные. Уровень качества подробностей зависит от заготовок, от оборудования и технологической оснастки.
По окончании анализа групп подробностей нужно спроектировать и изготовить сменные пакеты и штампы с учетом их автоматической установки механизмами либо автомобилями на прессы. Наряду с этим настройка, сборка, контроль и выверка в большинстве случаев осуществляются вручную на особом участке.
Настроенные и собранные под установку штампы либо сменные пакеты сохраняются на автоматическом складе и оттуда посредством ифраструктуры перемещаются на особые столы к прессам. Автоматическая смена штампов либо сменных устройств осуществляется управлением от ЭВМ либо ЧПУ.
Практика эксплуатации автоматических комплексов подтвердила возможность смены достаточно (штампов) массой до 60 кг и их надежную работу с частотой смены промышленным роботом не более трех раз в смену; при наличия особого их смены крепления и устройства пакетов частота смены не ограничена (время переналадки на другую подробность — 2 мин).
Автоматические комплексы выпускаются на базе прессов К2128ФЗ, К2130ФЭ, К2132Ф-3, оснащенных промышленными роботами моделей «Ритм-01.01», МП-11, МП-9СМ, РФ-202М, «Ритм-05.01»», «Циклон-10», «Гном-4».
Загрузочные устройства, встраиваемые в эти комплексы — МУПР-1, МУПР-2 и ЗУ-2001; передающие устройства — типа ЩТПР-2; помимо этого, отдельные комплексы оснащены столами для смены и приёма достаточно (штампов) либо подвижным промышленным роботом для смены достаточно (штампов). Большая производительность возможно достигнута до 30 шт. подробностей в 60 секунд.
На рис. 1 приведена компоновка автоматического комплекса холодной листовой штамповки, предназначенного для технологического процесса, включающего вытяжку, пробивку и другие разделительные операции из штучных плоских заготовок либо из полосы.
Загрузочное универсальное магазинное устройство кассетного типа предназначено для укладки на стол заготовок толщиной от 0,1 до 4 мм, с минимальными размерами 50X50 мм и с большими 240X420 мм, перестраиваемых вручную методом переустановки направляющих штырей в зависимости от геометрических размеров и формы.
В автоматическом комплексе осуществляются переходы и следующие операции: поштучная подача заготовок из кассет загрузочного устройства на исходную позицию; загрузка штампа и перемещение заготовки; формообразование заготовок; разгрузка от формованной заготовки штампа и укладка в кассету разгрузочного устройства либо в передающее устройство, в случае если в заготовке нужно выполнить более одной операции; удаление отходов, смена кассет в загрузочном и разгрузочном устройстве; контроль наличия заготовок в кассете, в матрице штампа, в разгрузочном устройстве; смена достаточно (штампов) в прессе.
Рис. 1. Схема компоновки автоматизированного технологического комплекса холодной листовой штамповки:
1 — загрузочное устройство с кассетами типа ЗУ-2001; 2 —робот типа «Гном-4»; 3 — пресс типа КД-2128; 4 — передающее устройство заготовок типа ШТПР-2; 5 — робот типа «Универсал-60.02» на подвижной платформе; 6 — загрузочный стол с направляющими для стыковки смены пакетов
