Реферат: Автоматизація у деревообробці

При роботі на звичайних циклових автоматах, що є характерним устаткуванням початкової фази автоматизації, оператор разом з автоматом утворить безрефлексну автоматичну систему (мал. 1.2.,в). Вона працює так само, як і попередня, тобто не забезпечує оптимального ходу процесу для кожної заготівлі. У даному випадку оператор звільнений від особистої участі в процесі. У зв'язку з цим його вплив на хід обробки кожної окремої заготівлі втрачається цілком.

Перехід від рефлексних виробничих систем за участю людини до безрефлексного (особливо до автоматичного) полегшив умови і підвищив продуктивність праці. Однак були пред'явлені підвищені вимоги до заготівлі, до верстата, і звичайно, до організації виробництва.

Для більш високої стадії розвитку автоматизації характерне прагнення звільнитися від підвищених вимог до процесу, пред'явлених безрефлексними автоматами. Це досягається впровадженням рефлексних автоматів, що реагують на виробничий процес, тобто систем автоматичного регулювання.

Концентрація операцій

На початковій стадії механізації й автоматизації в промисловому виробництві найбільшим поширенням користалися одноопераційні машини. Вони відрізнялися простотою конструкції, швидким переналагодженням і можливістю використання в різноманітних випадках виробництва. Однак одноопераційні машини малопроизводительны; крім того, у великому виробництві вони істотно ускладнювали керування сильно диференційованим процесом. Усе це вже давно викликало прагнення до концентрації операцій на одній машині. Використання багатоопераційних машин не тільки знижує трудомісткість виготовлення продукції, але і спрощує організацію виробництва.

Концентрація операцій досягається багатошпиндельною (багатоінструментальна) і багатоопозиційною обробкою.

Багатошпиндельною (багатоінструментальною) називають одночасну обробку деталі відразу декількома інструментами, установленими на різних шпинделях в одній позиції обробки. Типовий приклад такої обробки — різні багатопильні, кругопильні верстати, двох-, трьох- і чотирибічні повздошно-фрезерні, багатошпиндельні свердлильні і т.д. Ясно, що в результаті такої концентрації різальних інструментів продуктивність верстата зростає. Якщо операції, виконувані кожним шпинделем, однакові, збільшення числа шпинделів у п раз при тих же режимах обробки і часу неодружених ходів збільшує циклову продуктивність машини в п раз.

Багатошпиндельна однопознційна обробка доцільна тільки при одночасному виконанні операцій на деталі. Якщо по яких-небудь розуміннях потрібно послідовне виконання операції різними чи шпинделями якщо всі шпинделі не можуть бути розміщені в одній позиції обробки, однопозиційну обробку заміняють багатоопозиційною.

Многопозиционной називається одночасна обробка декількох деталей декількома інструментами в різних позиціях. Таким чином, при многопозиционной обробці концентрація обробки підвищується шляхом перетворення однопозиційної машини в многопозиционную, що складається з ряду технологічних агрегатів.

Багатопозиційна обробка виконується трьома видами агрегатировання машин; послідовним рівнобіжним і паралельно-послідовної (змішаним ).

1.4 Вибір і обґрунтування вибору контрольно-вимірювальних приладів, регуляторів і апаратури управління.

Бункерні живильники. Бункерні живильні пристрої застосовують звичайно як засобу довгострокового харчування машини заготуваннями. Бункер являє собою ємність для розміщення у досить великої кількості заготівель, величина якого п визначається відношенням інтервалу Т3 часи між завантаженнями повної ємності бункера до циклового часу Тц обробки деталі:

де — коефіцієнт запасу, що враховує можливість відхилення інтервалу Тз.

Бункерні живильники застосовуються для завантаження малогабаритних деталей: олівців, котушок, сірників і т.д.

Штабельні живильники. Ці пристрої призначені для поштучної видачі заготівель зі штабеля. Вони широко застосовуються в сучасних потокових виробництвах на первинних ділянках технологічних процесів: поперечного чи подовжнього розкрою, подовжнього фрезерування матеріалу і т.п. У деревообробці одержали поширення штабельні живильники з вертикальним і похилим ліфтами і без ліфта, з транспортером на підлозі.

Живильник з вертикальним ліфтом звичайно застосовують при укладанні матеріалу у штабель зі шпациями . Такий штабель установлений на платформі ліфта. Над штабелем маються ланцюгові живильники з шипами упорами. При їхньому переміщенні в напрямку стрілки верхній шар матеріалу надходить до роликів подовжнього транспортера , а шпації до роликів. На подовжньому транспортері матеріал переміщається по стрілці .

Живильник з похилим ліфтом більш зручний, тому що він не вимагає напрямку, необхідного для живильника з вертикальним ліфтом.

Під час роботи ліфт знаходиться в похилому положенні, у зв'язку з чим верхній шар матеріалу зсковзує по стрілці на поперечний приводний транспортер, а з його по стрілці на ролик подовжнього транспортера. Поступове розвантаження ліфта здійснюється підйомом його платформи гідроциліндром .

Поворот ліфта у вертикальне неробоче положення виробляється гідроциліндром. Коли ліфт знаходиться в цьому положенні і його платформа опущена, завантажується черговий штабель заготівлі приводом на землі - рольгангом.

Живильник з земельним транспортером ПА-3 (ВНИИДМаш) призначений для завантаження брусків, планок на повздошно-обробні прохідні верстати.

Пакет заготівель автонавантажувачем чи іншим транспортним засобом укладається на ланцюговий земельний транспортер. Коли транспортер включений, пакет заготівель переміщається в напрямку стрілки , при цьому його передній край розвалюється і заготівлі скидаються в ємність, утворену похилою площиною і ланцюгами похилого елеватора. Захоплення ланцюгів цього елеватора захоплюють заготівлі і транспортують їх у напрямку стрілки зі швидкістю до горизонтального столу з ремінними прискорювачами транспортерами. Ці транспортери подають заготівлі по стрілці зі швидкістю до направляючого лінійці, паралельно який зі швидкістю переміщаються ланцюги подовжні завантажувальні транспортери. Коли черговий упор цього транспортера підійде до торця заготівлі, вона почне завантажуватися у верстат у напрямку стрілки Г и далі буде проходити через верстат зі швидкістю подачі верстата Агрегати автоджерела приводяться в дію трьома окремими приводами: приводом наземного транспортера; приводом похилого елеватора і ремінного прискорювального транспортера і приводом ланцюгового завантажувального транспортера.

Живильник обладнаний ще одним фотоелементом, що контролює правильну орієнтацію заготівель на захопленнях елеватора. При неправильній орієнтації фотореле видає команду електромагнітному скидачу на видалення такої заготівлі.

Живильником можна завантажувати заготівлі довжиною від 400 до 2000 м, шириною від 30 до 150 мм, товщиною від 30 до 60 мм у верстат зі швидкістю подачі від 10 до 40 м/хв.

Магазинні живильники призматичних і циліндричних заготівель

Магазинні живильники в деревообробці одержали найбільш широке поширення. Їхній пристрій насамперед залежить від схеми видачі заготівлі з магазина. В автоматизованих

переміщуваним штовхальником хід якого трохи більше відстані від магазина до приводних валів живильника. У деяких живильників замість штовхальника застосовують безупинно рухається тяговий орган з упорами (ланцюг, ремені) чи навіть без упорів, наприклад рифлену гумову стрічку, чи орган, що діє на бічну крайку.

Перевага магазинів з нижнім розвантаженням полягає в можливості невпинної роботи автомата, оскільки магазин поповнюється зверху під час розвантаження.

Схема застосовується в живильниках, призначених для завантаження щитів у механізми верстатів, що подають, не перешкоджаючому горизонтальному завантаженню (вальцьові, гусеничні й ін.). Тому що рівень розвантаження повинний зберігатися постійним, ці живильники обладнаються піднімальним механізмом , піднімаючий пакет після вивантаження кожної заготівлі на її товщину.

Схеми, застосовуються в живильниках для завантаження заготівель (часто щитів) на ланцюгові органи, що подають, з упорами . Для захоплення листового матеріалу використовуються вакуум-присоси, а для щитів користаються також бічними захопленнями.

Крім схеми, на конструктивний пристрій живильника впливає вид його дії: короткочасна чи довгострокове, форма і розміри матеріалу, що завантажується, і напрямок його видачі — подовжнє чи поперечне. По цих ознаках магазинні живильники можна класифікувати відповідно до схеми.

До деталей призматичної форми відносяться дошки, бруски і планки. До циліндричних деталей можна віднести круглі ціпки, колоди, чураки й округлі деталі неправильної форми.

Магазинні живильники поперечної видачі деталей. Ці "магазини призначені для завантаження заготівель на поперечно-обробні прохідні верстати, наприклад пильні і шипорезно-рамні, а також на верстати позиційної обробки: свердлильні, фрезерні, токарські, лущильні, лентові й ін.

Живильник працює разом з механізмом, що подає, (конвеєром) того верстата, на якому він установлений.

Нижня з заготівель магазина спирається на направляючі , розташовані на невелику величину вище рівня ланок конвеєра . Завдяки цьому заготівля вивантажується з магазина тільки після захоплення її упорами ланок конвеєра. Регулювання магазина на висоту заготівлі виробляється переміщенням щитка ; при цьому розмір повинний бути на 3—5 мм більше . Крок між упорами повинний забезпечувати надійне укладання заготівель на напрямні.