ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-124-01

Наименование проекта

Устройство для автоматической сборки деталей в кинематических призмах

Назначение

Непрерывная автоматическая сборка цилиндрических соединений с гарантированным зазором с использованием компенсации суммарной погрешности относительного расположения сопрягаемых поверхностей методом относительного вращения сопрягаемых детале

Рекомендуемая область применения

Автоматизация сборки резьбовых и цилиндрических соединений с гарантированным зазором.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

В непрерывных сборочных устройствах позиция неподвижна в направлении транспортирования и представляет собой часть участка транспортирования, на котором происходит постепенное сближение, а затем соединение деталей в процессе их перемещения. В отличие от устройств дискретно-непрерывного типа производительность сборки в данном случае будет зависеть от вероятности сопряжения деталей в рабочей зоне, учитываемой коэффициентом собираемости n, скорости vтр транспортирования и расстояния h между перемещаемыми деталями:

q=vтр/ h·n (шт./ед.вр.).

Величина n зависит от так называемого коэффициента l заполнения потока зазоров и от некоторого параметра m, характеризующего плотность потоков деталей в зоне сборки. Оптимальные значения l и m, при которых величина n становится близкой к единице, обеспечиваются определенным соотношением скоростей транспортирования деталей в потоках в процессе их сопряжения. Благоприятные условия организации потоков сопрягаемых деталей возникают в непрерывных сборочных устройствах волнового типа. В рабочей зоне такого устройства детали базируются в кинематических призмах, которые набираются из ряда ползунов. Кинематические призмы в рабочей зоне расположены под некоторым углом так, чтобы в плоскости транспортирования возникло сборочное усилие fсб., как составляющее силы тяжести одной из деталей. Вероятность сборки в непрерывных сборочных устройствах волнового типа зависит от степени заполнения кинематических призм. Чтобы каждая пара сопрягаемых деталей попала в призмы необходимо условие: hі3d, где h - шаг расположения в потоке транспортируемых деталей; d - наибольший диаметр базируемой поверхности. В этом случае и при соответствующей точности изготовления элементов кинематических призм величина n=1.

Сущность метода (рис. 2) сборки заключается в том, что в зоне сборки (ЗС) располагают плоские базирующие элементы (БЭ) 3, совершающие в плоскости, перпендикулярной направлению транспортирования валика 1 и втулки 2, возвратно-поступательное движение по заданному закону. Движение каждого БЭ сдвинуто относительно предыдущего на некоторый фазовый угол таким образом, что в конкретный момент времени у части БЭ скорость vбэ. больше нуля, меньше нуля или равна нулю. БЭ, скорости движения которых находятся в противофазе, называются сопряженными. Плоскость, касательная к базирующим поверхностям БЭ, скорости которых положительны, образует с плоскостью, касательной к сопряженным с рассмотренными БЭ, кинематическую призму (КП), обеспечивающую аэрирование и транспортирование деталей. Ступенчатый профиль БЭ позволяет соосно базировать сопрягаемые детали с разными диаметрами базовых поверхностей. Многократное повторение цикла возвратно-поступательного движения БЭ через заданный период времени приводит к формированию в 3С ряда КП, отстоящих друг от друга на постоянный шаг h. Постоянство шага между сборочными комплектами приближает потоки деталей к регулярным. Вследствие действия сил трения между базовыми поверхностями сборочного комплекта со скоростью vтр. наблюдается их вращательное движение. Так как диаметры базовых поверхностей различны, то разность угловых скоростей валика и втулки обуславливает относительное вращение сопрягаемых поверхностей. Наличие эксцентриситета между сопрягаемой и базовой поверхностью втулки приводит к относительному сканированию осей деталей в результате совместного вращательно-вибрационного воздействия. При контакте торцов сопрягаемых поверхностей их относительное перемещение за счет вибрации и вращения приводит к снижению сил трения в направлении действия усилия сборки. Следовательно, улучшаются условия самоориентирования деталей.

Установка состоит из основания 1 (рис.1) с закрепленными на нем кронштейнами 2 и 3. На наклонном кронштейне 2 закреплена сборочная позиция непрерывного действия. Сборочная позиция содержит корпус 4 с подшипниками 5, в которых установлен распредвал, приводящий в возвратно-поступательное движение базирующие элементы кинематической призмы. На выходной части распредвала установлен приводной шкив 6, который через клиноременную передачу вращается от электродвигателя 7 постоянного тока, закрепленного на кронштейне 3. На кронштейне 3 установлена поворотная плата, обеспечивающая натяжение клинового ремня клиноременной передачи.




Рис. 1


Рис. 2

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Повышена производительность сборочного процесса на 30%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

21.06.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)