Проектирование БЗУ с вращающимися воронками

Конструктивные особенности.Наиболее универсальны, достаточно технологичны в изготовлении и хорошо компонуются в захватных механизмах БЗУ роторных САЗ захватывающие органы в виде вращающихся воронок (рис. 3.54).

Разнообразие геометрии их приемной конической части, возможность комбинации с трубчатым захватывающим органом, обеспечивают эффективное применение воронок для захвата заготовок формы тел вращения различных по конфигурации и соотношению геометрических размеров.

Расчет и конструирование захватных органов для равноразмерных и близких к равноразмерным заготовок. Для захвата равноразмерных заготовок с отношением , и стержневых заготовок с отношением применяют воронку с приемной конической частью, выполненной из двух усеченных конусов, геометрическая ось которых смещена относительно оси вращения воронки, совпадающей с геометрической осью направляющего цилиндрического отверстия воронки.

Рис. 3.54. Бункерное загрузочное устройство с вращающейся воронкой: 1 – чаша бункера; 2 – днище чащи; 3 – воронка; 4 – обойма; 5 – подшипники скольжения; 6 – приемник; 7 – накидная гайка; 8 – лоток; 9 – шкив; 10 – ворошитель; 11 – стойка

Конструирование подобной воронки (рис. 3.55 а) ведут в следующей последовательности.

Рис. 3.55. Воронки с эксцентрической приемной конической частью

для равноразмерных

и удлиненных заготовок с отношением :

а – воронка, б – определение угла наклона образующей нижнего конуса,

в – определение размеров приемной конической части воронки,

г – определение эксцентриситета приемной конической части

1. Определяют максимально допустимый диаметр выходного отверстия воронки D, выбирая его минимальное значение из удовлетворяющих неравенству (3.19) и неравенству:

.

2. Последовательным приближением определяют угол наклона образующей нижнего приемного конуса к горизонту и уточняют диаметр выходного отверстия воронки из анализа необходимого и достаточного условий западания заготовок в направляющую цилиндрическую часть воронки (см. рис. 3.55 б), используя неравенства (3.21) – (3.23).

3. Определяют минимально необходимый угол наклона образующей верхнего приемного конуса воронки из условия

.

4. Находят окончательные размеры нижнего приемного конуса воронки и уточняют угол наклона , добиваясь выполнения следующего условия: заготовка, лежащая поперек выходного отверстия воронки, должна взаимодействовать с заготовкой, располагающейся на поверхности верхнего приемного конуса, в точке, находящейся, по крайней мере, не ниже его продольной оси симметрии (см. рис. 3.56, в).

Рис. 3.56. Воронки с наклонной приемной конической частью

для удлиненных заготовок с отношением :

а – воронка; б, в – определение условий западания заготовок

соответственно по наинизшей и наивысшей образующим

приемной конической части воронки

В этом случае

или

,

где , – высота и диаметр нижнего приемного конуса воронки, м.

5. Определяют внешний диаметр воронки из условия обеспечения ворошения заготовок в зоне захвата. Для этого заготовки, лежащие вдоль образующей верхнего приемного конуса, должны взаимодействовать с массой заготовок, располагающихся на неподвижном конусе зоны захвата, не менее чем половиной своего продольного сечения (см. рис. 3.55, в). Тогда

,

где – внешний диаметр воронки, м; .

6. Выбирают величину смещения е геометрической оси приемной конической части воронки относительно оси ее вращения в пределах:

.

При этом обеспечивается надежный переход заготовок из выходного отверстия в направляющее цилиндрическое отверстие воронки (рис. 3.55 г). Величину диаметра D_T направляющего цилиндрического отверстия воронки определяют по формуле (3.19).

7. Конструируют ворошитель воронки в виде цилиндрического сегмента. Высота сегмента , угол подъема рабочего торца ворошителя 30° 45°. Сегментный ворошитель не должен занимать более четверти окружности внешнего диаметра воронки.

Расчет и конструирование захватных органов для длинных заготовок.Для длинных заготовок с отношением l/d > 2 и особенно для асимметричных по форме и положению центра масс заготовок используют воронку с наклонной приемной конической частью (см. рис. 3.56, а).

Порядок конструирования подобной воронки аналогичен предыдущему.

1. Рассчитывают максимально допустимый диаметр выходного отверстия воронки по формуле (3.20).

2. Определяют минимальный угол наклона образующей приемной конической части воронки к горизонту .

3. Выбирают предварительно угол при вершине приемной конической части воронки в пределах 70° 80° и рассчитывают угол наклона геометрической оси приемной конической части к оси воронки . Из практики проектирования рекомендуется 10° 20°.

4. Последовательным приближением уточняют угловые параметры приемной конической части воронки и диаметр ее выходного отверстия из анализа необходимых и достаточных условий западания заготовок в направляющее цилиндрическое отверстие воронки.

Необходимые условия западания заготовки:

по наинизшей образующей приемной конической части (рис. 3.56, в):

,

по наивысшей образующей приемной конической части (рис. 3.56, б):

.

Совместное решение неравенств (4) и (5) дает минимальную величину диаметра выходного отверстия воронки:

.

Достаточное условие западания заготовок реализуется, как правило, только при западании заготовок вдоль наивысшей образующей приемной конической части воронки (рис. 3.56, б). Для заготовок с ярко выраженным смещением центра масс это условие может реализовываться и при западании ПО центром масс вперед вдоль наинизшей образующей (рис. 3.56, в). Выполнение достаточных условий проверяют по формулам (3.22) и (3.33), подставляя вместо значения соответственно и .

5. Определяют величину внешнего диаметра воронки:

,

где k₀= 0,8-1,2; Н₁ – расчетная высота скошенного торца воронки, выбираемая из условия обеспечения хорошего ворошения предметов обработки в зоне захвата ( ).

Диаметр входного отверстия воронки не должен намного превышать длину заготовки, то есть 1,1-1,2.

При конструировании комбинированных захватывающих органов (воронок с возвратно-поступательно движущейся трубкой) для стержневых заготовок используют тот же подход и приведенные выше формулы.

Дата добавления: 2014-10-10; просмотров: 323; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!