Электронная библиотека

к магистерской работе по теме:

"Разработка структурного и технологического обеспечения многономенклатурной роторной линии для производства гвоздей"

Составитель: Чернышев Е. А (главная страница)
Руководитель: д. т. н. проф. Михайлов А. Н.

Буленков Е. А.,Михайлов А. Н.

НОВЫЙ СПОСОБ ЗАВАЛЬЦОВКИ САМОСТОПОРЯЩИХСЯ ГАЕК НА РОТОРНЫХ МАШИНАХ

    Рассмотрен новый способ завальцовки самостопорящихся гаек на роторных машинах, приведена схема машины и дан анализ точности получаемых изделий.
    Конструкции современных роторных машин позволяют легко реализовать такие операции, как завальцовка самостопорящихся гаек, штамповка головок болтов, винтов, заклепок, гвоздей, накатывание резьбы на крепежные изделия, нанесение технологического покрытия. Недостатком большинства машин является наличие сложных гидравлических систем привода главного движения. Учитывая то, что автоматические роторные линии - средство массового производства, то есть в каждом конкретном случае конструкция машины может быть различной, открываются широкие перспективы для повышения эффективности технологических модулей путем упрощения их конструкций.
    В ходе выполнения работы был предложен способ обработки (завальцовки) самостопорящихся гаек (рис.1), в котором повышение точности завальцовки выполняется за счет совмещения технологического и транспортного движения. Это дает возможность исключить привод рабочего движения технологической машины и выполнять завальцовку только за счет прецессионного транспортного движения инструментов.
    При этом сравнение точности завальцовки самостопорящихся гаек этим способом выполним по отношению к точности, получаемой при завальцовке самостопорящихся гаек на кривошипном прессе. Сравнение точности завальцовки самостопорящихся гаек произведем по значениям размеров их высоты.

Рис.1.Схема роторной машины для завальцовки самосопорящихся гаек

    Рабочий ротор (рис.1) имеет инструменты 1, закрепленные непосредственно на наклонной шайбе 2, и барабан 3 с пазами 4 для установки самостопорящихся гаек 5.
    При работе рабочего ротора самостопорящиеся гайки 5 по входному потоку "а" поступают в пазы 4 барабана 3. При этом за счет того, что барабан 3 и наклонная шайба 2 с инструментами 1 вращаются вокруг своих продольных осей, расположенных с угловым смещением, в наиболее низком положении инструментов 1 происходит завальцовка ободка самостопорящихся гаек 5. Выгружаются самостопорящиеся гайки 5 по выходному потоку "в".
    На рис. 2 приведен общий вид установки для завальцовки самостопорящихся гаек.

Рис.2.Общий вид установки для завальцовки самостопорящихся гаек

    На основе исследования размеров 200 самостопорящихся гаек, изготовленных на традиционном оборудовании, были определены частоты распределения размеров их высоты по 15 интервалам и построена гистограмма распределения размеров. При исследовании размеров 200 самостопорящихся гаек, изготовленных на устройстве (рис.2), также определены частоты распределения размеров их высоты по 9 интервалам и построена гистограмма распределения размеров.
    Анализ рядов частот и формы полученной кривой показывает, что распределение размеров высот самостопорящихся гаек подчиняется закону нормального распределения. В связи с этим, для установления точности изготовления самостопорящихся гаек и сравнения точности применяемых технологий необходимо определить среднее арифметическое значение Hcpи среднее квадратичное отклонение S.
    Среднее арифметическое значение размеров характеризует центр, вокруг которого группируются размеры при данном методе обработки. Среднее квадратичное отклонение является количественной характеристикой рассеяния размеров при обработке. По значению этой величины оценивается точность технологического процесса.
    В результате статистической обработки имеем: для самостопорящихся гаек, изготавливаемых на прессах Hcp = 18.841 мм и S = 0.137 мм, для самостопорящихся гаек, изготавливаемых на устройстве (рис.2 ) Hcp = 8.697 мм и S = 0.021 мм.
    Анализируя полученные результаты, можно отметить, что предложенная роторная машина позволяет получить более высокое постоянство размеров гаек. Точность устройства (рис.2) в 6.5 раза выше, чем точность применяемого оборудования. Это обеспечивается за счет совмещения в предлагаемом устройстве транспортного и технологического движения, а также исключения привода рабочего движения.
    Таким образом, новый способ завальцовки самостопорящихся гаек обеспечивает получение более высоких технико-экономических показателей, а также более высокую надежность и стабильность протекания технологического процесса. Благодаря повышению производительности появляется возможность создания автоматической линии для производства самостопорящихся гаек на основе новых машин роторного типа.

Опубликована: Современные металлорежущие системы машиностроения/ Материалы 3-й Всеукраинской студенческой конференции. Выпуск 4-й. - Донецк: ДонНТУ, 2002. - 179с.