Определение рабочей машины. Основные органы и движения

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, СХЕМЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

ЛЕКЦИЯ 12. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕМ ОБОРУДОВАНИИ

Рабочая машина представляет собой сочетание механизмов, осу­ществляющих необходимые движения для выполнения определен­ной работы. С ее помощью изменяется форма, размеры, свойства и состояние обрабатываемых объектов. Все применяемое в деревооб­работке оборудование является рабочими машинами.

Движения, направленные на непосредственное выполнение рабочего процесса, называются основными. При резании — это дви­жения формообразования, при сборке — движения прессования и т.д. Они подразделяются на два вида — главное движение и дви­жение подачи.

Главным называется движение, определяющее рабочий процесс. Например, в дереворежущих станках это движение резания, т.е. движение, необходимое и достаточное для срезания одной струж­ки, в сборочном оборудовании — движение, создающее давление между собираемыми элементами, и т.д.

Подачей называется движение, необходимое для повторения главного движения. В дереворежущих станках, например, это аб­солютное движение, обеспечивающее последовательное срезание новых стружек, в сборочном оборудовании — движение, в ре­зультате которого детали занимают исходное положение перед сборкой и т.д.

Основные движения могут придаваться как исполнительным органам машины (инструменту), так и заготовке. Обычно главное движение отличается от движения подачи значительно большими скоростями. Главное движение и движение подачи совершаются либо одновременно, либо последовательно.

К вспомогательным относятся все прочие движения рабочих органов, обеспечивающие правильность протекания процесса. Они подразделяются на рабочие, выполняемые во время работы маши­ны, и наладочные, выполняемые во время ее наладки.|

Главные движения в технологическом оборудовании выполняет сама машина. Вспомогательные движения могут выполняться как машиной, так и человеком. Если все главные и вспомогатель­ные движения выполняются самой машиной и для повторения цикла не требуется вмешательства человека, то машина называет­ся автоматом. Если машина работает в автоматическом режиме, но для повторения цикла требуется вмешательство человека, то она называется полуавтоматом. Такими не автоматизируемыми опе­рациями чаще всего являются загрузка заготовок и съем обрабо­танных изделий, реже — ориентация и зажим.

Одним из определяющих признаков автоматов и полуавтоматов является тип системы управления, которая обеспечивает выпол­нение программы работы в течение рабочего цикла.

Программа работы машины — это совокупность команд, кото­рые она должна выполнить. Система управления представляет со­бой совокупность механизмов и устройств, которые обеспечивают по заданной программе во времени действие рабочих органов меха­нической системы отдельной машины-автомата или автоматической линии.

Первыми были системы управления на механической основе, в которых программоносителями были распределительный вал с ку­лачками, копиры, упоры. Более совершенными являются системы программного управления, которые обладают большой мобильнос­тью и служат базой для создания как автоматов, автоматических линий, так и гибких производственных систем (ГПС).

Автоматические станки, расположенные в технологической последовательности, объединенные общими средствами транс­портировки, управления, загрузки и удаления обработанных из­делий, образуют систему, называемую автоматической линией. Каж­дый автомат, встроенный в линию, выполняет определенный ра­бочий ход. Холостые ходы в линии выполняются механизмами межстаночной транспортировки, изменения ориентации, накоп­ления и т.д.

Если станки, составляющие систему машин, работают независи­мо при индивидуальном обслуживании с последовательной переда­чей обрабатываемого изделия, то такая линия называется поточной.

Классификация и индексация оборудования. Деревообрабатываю­щее оборудование (рабочие машины) классифицируют по произ­водственному, конструктивному и технологическому признакам.

По производственному признаку различают станки общего назначения и специальных производств (мебельное, сушильное, спичечное, лесопильное, плитное, фанерное и т.д.), которые при­меняются только в данном производстве. Станки общего назначе­ния применяются в различных производствах в зависимости от по­требности как вспомогательное оборудование.

Рабочие машины подразделяют также в зависимости от вида выполняемых ими технологических операций (отделочная, клеильносборочная, фрезерная, токарная, шлифовальная, полиро­вальная, сверлильная и др.).

По конструктивным признакам машины могут быть: одно- и многошпиндельные, индивидуальной композиции и агрегатные; вертикальной, горизонтальной, рядной или круговой компонов­ки; полумеханизированные, механизированные, автоматы и по­луавтоматы. По технологическим признакам машины под­разделяют: на позиционные, проходные и позиционно-проходные; одно- и многопредметные или одно- и многопоточные; одно- и многопозиционные; одно- и многосторонние.

Для деревообрабатывающего оборудования принятабуквенная индексация с цифровой характеристикой одного из основных па­раметров станка, иногда с указанием модели. Буквы в индексации указывают тип и основной признак:

Лесопильные рамы.................................................................... Р

Круглопильные станки для продольной распиловки

с конвейерной подачей............................................................. ЦДК

Круглопильные станки для поперечной распиловки,

суппортные с автоматизированной подачей........................... ЦПА

Ленточные столярные станки................................................... ЛС

Ленточные делительные станки............................................... ЛД

Ленточные бревнопильные станки.......................................... ЛБ

Фуговальные станки.................................................................. СФ

Фрезерные станки..................................................................... Ф

Рейсмусовые станки......................................;........................... СР

Четырехсторонние продольно-фрезерные станки.................. С

Фрезерные станки с верхним расположением шпинделя.............................................................................................. ВФК

Фрезерные станки с шипорезной кареткой............................ ФШ

Сверлильные станки.................................................................. Св

Шлифовальные станки............................................................... Шл

Шипорезные станки:

односторонние............................................................................ ШО

двусторонние............................................................................... ШД

Сверлильно-фрезерные станки................................................ СВПГ

Долбежные станки..................................................................... ДЦА

Линии для обработки брусковых деталей................................ МОБ

Линии лакирования.................................................................... МЛН

Лаконаливные машины.............................................................. ЛМ

Станки для крашения пластей щитов....................................... КЩ

Схемы машин. Для изображения машин по ГОСТ 2.701—74 при­меняются следующие схемы: кинематические (к), электрические (э), пневматические (п), гидравлические (г) и комбинированные (с).

Структурная схема определяет основные функциональные части машины, их назначение и взаимосвязи. Элементы машины изображаются прямоугольниками, а связи между ними — линия­ми со стрелками (рис. 58, а).

Функциональная (технологическая) схема показывает взаимодействие обрабатываемой заготовки с инструментом, базиру­ющими, подающими и, возможно, некоторыми другими элемен­тами машин, например с противовыбрасывателями, стружкоприемниками и т.д. Схема вскрывает технологическую сущность рабо­чих процессов, но не содержит данных, поясняющих, каким об­разом достигаются необходимые движения элементов машины. На функциональной схеме фуговального станка (рис. 58, б) показан ножевой вал 4, создающий базу на нижней пласти заготовки 3, которая подается тремя подающими вальцами 6. Заготовка базиру­ется сначала по переднему 2, а затем по заднему 5 столам и на­правляющей линейке 7.

Кинематической называют схему, изображающую спо­соб передачи движения от двигательного механизма к исполни­тельному. По ней прослеживаются все кинематические связи и рассчитываются скорости, частота вращения, перемещения и т.д. Элементы кинематической цепи вычерчиваются на плоскости или в аксонометрии в строгом соответствии с ЕСКД (ГОСТ 2.703—75, ГОСТ 2.721-74, ГОСТ 2.770-68).

На рис. 58, в приведена кинематическая схема фуговального станка. Ножевой вал /приводится во вращение от электродвигате­ля 10 через клиноременную передачу со шкивами 9 и 11. Электро­двигатель 18 автоподатчика передает вращение на вал 77 через ре­менную передачу. Ступенчатые шкивы 1—4, 2— 3 передачи позво­ляют получать две скорости вращения. На валу //расположены три червяка 77, входящие в зацепление с червячными шестернями 16. На одном валу с последними смонтированы подающие вальцы /5. Настроечное перемещение столов по высоте происходит при по­вороте эксцентриковых валов 7. Передний стол 5 от рукоятки 6 через систему рычагов 8 имеет по вертикали перемещение до 6 мм, задний стол 14 от винта 13 и рычагов 72 — на 3 мм.

Электрическая схема показывает состав и соединение электрических элементов машины, которые изображаются в стро­гом соответствии с ЕСКД (ГОСТ 2.702—75).

Рис. 58. Схемы фуговального станка с автоподатчиком:

а — структурная; б — функциональная; в — кинематическая

Пневматическая или гидравлическая схемы пока­зывают состав и соединения элементов, входящих соответственно в пневматический или гидравлический механизм машины. Эти схе­мы вычерчиваются, как правило, на плоскости в строгом соответ­ствии с ЕСКД (ГОСТ 2.704-76, ГОСТ 2.780-68).

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте определение рабочей машины.

2. Какие виды движений в станках вы знаете, и как они характеризуются?

3. Объясните, в чем отличие друг от друга структурной,технологичес­кой и кинематической схем.

4. Какая машина является автоматической?