Transfer matritsa barmoqlarini loyihalash: nolgacha tushishlar uchun 9 qadam

Qisqacha
O'tkazish shaklidagi barmoqlarni loyihalash — detallarni matritsa stantsiyalari orasida tashish uchun ishlatiladigan oxirgi effektorlar — lopatlar, gripperlar va vakuumli sochiqlarni yaratish bo'yicha muhandislik fanidir. Bu komponentlar yuqori tezlikdagi o'tkazish tizimi bilan ishlov berilayotgan sirt orasidagi asosiy interfeys vazifasini bajaradi va press tezligi (SPM) hamda jarayon ishonchliligiga bevosita ta'sir qiladi. Asosiy maqsad transportlash davomida detalni mustahkam ushlash hamda matritsa po'latlari bilan hech qanday to'qnashuv yuz bermasligini ta'minlashdir.
Muvaffaqiyatli loyihalash og'irlik chegaralariga qat'iy rioya qilishni, aniq to'qnashuv egri chiziqlarini hisoblashni hamda detalga iz qoldirmaslik uchun mos materiallarni tanlashni talab qiladi. To'liq 9 qadamdan iborat loyihalash protsedurasini mukammal egallab olish orqali muhandislar matritsa halokatlari yoki tushib qolgan detallar kabi xavfli holatlarni bartaraf etishlari hamda o'tkazish press operatsiyalari uchun maksimal ishlash vaqtini ta'minlashlari mumkin.
1-bob: Barmoq uskunalarining turlari va tanlash me'yorlari
To'g'ri oxirgi effektorni tanlash transpress barmoqlarini loyihalashda asosiy qaror hisoblanadi. Bu tanlov detalni transportlash paytida mustahkamligini hamda press liniyasining yutilishi mumkin bo'lgan maksimal tezligini belgilaydi. Muhandislar detalinge geometriyasi va materialning xatti-harakatiga qarab, passiv tayanch bilan faol mahkamlash afzalliklarini solishtirishlari kerak.
Qulqonlar (passiv tayanch)
Qulqonlar — detalni o'rab oladigan qattiq, passiv tayanchlar hisoblanadi. Odatda ular o'z og'irligida ishqalanmaydigan yoki egiladigan qattiq detallar uchun afzal ko'riladi. Ular og'irlik kuchi va ishqalanishga tayanadi, shu sababli mexanik jihatdan oddiy, yengil va chidamli bo'ladi. Biroq, yuqori tezlanish yoki sekinlanish paytida ular detal ustidan nazoratni yo'qotish xavfi bor. Sanoat ma'lumotlariga ko'ra, qulqonlar ko'pincha chidamlilik uchun 1018 po'latidan tayyorlanadi. Ular chuqur tortilgan idishlar yoki qattiq panellar kabi faol mahkamlashsiz xavfsiz joylashtirish imkonini beradigan detallar shakliga ega bo'lganda ayniqsa mos keladi.
Gripperlar (Faol mahkamlash)
Pnevmatik yoki mexanik gripperlar ishlov beriladigan buyumga mustahkam blokirovka kuchini ta'minlaydi. Bu faol mahkamlash moslashuvchan qismlar, o'g'izib tushadigan katta panellar yoki shovqin ustiga o'tkazilgan og'irlik markaziga ega bo'lgan qismlar uchun zarurdir, chunki ular shovqindan tushib ketishi mumkin. Gripperga nisbatan yaxshi xavfsizlikni ta'minlasa ham, u "kechikish" — jag'larni harakatlantirish uchun kerak bo'ladigan va tsikl vaqtini oshirishi mumkin bo'lgan vaqt — kiritadi. Shuningdek, ular o'tkazish turgagina og'irlik qo'shadi, bu esa tizimning me'yorida tezlikni pasaytirishi mumkin. Muhandislar sirt bilan aloqani minimal darajada saqlash talab etiladigan qirralarni ushlash operatsiyalari uchun ko'pincha gripperlardan foydalanadi.
Vakuumli va Magnit Boshlar
Sirti muhim bo'lgan qismlar yoki kirish cheklangan geometriyaga ega bo'lgan qismlar uchun vakuumli stakanlar yoki magnit boshlar yechim taklif etadi. Katta tekis panellarni ko'taruvchi ko'prik uslubidagi o'tkazishlar uchun vakuum tizimlari ayniqsa samarali. Oddiy siqilgan havo vakuum generatorlari odatda atrofida 10 PSI vakuum hosil qilishini esdan chiqarmaslik kerak , bu esa maksimal nazariy ko'tarish kuchining faqat uchdan ikkisini yetkazib beradi. Magnit uskutilar temir qismlar uchun mustahkam alternativadir, lekin qoldiq magnitlanishni yengish uchun ishonchli ozod etish mexanizmiga ega bo'lishlari kerak.
Tanlash matritsasi
- Qachon shovqullardan foydalanish kerak: Qismlar qattiq, tabiiy o'rash shakliga ega bo'lganda hamda yuqori SPM ustuvor bo'lganda.
- Qachon uskutilardan foydalanish kerak: Qismlar moslashtiriluvchan, barqaror bo'lmagan og'irlik markaziga ega yoki pastki qismi tayanchsiz vertikal ko'tarish talab qilinganda.
- Quyidagilarda vakuum/magnitlardan foydalaning: Mexanik aloqa xiralantirish keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan A-klass sirtlarni boshqarishda yoki chet joy mavjud bo'lmasa.
2-bob: 9-qadamli loyihalash ish jarayoni (CAD va maket)
Barmoq asboblarni loyihalash — metall kesishdan oldin CAD muhitida amalga oshiriladigan jiddiy jarayon bo'lib, ixtiyoriy harakat emas. Tuzilgan ish jarayoniga amal qilish xavfli to'qnashuv xatolarini oldini oladi hamda tizim birinchi urishda ishlashini kafolatlaydi.
1-qadam: Kompozit maketni yaratish
Matritsa dizayni, press ustuni va barcha stantsiyalarda transport yo'lagi geometriyasini bitta CAD to'plamida bir-biriga qo'yish orqali boshlang. Bu "kompozit maket" ish o'rab oluvchi maydonni tekshirish imkonini beradi. Siz uzatish tizimi jismonan olish nuqtalariga yetib borishini ta'minlash uchun maksimal ko'tarish yurishini (Z-o'qi), mahkamlash yurishini (Y-o'qi) va og'ish burchagini (X-o'qi) tasdiqlashingiz kerak.
2-qadam: Yuk va uzunlikni taxmin qilish
Taklif etilgan barmoq to'plami hamda detaling umumiy og'irligini hisoblang. Uni keyin uzatish tizimining yuk quvvati egri chiziqlari bilan solishtiring. Ushbu bosqichda inersiyani kamaytirish maqsadida barmoq qollarning uzunligini minimal darajada saqlang. Qisqa qollar qattiqroq bo'ladi va kamroq tebranadi, bu esa aniqroq ishlash imkonini beradi.
3-qadam: O'tish chizig'ini tekshirish
Barcha stantsiyalarda olish va tushirish balandligini tekshiring. Ideal holda, o'tish chizig'i doimiy bo'lishi kerak. Agar olish balandligi tushirish balandligidan past bo'lsa, barmoq ortiqcha siljishi mumkin va matritsaga urilishi mumkin. Agar olish balandligi yuqori bo'lsa, detal balandlikdan tushirilishi ehtimoli bor, bu esa joylashuvni yo'qotishga olib keladi.
4-qadam: Tugma effektorini tanlang
1-bobdagi me'yorlarga asoslanib, aniq shovqil, ushlagich yoki vakuum stakanni tanlang. Tanlangan komponent mavjud matritsa maydoniga mos tushishini ta'minlang.
5-qadam: Sensor o'rnatish
Dizaynning dastlabki bosqichida qismni aniqlash sensorlarini birlashtiring. Sensorlar shovqil yoki ushlagichga qism mustahkam o'rnatilganligini aniqlash uchun o'rnatilishi kerak. Chegara aniqlash keng tarqoq, lekin sensor o'rnatmasi to'siq nuqtasi bo'lib qolmasligiga e'tibor bering.
6-qadam: Robot qo'l komponentlari
Tuzilma trubkalarini va sozlanadigan bog'lovchi elementlarni tanlang. Sinov davrida sozlash imkonini beradigan modulli "Tinkertoy" usulidan foydalaning. Biroq, ulamalar transfer harakatining G-kuchlariga chidamli bo'lishini ta'minlang.
7-9-qadam: To'siq tekshiruvi va yakuniy sozlash
Oxirgi va eng muhim qadamlar to'liq harakat siklini simulyatsiya qilishni o'z ichiga oladi. Barmoq yuqori matritsa bilan to'qnashmasdan orqaga siljishini ta'minlash uchun "tushirib berish" holatini tekshiring. Maxkina, ko'tarish, uzatish, tushirish, maxkinalarni ochish va qaytish bosqichlari uchun to'liq to'qnashuvni aniqlash simulyatsiyasini o'tkazing. Bu raqamli tekshiruv fizik sozlamada to'qnashuv bo'lmasligini kafolatlashning yagona usulidir.
3-bob: Muhim dizayn parametrlari: to'qnashuv va soxta
Uzatish preslovlaridagi eng keng tarqalgan muvaffaqiyatsizlik shakli barmoq asboblari bilan o'z matritsa o'rtasidagi to'qnashuvdir. Bu odatda «qaytish yo'nalishi» — bosuvchi tirnagining pastga tushayotgan paytda bo'sh barmoqlarning boshlang'ich pozitsiyasiga qaytish harakati — davomida sodir bo'ladi.
To'qnashuv egri chiziqlarini tushunish
Interferentsiya egri chizig'i barmoq asbobi o'rnatilishining vaqtdagi yopilayotgan matritsa komponentlariga nisbatan joylashuvini aks ettiradi. Mexanik uzatish tizimida harakat mexanik ravishda press krikovkasiga kamerga ulanadi, ya'ni qaytish yo'nalishi belgilangan bo'ladi. Servo uzatish tizimlarida muhandislar optimallashtirilgan harakat rejalari dasturlash imkoniyatiga ega bo'lib, barmoqlarning pasayayotgan yo'naltiruvchi tirlar yoki kam drayverlardan 'minib' chiqishiga imkon beradi.
6-Harakat Sikli
Dizaynerlar barcha olti harakat uchun sozliklarni tahlil qilishlari kerak: 1) Mahkamlash, 2) Ko'tarish, 3) Uzatish, 4) Tushirish, 5) Mahkamdan chiqish va 6) Qaytish. "Mahkamdan chiqish" hamda "Qaytish" bosqichlari muhim ahamiyatga ega. Agar barmoqlar etarlicha tez orqaga siljimasalar, yuqori matritsa tomonidan siqib yuboriladi. Standart qoida sifatida, barmoq bilan kesish nuqtasidagi eng yaqin die po'lat orasida kamida 25 mm (1 dyuym) sozlik saqlash kerak.
Raqamli Ikkiqizlar va Simulyatsiya
Zamonaviy muhandislik kinematik simulyatsiyaga tayanadi. Press va matritsaning raqamli nusxasini yaratish orqali muhandislar to'qnashuv egri chiziqlarini ko'rishi mumkin. Agar to'qnashuv aniqlansa, dizaynni olib chiqish nuqtasini o'zgartirish, pastroq profilli mahkamlagichdan foydalanish yoki matritsa po'latining soxtasini o'zgartirish orqali o'zgartirish mumkin. Bu erinmaslik turi uzilgan transffer tirgakni ta'mirlashga qaraganda ancha arzon turadi.

4-bob: Material tanlovi va qismni himoya qilish
Barmoq asboblari uchun tanlangan material tizimning dinamik ishlashiga hamda yakuniy detal sifatiga ham ta'sir qiladi. Yuqori tezlikdagi operatsiyalar uchun og'irlikni kamaytirish zarur, shu bilan birga, kontakt materiallari sirt shikastlanishini oldini oladigan holda tanlanishi kerak.
Og'irlikni kamaytirish vs. Mustahkamlik
Uzatish tizimining inertsiyasi minutdagi maksimal yurilishlar sonini (SPM) cheklaydi. Og'ir po'lat qo'llar uzatish drive'iga kelayotgan yukni oshiradi, dvigatel xatosi yoki ortiqcha tebranishni oldini olish uchun sekinroq tezliklarni talab qiladi. Struktura qo'llar massasini kamaytirish hamda qattiqlikni saqlash uchun ko'pincha yuqori mustahkamlikdagi aluminiy (masalan, 6061 yoki 7075) ishlatiladi. Kontakt uchlari (shovellarga) po'lat esa zarur chidamlilikni ta'minlaydi.
Kontakt Materiallari va Qoplamalar
To'g'ridan-to'g'ri metall bilan metall kontakt A-sinf sirtlarini yoki nozik galvanizlangan qoplamalarni shikastlashi mumkin. Buni oldini olish uchun muhandislar maxsus kontakt plastinkalardan foydalanadi. Nilon klassga mansub bo'lmagan strukturaviy qismlar uchun bardoshli va qattiqdir. Bo'yalgan yoki relyefli sirtlarda ushlanish muhim bo'lib, shikastlanish etarli bo'lmasa, yumshoq Neopren plastinkalari afzal ko'riladi. Giper holatlarda, UHMW uretan barmoqlarni qoplash uchun ishlatilishi mumkin, bu esa bardoshlilik hamda himoya o'rtasida muvozanatni ta'minlaydi.
Aniqlik va Hajm uchun Manba
Boshqaruv tayanchlari yoki ramkalar kabi avtomobil komponentlari uchun loyihalashdan ishlab chiqarishga o'tishda, uskunalar sifati va press hamkori ahamiyatli rol o'ynaydi. Yuqori hajmli ishlab chiqarish loyiha talablariga mos keladigan aniqlikni ta'minlashni talab qiladi. IATF 16949 kabi standartlarga qat'iy rioya talab qilinadigan loyihalarda mutaxassislarga hamkorlik qilish Shaoyi Metal Texnologiya tezkor prototiplash va massali ishlab chiqarish o'rtasidagi bo'shliqni to'ldirish, murakkab ko'chirish matritsa dizaynlarini 600 tonnalik press imkoniyatlari bilan amalga oshirishni ta'minlay oladi.

5-bob: Matritsa himoyasi & sensorlarni integratsiya qilish
Eng mustahkam mexanik dizaynga ham elektron nazorat kerak. Sensorlar ko'chirish tizimining ko'zlari hisoblanadi, detallarning ko'chirish boshlanishidan oldin to'g'ri ulanganligini va matritsa yopilishidan oldin to'g'ri chiqarilganligini ta'minlaydi.
Sensor turlari va o'rnatish joylari
O'tkazish uskunalarida ikkita asosiy sensor turi hukmronlik qiladi: yaqinlik kalitlari va optik sensorlar. Yaqinlik kalitlari chidamli va ishonchli, lekin sezuvchanligi qisqa (odatda 1-5 mm). Ular qismga juda yaqin joylashtirilishi kerak bo'lib, bu qism noto'g'ri o'rnatilgan taqdirda shikastlanish xavfini keltirib chiqaradi. Optik (infraqizil yoki lazer) sensorlar esa uzoqroq masofani ta'minlaydi, shu tufayli ular vurilish zonasidan xavfsiz masofada o'rnatilishi mumkin, garchi ularda moyli tuman va akslar ta'sir qilishi ehtimol.
Mantiq va Vaqt
Sensor mantiqini olish va o'tkazish bosqichlari uchun "Detal mavjud" holatiga sozlash kerak. Agar transfer jarayonida sensor signallarini yo'qotgan bo'lsa, keyingi stantsiyada "ikkilangan metall" halokatini oldini olish uchun press darhol favqulodda to'xtashi kerak. Eng yaxshi amaliyotlar o'tkazishni tekshirish uchun "dastgoh ichida" emas, balki "barmoq ichida" his qilishdan foydalanishni tavsiya etadi, chunki bu detal nafaqat dastgohda turib turganini, balki haqiqatan ham o'tkazish tizimi nazoratida ekanligini tasdiqlaydi.
Xulosa: Ishonchlilik uchun muhandislik
Transfer o'gizcha barmoq dizaynini egallash tezlik, xavfsizlik va so'rish o'rtasida muvozanat o'rnatishdir. To'g'ri tugama ta'sir qiluvchi elementlarni tizimli tanlash, qattiq CAD simulyatsiya ish oqimiga rioya qilish hamda ishlov berilayotgan sirtga zarar yetkazmaydigan materiallarni tanlash orqali muhandislar transfer preslovda bog'liq bo'lgan yuqori xavflarni kamaytirishi mumkin. Foydali tezlikka ega liniya bilan texnik xizmat ko'rsatishda qiyinchilik tug'diradigan liniya o'rtasidagi farq ko'pincha oddiy shovqilning geometriyasida yoki bitta sensor mantiqida yashirin bo'ladi.
Pres tezligi oshib borgan sari va detal konfiguratsiyasi yanada murakkablashgani sari aniq, ma'lumotlarga asoslangan dizayn metodologiyasiga bo'lgan ehtiyoj tobora ortib boradi. Aralik egri chizig'iga ustunlik beradigan hamda transfer harakatining fizikasiga hurmat bilan qaraydigan muhandislar doimiy ravishda bir urilishdan keyin boshqasiga barqaror ishlaydigan moslamalarni etkazib beradi.
Koʻpincha soʻraladigan savollar
1. 2 o'qli va 3 o'qli transfer tizimlari o'rtasidagi farq nima?
2 o'qli uzatish tizimi faqat ikki yo'nalishda - mahkamlash (kirish/chiqish) va uzatish (chap/o'ng) - qismlarni harakatlantiradi. Qismlar odatda stantsiyalar orasidagi relslar yoki ko'priklar bo'ylab sirg'aydi. 3 o'qli tizim vertikal ko'tarish harakatini (yuqoriga/pastga) qo'shadi, bu qismni ko'tarish, matritsa to'siqlari ustidan o'tkazish va pastga qo'yish imkonini beradi. 3 o'qli tizim chuqur tortilgan yoki sirg'almasdan siljirmaydigan murakkab geometrik shaklga ega qismlar uchun yanada mos keladi va zarurdir.
3. Ushlar uchun qancha bo'shliq talab etiladi?
Keng qo'llaniladigan muhandislik standarti barcha harakat sikli davomida ushlab turuvchi ushlar va matritsa komponentlari orasida kamida 25 mm (1 dyuym) bo'shliqni saqlashni tavsiya etadi. Bu xavfsizlik chegarasi mayin tebranishlar, sakrash yoki vaqtinchalik o'zgarishlarni hisobga oladi. Servoyuritgichli tizimlarda harakat profilini aniq boshqarish tufayli bu bo'shliq ba'zan qisqartirilishi mumkin, lekin xavfsizlik me'yorida zaxira saqlash har doim tavsiya etiladi.
3. Nima uchun ushlovchi asboblar uchun yengil materiallardan foydalaniladi?
Aluminiy va uglerod tolasi kabi yengil materiallardan o'tkazish tayanchining inersiya momentini kamaytirish uchun foydalaniladi. Og'irlikning pasayishi servomatorlarni yoki mexanik uzatmalarni ortiqcha yuklamasdan o'tkazish tizimini tezroq tezlashtirish va sekinlashtirish imkonini beradi. Bu bevosita minutdagi turlar (SPM) va ishlab chiqarish hajmining oshishiga olib keladi.
Kichik partiyalar, yuqori standartlar. Bizning tez prototip yaratish xizmatimiz tasdiqlashni tez va oddiy qiladi —