Magazin de scule tip lanț pentru mașina de frezat

Sa se proiecteze LC de actionare a unui magazine de scule tip lant pentru scule de frezat:

-30 scule ISO40 cu cotele de gabarit: 400x125

-greutatea maxima a portsculei: 7 Kg

-timp schimbare scula: 20s

-timp de actionare: 0,25s

Magazine de scule

Magazinul de scule este ansamblu în care sunt depozitate, codificat, toate sculele necesare prelucrării unei anumite piese.

Principalele tipuri constructive de magazine de scule sunt redate în tabelul 2.1.

Cele mai simple sunt magazinele de tip disc care pot fi:

• cu axa sculei înclinată, φ ≠ 0°;

• turelă (stelat), când φ = 0°;

• disc, când φ = 90°;

• având scule dispuse pe mai multe cercuri concentrice, numai pentru φ = 90°;

• multietajat (supraetajat).

La primele trei categorii de magazine de tip disc, deşi, în principiu, au aceeaşi capacitate de înmagazinare, poziţia sculei este dictată de poziţia magazinului faţă de planul de lucru al sculei ca şi de cinematica şi construcţia mecanismului de transfer.

Ultimele tipuri de magazine de tip disc asigură o capacitate mai mare de inmagazinare. Magazinele etajate pot avea etajele paralele sau cu dispunerea sculelor după o elice.

Turaţia magazinelor de tip disc, din motive dinamice, nu poate depăşi 10 rot/min.

Magazinele de sculele cu lanţ pot avea un număr mult mai mare de locaşuri. Pentru mărirea considerabilă a numărului de scule, se pot concepe magazine cu lanţ de tip meandru. Locaşurile sculelor sunt practicate în elemente prinse de lanţul transportor.

Pentru determinarea capacităţii magazinelor de scule, se pot utiliza următoarele relaţii:

• magazine de tip disc,

N = πD/p;

• magazine cu lanţ, ovale

N = (πD + 2L)/p,

în care: D este diametrul cercului purtător al centrelor sculelor;

L – distanţa dintre axele roţilor de lanţ;

p – pasul de aşezare a sculelor.

Aria, delimitată de linia purtătoare a centrelor sculelor, este:

S = πD2/4 =N2p2/4π,

pentru magazine de tipul disc, şi respectiv:

S= πD2/4 + LD = (N2p2 – 4L2)/4π = (2DNp – πD2)/4

pentru magazinul de tipul transportor cu lanţ, oval. Această arie, precum şi greutatea şi momentul de inerţie al magazinului de scule, cresc parabolic cu capacitatea de înmagazinarea N, precum şi pasul de aşezare a sculelor p, care la rândul său depinde de gabaritul maxim al sculelor.

Pentru o capacitate de înmagazinare N dată, suprafaţa magazinului de tipul transportor cu lanţ este maximă dacă diametrul roţii de lanţ este:

D = Np/π

căreia îi corespunde distanţa dintre axe L = 0. Aşadar, pentru o capacitate de înmagazinare dată, dintre diferitele variante de alegere a perechii de valori (D,L), cea care ocupă suprafaţa cea mai mare este a magazinului disc.

Această constatare, alăturată observaţiei că, cinematic şi constructiv, magazinul de tip transportor cu lanţ este mai complicat decât magazinul disc, explică utilizarea primului pentru capacităţi de înmagazinare mari şi foarte mari.

Importanţa pentru magazinele de scule este aşezarea acestora în raport pe planul de lucru al arborului principal.

Planul de lucru al unui centru de prelucrare este difinit ca fiind planul ce conţine suprafaţa generată, în cazul frezării (fig. 2.1) sau planul normal pe suprafaţa generată (găurire, alezare).

Planul normal pe direcţia de scoaterea/introducerea a sculei din/în magazin este denumit planul magazinului de scule.

Planul de lucru şi planul magazinului pot avea diverse poziţii în spaţiu, determinate de parametrii, e, a şi α care reprezintă:

e – distanţa dintre punctul de lucru şi punctul de schimb;

a – distanţa dintre cele două plane;

α – unghiul de înclinare dintre cele două plane, deosebindu-se următoarele situaţii (fig. 2.1, b):