Введение 5
1 Краткое описание технологического процесса 6
1.1 Анализ служебного назначения детали 6
1.2 Классификация поверхности детали 7
1.3 Технологические базы 8
1.4 Создание математической модели обрабатываемой детали 8
1.4 Описание технологического маршрута обработки детали 9
2 Выбор оборудования 12
2.6 Выбор оборудования для отвода стружки 20
3 Проектирование ГАК 22
3.1 Компоновка 1 22
3.1.1. Описание компоновки 23
3.1.2 Алгоритм работы 23
3.1.3 Расчёт коэффициентов загрузки и времени 31
3.2 Компоновка 2 32
3.2.1. Описание компоновки 32
3.2.2 Алгоритм работы 32
3.2.3 Расчёт коэффициентов загрузки и времени 38
4 Разработка человеко-машинного интерфейса 39
5 Разработка архитектуры системы управления ГАК 42
5.1 Задачи для организации работы ГАК 42
5.4 Входные данные для системы управления 43
5.5 Выбор программируемого контроллера 47
5.6 Выбор датчиков 48
5.7 Подбор сетевых устройств 51
5.8 Выбор промышленных сетей 53
Заключение 55
Список используемой литературы 56
Переход к автоматизированному изготовлению деталей захватило многие области хозяйства, машиностроение в том числе.
Основная суть автоматизации заключается в неполном, либо абсолютном отстранении человека от непосредственного участия в процессе производства. В данный момент, производства, которые смогут быстро переналаживаться на выпуск другой продукции, будут наиболее прогрессивны.
Гибкий автоматизированный комплекс (ГАК) - это комплекс, в котором используются технологическое оборудование с числовым программным управлением и промышленные роботы, объединенные одной общей системой управления и едиными транспортно-материальными потоками.
Целью бакалаврской работы является повышение процесса эффективности производства, путем проектирования гибкого автоматизированного комплекса, на примере изготовления зубчатых колес.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- Подобрать технологическое оборудование для обработки и
транспортировки деталей.
- Спроектировать наиболее выгодную компоновку основного и вспомогательного технологического оборудования.
- Разработать алгоритм работы ГАК, а так же рассчитать пространственные и временные параметры его работы.
- Создать человеко-машинный интерфейс и архитектуру системы управления ГАК.
В процессе выполнения бакалаврской работы был описан техпроцесс обработки деталей «зубчатое колесо».
Осуществлен подбор основного и вспомогательного оборудования для компоновки ГАК, в которой учитывается удобство расположения и обслуживания оборудования, так же соблюдение требований безопасности производства.
Спроектирован гибкий автоматизированный комплекс, в котором было учтено исключение ручного труда при загрузке и разгрузке станков.
Организовано автоматизированное рабочее место оператора ГАК, за счет создания человеко-машинного интерфейса.
Разработана трехуровневая система управления автоматизированного комплекса. Выбран промышленный логический контроллер, подобраны необходимые сетевые устройства, за счет чего обеспечивается взаимодействие локальных систем управления оборудованием.
Использование ГАК для выпуска продукции окажет положительное влияние на производительность в целом и ограничит участие человека в производственном процессе, повысит его гибкость, снизит себестоимость.