Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Разработка технологического процесса 8
1.1 Конструкция и назначение детали 8
1.2 Определение типа производства 10
1.3 Анализ технологичности детали 10
1.4 Выбор заготовки 13
1.5. Составление технологического маршрута изготовления детали 15
1.6. Расчёт режимов резания 19
1.6.1 Расчёт режимов резания аналитическим методом 19
1.6.2 Расчёт режимов резания по нормативам 21
1.7. Расчёт норм времени 28
2 Расчёт и анализ захватного устройства 32
2.1 Выбор типа захватного устройства и его обоснование 32
2.2 Исходные данные используемого захватного устройства 32
2.3 Силовой расчёт захватного устройства 33
2.4 Конструирование и расчёт на прочность деталей ЗУ 35
2.5 Описание работы захватного устройства 37
3 Компоновка гибкой производственной системы 38
3.1 Выбор основного технологического оборудования 38
3.2 Выбор промышленного робота для ГПС 43
3.3 Выбор вспомогательного оборудования для ГПС 45
3.4 Построения и расчет элементов траектории захватного устройства промышленного робота 48
3.5 Построение граф-схемы переходов ГПС 54
4 Система управления ГПС 56
4.1 Назначение системы управления ГПС 56
4.2 Структура сетевого управления ГПС 56
4.2.1 Выбор программируемого логического контроллера 57
4.2.2 Интеллектуальные датчики 59
4.3 Структурно-функциональные элементы системы управления ГПС 60
4.4 Разработка программного обеспечения ПЛК 61
4.5 Назначение входных сигналов системы верхнего уровня управления 63
4.6 Разработка модели управляющего процесса 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 72
Автоматизация производственных процессов - на данный момент является основным направлением научно-технического прогресса, обеспечивающее повышение производительности труда в машиностроении, качества продукции и снижение трудоёмкости производства.
Повсеместно ведется разработка специальных автоматизированных линий, направленных на производство определённого вида изделий в целях повышения уровня качества и производительности, которые выпускаются в период длительного времени в массовом и крупносерийном производстве. Как правило, такие автоматизированные линии не обладают хорошей гибкостью, что сказывается на весьма ограниченной переналадке либо полной её невозможности.
Ввиду быстрого развития и популяризации прогрессивных областей техники, происходит частое обновление продукта производства. В нынешнее время технологическое оборудование с числовым программным управлением объединяют в единый промышленные комплексы с помощью транспортной и управляющей системы. Такие комплексы называются гибкими производственными системами. Гибкое производство и полная интеграция управления на базе ЭВМ открывают путь к внедрению более прогрессивной организации производства, т.е. осуществление производственного процесса и поставки каждой детали в строго установленное время, диктуемое темпом выпуска сборочных комплексов и изделий в целом. Такая концепция повсеместно применяется многими современными предприятиями, и она связана в единую систему управления несколькими ветвями хозяйства.
Промышленный робот в роботизированном технологическом комплексе должен выполнять вспомогательные функции, а в роботизированном производственном комплексе он выполняет основные операции технологического процесса (сборка, сварка, окраска и т.д.)
Целью данной бакалаврской работы является разработка современного и технологичного процесса по изготовлению корпусных деталей и значительное снижение трудоемкости по его исполнению. Весь технологический процесс базируется на современных достижениях в области автоматизации и управления производством. Для выполнения этой цели нам необходимо определить целесообразный метод получения заготовки, а также провести тщательный анализ и расчет для определения типа производства, подобрать современное технологическое оборудование. На основе всех расчётов построить схему размещения оснастки и блок-схему переходов промышленного робота на спроектированном участке. Спроектировать захватное устройство для промышленного робота и произвести прочностной и силовой анализ. Для спроектированного ГПС необходимо разработать двухуровневую систему по управления роботизированным участком и построить блок-схему алгоритма управления ГПС.
В процессе выполнения бакалаврской работы был разработан современный и технологичный процесс по изготовлению корпусных деталей. Произведено значительное снижение трудоемкости по изготовлению детали.
Весь технологический процесс был выполнен с соблюдением современных достижений в области автоматизации и управлении производством. Определен целесообразный метод получения заготовки, а также произведен тщательный анализ и расчет для определенного типа производства, подобрано современное технологическое оборудование. На основе всех расчётов была построена схема размещения оснастки и блок-схема переходов промышленного робота на спроектированном участке.
Спроектировано захватное устройство для промышленного робота и произведен прочностной и силовой анализ.
Разработана двухуровневая система по управлению роботизированным участком и построена блок-схема алгоритмов управления ГПС.
