Введение 6
Глава 1. Описание технологического процесса 7
1.1. Описание детали 7
1.2. Описание типа производства 7
1.3 Описание заготовки 8
1.4. Описание технологического маршрута обработки детали 9
Глава 2. Разработка гибкого автоматизированного комплекса 10
2.1. Выбор операций для организации ГАК механической обработки 10
2.2. Выбор основного и вспомогательного технологического оборудования 11
2.2.1 Основное оборудование ГАК 11
2.2.2 Вспомогательное оборудование ГАК 12
2.3. Выбор варианта размещения оборудования ГАК 14
3 Разработка захватного устройства 22
3.1 Геометрический расчет само центрирующего захватного устройства 22
3.1.1 Расчет угла положения отрезка O1O2 относительно пальца AC 23
3.1.2 Расчет погрешности центрирования и углов контакта губок с деталью 25
3.1.3 Расчет углов контакта губок с деталью 26
3.1.4 Определение максимального угла поворота губок 27
3.2 Силовой расчет само-центрирующего захватного устройства 28
3.2.1 Расчет нагрузки от веса заготовки 28
3.2.2 Расчет сил реакции в местах контакта детали и губок схвата 29
4 Разработка многоуровневой системы управления ГАК 30
4.1 Цель создания автоматизированной системы управления 30
4.2 Штатные режимы работы ЛСУ 30
4.3 Нештатные ситуации ЛСУ и их отображение 31
4.4 Обобщенная структура АСУ ГАК 31
4.5 Моделирование процесса управления 31
4.6 Разработка алгоритма системы управления второго уровня 35
4.7 Формирование уточненной архитектуры АСУ ГАК 36
4.7.1 Выбор технических средств 36
4.7.2 Выбор промышленных сетей 37
4.7.3 Организация архитектуры АСУ 37
5 Разработка человеко-машинного интерфейса (HMI) 38
5.1 Определение основных требований к HMI 38
5.2 Выбор программных средств для разработки HMI 39
5.3 Разработка HMI с помощью программного пакета Simatic WinCC 39
5.3.1 Экран основного меню 39
5.3.2. Экраны состояния оборудования 42
5.3.3 Экран выполняемых операций 42
Заключение 44
Список используемой литературы
В настоящее время автоматизация технологических процессов все глубже проникает во все области производства. В первую очередь, это связано с развитием средств управления и увеличением доступности оборудования, оснащенного электронными системами управления. Однако нельзя считать автоматизацию всего лишь одним из способов освободить людей от выполнения тяжелых и опасных работ.
Автоматизация производства - процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Это основа развития современной промышленности, одно из главных направлений технического прогресса. Цель автоматизации заключается в повышении эффективности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства. Внедрение автоматизированных систем в производство позволяет снизить трудоемкость изготовления изделий, повысить производительность труда и эффективно перераспределить производственные ресурсы.
В ходе выполнения данной бакалаврской работы описан технологический процесс производства деталей типа «колесо зубчатое».
Спроектирован гибкий автоматизированный комплекс. При этом было исключено использование ручного труда при загрузке и разгрузке станков.
Компоновка оборудования гибкого автоматизированного комплекса учитывает необходимость соблюдения требований безопасности производства и удобства обслуживания оборудования.
Спроектирована трехуровневая система управления ГАК, разработана структура СУ ГАК, выбраны управляющие устройства, организована связь между ними.
Использование ГАК для выпуска продукции улучшит автоматизацию производства, повысит его гибкость, увеличит производительность труда, снизит себестоимость.
В ходе выполнения данной бакалаврской работы поставленная цель и задачи выполнены.