Аннотация 2
Введение 10
1 Анализ технологического процесса производства плиты 11
1.1 Анализ служебного назначения детали 11
1.2 Выбор типа производства и формы организации технологического процесса 11
1.3 Описание технологического процесса изготовления плиты 12
1.3.1 Технологический процесс отливки кронштейнов 12
1.3.2 Технологический процесс отливки перемычек 14
1.3.3 Технологический процесс изготовления панелей 14
1.4 Анализ основного технологического оборудования 16
2 Проектирование гибкого автоматизированного участка 19
2.1 Выбор операций для автоматизации 19
2.1.1 Выбор операций автоматизации для детали «панель» 19
2.1.2 Выбор операций автоматизации для детали «кронштейн» 19
2.1.3 Выбор операций автоматизации для детали «перемычка» 20
2.2 Выбор основного технологического оборудования 20
2.2.1 Литьевая машина Инсолематик 150 20
2.2.2 Паллетообмотчик (паллетоупаковщик) HELIX HS 30 21
2.3 Выбор вспомогательного технологического оборудования 22
2.3.1 Промышленный робот RoboFlex 22
2.3.2 Промышленный робот FANUC M-16iB/10LT 22
2.3.3 Промышленный робот Wittmann Robots W721UHS 23
2.4 Выбор транспортной системы 23
2.5 Выбор вспомогательной тары 25
2.6 Компоновка ГАУ 26
2.7 Алгоритм работы ГАУ 28
3 Разработка кондуктора 50
3.1 Исходные данные. Выбор установочных элементов 50
3.2 Расчет силы зажима 50
3.3 Описание конструкции приспособления 51
4 Разработка алгоритма работы ГАУ 52
4.1 Действия и условия для их выполнения 52
4.2 Обозначение сигналов с датчиков аргументами 56
4.3 Обозначение команд контроллера оборудования функциями 60
4.4 Разработка основной логико-математической модели 63
4.5 Создание алгоритма управления 64
5 Разработка системы управления ГАУ 65
5.1 Формирование задания на разработку 65
5.1.1 Штатные режимы работы ЛСУ 66
5.1.2 Нештатные ситуации ЛСУ 67
5.1.3 Декомпозиция задачи 68
5.2 Средства реализации управления 69
5.2.1 ПЛК Simatic S7-300 70
5.2.2 Локальные СУ 71
5.2.3 Логические модули LOGO! 72
5.2.4 Интеллектуальные датчики 72
5.3 Разработка структурно-функциональной схемы СУ ГАУ 75
5.3.1 Сеть PROFIBUS-DP 75
5.3.2 AS интерфейс 76
5.3.3 Industrial Ethernet 76
5.3.4 Выбор топологии связей 76
5.3.5 Аппаратная системная интеграция 77
5.3.6 Сетевые компоненты 77
Заключение 79
Список использованных источников 80
В настоящее время развитие техники, а также потребительский спрос на разнообразную продукцию создает необходимость производства широкого ассортимента изделий и быстрого перевода их выпуска с одного вида на другой. Это является проблемой для предприятий из-за их сформированной заранее структуры, а также используемого оборудования, большинство из которого является специализированным. Выходом из сложившейся ситуации является создание гибких производственных систем.
Эффективность ГАУ заключается в производстве многономенклатурной продукции и полной автоматизации труда, что обеспечивается созданием прогрессивных технологических процессов и использованием передового технологического и вспомогательного оборудования.
Технологические процессы, разработанные для автоматизированных производств должны обеспечивать требуемые показатели качества изделия, быть экономически эффективными, малоотходными и экологически чистыми.
Оборудование автоматизированного производства должно обладать возможностью быстрой переналадки и обеспечивать непрерывную работу производства без участия человека, что возможно при использовании многоцелевого автоматического технологического оборудования с ЧПУ, автоматизированного межоперационного транспорта и роботов с ЧПУ.
Управление и контроль такого производства необходимо осуществлять с использованием новейших аппаратных и программных средств электронно-вычислительной техники.
Целью данной бакалаврской работы является модернизация участка по производству детали «теплозвукоизоляционная фасадная плита» (далее «плита») с внедрением в него автоматизации.
Результатами разработки данной работы является создание модернизированного участка, внедрение в него автоматизации, уменьшение количества работников до 2-3 человек за смену. Участок способен производить до 250000 деталей типа «плита» в год. Разработан прогрессивный технологический маршрут изготовления плиты. Для работы участка было отобрано современное основное и вспомогательное технологическое оборудование и произведена его компоновка.
Спроектирован кондуктор для установки перемычек.
Разработан алгоритм управляющей программы.
