Аннотация 2
Введение 5
1 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 7
2 ВЫБОР ОСНОВНОГО И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 25
3 РАЗРАБОТКА КОМПОНОВОЧНЫХ СХЕМ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 33
4 РАЗРАБОТКА ШИРОКОДИАПАЗОННОГО ЦЕНТРИРУЮЩЕГО ЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА 45
5 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГАК 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 87
Список используемой литературы 88
Автоматизация технологических процессов является одним из решающих факторов повышения производительности и улучшения условий труда.
Автоматизация что обеспечивает стабилизацию (или регулирование) технологического и производственного процессов.
Наибольший эффект автоматизация дает, в основном, в массовом, крупносерийном и среднесерийном производстве.
В отраслях промышленности с различным характером производства методы и средства автоматизации процессов имеют различия, что влечет за собой разные подходы к решению проблемы.
Задачи автоматизации решаются наиболее эффективно тогда, когда они прорабатываются в процессе разработки технологического процесса. Создание эффективных систем автоматизации предопределяет необходимость глубокого изучения технологического процесса.
Автоматизированное производство организует различные варианты отдельных процессов и последовательности их выполнения. Автоматизация производства обеспечивает производство в непрерывном и поточном режиме и высокие скорости выполнения операций обработки.
Для производства массовой или серийной продукции необходим контроль всех операций технологического процесса и возможность, при необходимости, быстрого изменения параметров оборудования.
В этих условиях оператор с помощью автоматизированных средств получает информацию, обеспечивает ее обработку и воздействует на процесс. Роль человека сводится к наблюдению, наладке и регулированию.
Принципы унификации нашли широкое применение в станках с ЧПУ, на основе которых организуются гибкие автоматизированные комплексы. Такие комплексы позволяют повысить производительность и качество изготовления деталей. Компоновка, размеры и оснащение комплекса формируются в соответствие с технологическими потребностями заказчика.
Таким образом, в производственных отраслях общая ситуация сводится к дальнейшему развитию, совершенствованию и внедрению в промышленность станков с ЧПУ и гибких автоматизированных комплексов (ГАК).
Выпускная работа по разработке ГАК механической обработки вала промежуточного направлена на разработку перспективного технологического процесса на базе станков с ЧПУ и с применением средств автоматизации, благодаря чему повысятся технико-экономические, временные показатели.
Целью данной работы является снижение трудоемкости изготовления вала промежуточного путем проектирования процесса обработки данной детали на основе его механизации и автоматизации.
В этих целях необходимо:
• провести тщательный анализ и расчет для определения типа производства, метода получения заготовки,
• произвести выбор оборудования,
• на основе этих расчетов спроектировать схему размещения оборудования, построить циклограмму переходов работы спроектированного участка,
• подобрать модель робота,
• спроектировать захватное устройство, провести геометрический, кинематический, силовой, прочностной и точностной расчеты для захватного устройства,
• для спроектированного ГАК разработать двухуровневую систему управления и блок-схему алгоритма управления ГАК.
• на основании расчетов выполнить графическую часть в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД и ЕСТП.
Выполненные расчеты и разработки позволяют сделать следующие выводы.
1. Разработана прогрессивная конструкция заготовки, позволяющая получить минимальные припуски на обработку. Исследована деталь, проведен анализ служебного назначения детали. Выбран метод получения заготовки, сделаны расчеты припусков, разработан чертеж заготовки.
2. Выбраны детали-представители и групповая технология, на основе которых разработан перспективный технологический процесс на базе станков с ЧПУ изготовления вала промежуточного, базирующийся на современных достижениях в области методов обработки. Разработан технологический маршрут и операционная технология. Спроектированы технологические наладки.
3. Выбрано современное оборудование, которое обеспечивает минимальные людские затраты. Разработана схема размещения оборудования ГАУ, для которой спроектирована циклограмма переходов функционирования ГАУ. Минимизированы простои оборудования, повышены коэффициенты загрузки оборудования.
4. Применена быстродействующая технологическая оснастка с механизированными приводами. Ручной привод при закреплении заготовок исключен. Решена проблема межоперационной транспортировки заготовок, загрузки, выгрузки и переустановки деталей на станках с помощью современных быстродействующих промышленных роботов. Разработано захватное устройство, для которого проведены расчеты и разработаны чертежи.
5. Разработана блок-схема оперативного управления ГАУ с возможностью исполнения резидентных программ для выхода из нештатных ситуаций.
6. Разработана двухуровневая система управления ГАУ с использованием интеллектуальных датчиков Siemens.
1. Безъязычный В. Ф. Основы технологии машиностроения [Электронный ресурс] : учебник для вузов / В. Ф. Безъязычный. -Москва : Машиностроение, 2013. -568 с.
2. Марочник сталей и сплавов/ сост. А. С. Зубченко [и др.] ; под ред. А. С. Зубченко. -2-е изд., перераб. и доп. -Москва : Машиностроение, 2003. -782 с.
3. Маталин А. А. Технология машиностроения [Электронный ресурс] : учебник / А. A. Маталин. -Изд. 4-е, стер. -Санкт-Петербург :Лань, 2016. -512с.
4. Козлов, А.А. Кузьмич, И.В. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин: учеб.-метод. пособие по выполнению курсовых проектов по дисциплине «Основы технологии машиностроения» для студентов спец. 151001 «Технология машиностроения» / сост. А.А. Козлов, И.В. Кузьмич. -Тольятти: ТГУ, 2008. -152 с.
5. Расторгуев Д. А. Проектирование технологических операций [Электронный ресурс] : электрон. учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - Тольятти : ТГУ, 2015. -140 с.
6. Кожевников, Д.В. Режущий инструмент. [Электронный ресурс] / Д.В. Кожевников, В.А. Гречишников, С.В. Кирсанов, С.Н. Григорьев. -Электрон. дан. - Машиностроение,2014. —520 с
7. Афонькин, М.Г. Производство заготовок в машиностроении. / М.Г. Афонькин, B. Б.Звягин -2-е изд., доп. и пер.ера. СПб: Политехника, 2007 -380с.
8. Гузеев В. И., Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезернорасточных станков с числовым программным управлением : справочник / В. И. Гузеев, В. А. Батуев, И. В. Сурков ; под ред. В.И. Гузеева. -2-е изд. -Москва : Машиностроение, 2007. -364 с.
9. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 1 / А. М. Дальский [и др.] ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. -5-е изд., испр. Москва: Машиностроение-1, 2003. - 910 с.
10. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 2 / А. М. Дальский [и др.] ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. -5-е изд., испр. -Москва : Машиностроение-1, 2003. - 941 с.
11. Режимы резания металлов: Справочник / Ю.В. Барановский, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич и др.-М.: НИИТавтопром, 1995. -456 с.
12. Блюменштейн В. Ю. Проектирование технологической оснастки : учеб. пособие для вузов / В. Ю. Блюменштейн, А. А. Клепцов. -Изд. 3-е, стер. ; гриф УМО. -Санкт- Петербург : Лань, 2014. -219 с.
13. Горохов В. А. Проектирование технологической оснастки : учеб.для вузов / В. А. Горохов, А. Г. Схиртладзе, И. А. Коротков. -Гриф УМО. - Старый Оскол : ТНТ, 2010. -431 с.
14. Кожевников, Д.В. Режущий инструмент [Электронный ресурс] : учебник / Д.В. Кожевников, В.А. Гречишников, С.В. Кирсанов [и др.]. -Электрон. дан. -М.: Машиностроение, 2014. —520 с.
15. Резников Л. А. Проектирование сложно-профильного режущего инструмента [Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие / Л. А. Резников ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - Тольятти : ТГУ, 2014. -207 с.
...