ВВЕДЕНИЕ 7
1ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О БАЗОВОЙ МОДЕЛИ ОБРАБАТЫВАЮЩЕГО
ЦЕНТРА И РОБОТА 8
2КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ
3ЧИСЛА ЗУБЬЕВ В ПЕРЕДАЧАХ 20
4КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ
ОБРАБАТЫВАЮЩЕГО ЦЕНТРА 22
5ЭСКИЗНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПРИВОДА ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ 23
5.1КИНЕМАТИЧЕСКИЕ И СИЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 23
5.2РАСЧЕТ МОДУЛЕЙ ЗУБЬЕВ В ПЕРЕДАЧАХ 24
5.3РАСЧЕТ ДИАМЕТРОВ ВАЛОВ 27
5.4МЕЖЦЕНТРОВЫЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ВАЛАМИ 28
5.5ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС 30
5.6СХЕМА УСТАНОВКИ ПОДШИПНИКОВ ШПИНДЕЛЬНОГО
УЗЛА 33
6РАСЧЕТ ВАЛОВ НА ПРОЧНОСТЬ 34
6.1РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ВАЛА I 34
6.2РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ВАЛА II 40
6.3РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ВАЛА III 45
7РАСЧЕТ ШПИНДЕЛЬНОГО УЗЛА 51
7.1УПРУГОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ КОНЦА ШПИНДЕЛЯ 51
7.2УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ОПОР ШПИНДЕЛЯ 54
8РАСЧЕТ СОЕДИНЕНИЙ ВАЛ-СТУПИЦА 55
8.1ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ 55
8.2ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ 58
9РАЗРАБОТКА РОБОТИЗИРОВАННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
КОМПЛЕКСА 60
9.1ОПИСАНИНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 60
9.2РАСЧЕТ И СОСТАВЛЕНИЕ ЦИКЛОГРАММЫ РАБОТЫ РТК 64
10РАСЧЕТ РТК НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ... 69
11РАСЧЁТ ШАРИКО-ВИНТОВОЙ ПЕРЕДАЧИ ПРИВОДА ПОДАЧ
ОБРАБАТЫВАЮЩЕГО ЦЕНТРА 78
11.1КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ШАРИКО-ВИНТОВОЙ
ПЕРЕДАЧИ 78
11.2ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ШАРИКО-ВИНТОВОЙ
ПЕРЕДАЧИ 78
11.3ВЫЯВЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ 79
11.4ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ВЫБОР ТИПОРАЗМЕРА ШАРИКОВИНТОВОЙ ПЕРЕДАЧИ 81
11.5ВЫЧИСЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ НАГРУЗКИ 83
11.6РАСЧЕТ НА СТАТИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ 85
11.7РАСЧЁТ ПОДАЧИ НА ЗАДАННЫЙ РЕСУРС 85
11.8ПРОВЕРКА ВИНТА НА СТАТИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ 85
11.9ПРОВЕРКА ВИНТА НА ДИНАМИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ 86
11.10ОПРЕДЕЛЕНИЕ КПД 87
11.11РАСЧЁТ ГЕОМЕТРИИ ПРОФИЛЯ РЕЗЬБЫ 89
11.12РАСЧЁТ СТЕРЖНЯ ВИНТА НА ПРОЧНОСТЬ 91
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 94
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Спецификации 94
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Ведомость ВКР 102
Введение
Создание роботизированных технологических комплексов (РТК), содержащих основное технологическое оборудование с транспортными, накопительными, ориентирующими устройствами для заготовок, деталей и инструментов, и обслуживаемых промышленными роботами, является необходимым этапом гибкой автоматизации машиностроительного производства.
При внедрении РТК осуществляется автоматизация вспомогательных операций загрузки основного оборудования материалом или заготовками перед их обработкой, а также снятие готовых изделий. Помимо промышленных роботов средствами автоматизации основного оборудования служат различные разгрузочно-загрузочные устройства типа лотков и шиберов, а также автооператоры или робота.
Первую группу, с точки зрения, планировки образуют РТК с индивидуальным обслуживанием единицы технологического оборудования, при помощи одного или нескольких промышленных роботов. Данная группа РТК имеет три основных варианта конструктивного исполнения ПР: встроенного в технологическое оборудование; установленного рядом с технологическим оборудованием; установленными в рабочей зоне технологического оборудования нескольких промышленных роботов.
1 Общие сведения о базовой модели обрабатывающего центра и робота
Роботизированный технологический комплекс на базе
обрабатывающего центра по типу модели 6904ВМФ2 предназначен для комплексной обработки с одной установки корпусных деталей средних размеров с четырех сторон без переустановки с программированием координатных перемещений стола и шпиндельной головки, скорости этих перемещений и режимов обработки, выбора и смены инструмента, коррекции положения инструмента и циклов обработки в единичном, мелкосерийном и серийном производстве. На рисунке 1 представлен общий вид обрабатывающего центра 6904ВМФ2.
На обрабатывающем центре можно производить получистовое и чистовое фрезерование деталей из чугуна, стали, цветных металлов и пластмасс концевыми, торцовыми и дисковыми фрезами, а также растачивание, сверление, зенкерование, развертывание и нарезание резьбы метчиками по заданной программе. Обрабатывающий центр оснащен механизмом автоматической смены инструмента. Контроль работы всех узлов станка осуществляется с помощью цифровой индикации.
...
В выпускной квалификационной работе составлена компоновочная схема РТК, выявлена рабочая зона, основные размеры промышленного робота, перемещения по степеням подвижности; по составленной циклограмме работы роботизированного технологического комплекса определены время цикла и время обслуживания, а также с помощью теории массового обслуживания выявлены наиболее адекватные возможности использования РТК; спроектирован механизм подъема робота.
