ВВЕДЕНИЕ 7
1 Общие сведения и описание объекта 9
1.1 История развития станков с ЧПУ 9
1.2 Общие сведения о станках с ЧПУ 14
1.3 Станок 2254ВМФ4 24
1.4 Цель и задачи ВКР 35
2 Выбор направления модернизации 36
2.1 Модернизация системы приводов осей 36
2.2 Устройство ЧПУ 39
2.3 Качество системы управления 50
3 Аппаратное обеспечение 55
3.1 Электропривод ЭТУ-3601 55
3.2 Электродвигатель ПБВ-112 58
3.3 ЧПУ MyCNC-ET5 62
3.4 Преобразователи линейных перемещений 64
4 Экономическая часть 72
4.1 Расчёт сметы затрат 72
4.2 Расчет комплексного показателя технического уровня 74
5 Требования безопасности 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
По мере развития промышленности и совершенствования процессов обработки различных материалов человек стремился переложить часть монотонного труда на устройства, которые могли бы без его участия выполнять определённые операции.
Во второй половине 20 века во всех ведущих отраслях машиностроения произошло смещение от массового производства к средне и мелкосерийному. К мелкосерийному и единичному производству относится вся тяжелое машиностроение. Это привело к необходимости частой переналадки производства с одного вида изделий на другой.
Повышение производительности и совершенствование технологических процессов в единичном и мелкосерийном производстве за счёт использования высокопроизводительных станков традиционного
исполнения, таких как токарно-револьверные, многошпиндельные автоматы, агрегатные станки, практически невозможно из-за высокой стоимости оборудования, больших трудозатрат на технологическую оснастку и большой трудоёмкости предварительной наладки станка. Это приводит к резкому возрастанию стоимости обработки при выпуске небольших партий изделий.
В связи с этим возникла необходимость создания таких систем управления, которые позволяли бы производить частую и быструю переналадку станка для обработки небольших партий изделий.
Начало промышленного применения станков с ЧПУ относится к 1957-1960 гг. Первоначально они пришли на смену копировально-фрезерным станкам при обработке фасонных поверхностей. По мере усовершенствования системы ЧПУ стали применять в других группах станков - токарных, сверлильных, расточных, шлифовальных.
Основным фактором, обусловившим необходимость создания станков с ПУ, была потребность автоматизации обработки в средне и мелкосерийном производстве. Станки с ЧПУ целесообразно применять в условиях средне-,
крупносерийного и массового производства деталей простых геометрических форм.
Немаловажным фактором развития ЧПУ станками явилась потребность машиностроения в многокоординатной обработке деталей сложной конфигурации. Изготовление таких деталей на станках без ЧПУ практически
невозможно.
В ходе дипломного проектирования были решены поставленные задачи, а именно были выбраны и описаны технические средства для реализации модернизации системы ЧПУ станка 2254ВМФ4. Даны общие сведения об устройстве станков с ЧПУ, рассмотрены различные варианты модернизации и выбраны наиболее оптимальные для данной ситуации.
Был проведён экономический анализ затрат на различные варианты модернизации, который показал, что выбранный вариант, из рассмотренных, является наиболее выгодным.
1. Программное управление станками и промышленными роботами / Косовский В. Л., Козырев Ю.Г., Ковшов А.Н. и др. М.: Высшая школа, 1988. 287 с.
2. Конспект лекций «Системы управления оборудования и их классификация» - Пензенский государственный технологический университет
3. Рубикон ООО [Электронный ресурс] : Иллюстрированные каталоги, справочники, базы данных по металлорежущим станкам и кузнечно-прессовому оборудованию - Режим доступа: http://stanki-katalog.ru.
4. СКБ ИС [Электронный ресурс] : СКБ ИС - Производитель датчиков перемещения (энкодеров) - Режим доступа:http://www.skbis.ru/