ВВЕДЕНИЕ 4
1. Анализ предметной области 6
1.1 Служебное назначение сборочной единицы «Сцепления» 6
1.2 Описание конструкции детали «Ступица ведомого диска сцепления»....12
1.3 Описание и недостатки существующего участка и технологического
процесса 13
1.4 Анализ основного и вспомогательного оборудования 16
1.5 Анализ датчиков и контроллеров 22
1.6 Анализ исполнительных устройств 28
1.7 Актуальность . Цель и задачи разработанного участка 29
2. Разработка автоматизированного участка 31
2.1 Разработка технологического процесса 31
2.2 Расчёт режимов резания и технологического нормирования операций...34
2.3 Расчет количества оборудования 40
2.4 Выбор основного оборудования 41
2.5 Выбор вспомогательного оборудования 44
2.6 Разработка участка 51
2.7 Разработка технологических наладок 53
3. Разработка аппаратной части системы управления 59
3.1 Выбор элементов системы управления 59
3.2 Разработка функциональной схемы 64
3.3 Разработка структурной схемы 67
3.4 Разработка принципиальной схемы 68
4. Разработка программной части 75
4.1 Разработка циклограммы 75
4.2 Разработка математической модели 78
4.3 Выбор языка программирования 81
4.4 Разработка программы 83
4.5 Разработка алгоритма
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Темой данного дипломного проекта является разработка автоматизированного участка по обработке детали «Ступица ведомого диска сцепления 14-1601142».
Основным направлением развития машиностроения является увеличение выпуска продукции и рост ее качества при одновременном снижении трудовых затрат. Это обеспечивается путем совершенствования существующих и внедрение новых видов оборудования и технологических процессов, средств их механизации и автоматизации, а также улучшения организации и управления производством.
Уровень и способы автоматизации зависят от вида производства, его серийности, оснащенности техническими средствами.
Эффективность автоматизации за счет применения робототехники может быть достигнута только при комплексном подходе к созданию и внедрению промышленных роботов и манипуляторов, обрабатывающего оборудования, средств управления, вспомогательных механизмов и устройств. Проводить значительный объем организационно-технологических мероприятий ради единичного внедрения промышленного робота и манипулятора нерентабельно. Только расширенное применение промышленных роботов и манипуляторов в составе сложных роботизированных систем будет оправдано технически, экономически и социально. По сравнению с традиционными средствами автоматизации применение автоматизированный участок обеспечивает большую гибкость технических и организационных решений. Автоматизированный участок необходимо рассматривать и как важный фактор обеспечения многостаночного обслуживания, а значит, и экономии рабочей силы.
Основными предпосылками применения автоматизированного участка являются:
1) Облегчение труда рабочего с целью освобождения его от
неквалифицированного, монотонного, а также тяжелого труда
2) Повышение производительности труда за счет интенсификации технологических процессов и обеспечения постоянного режима работы оборудования в две или три смены
3) Создание предпосылок для следующего качественного скачка в организации производства и перехода к полностью автоматизированному производству
Автоматизированные участки должны отвечать следующим требованиям:
1) Обеспечивать технологическую гибкость и адаптацию к изменениям условий производства
2) Производить стыковку оборудования разного назначения при широком варьировании транспортно-загрузочных и других вспомогательных средств
3) Обладать высокой производительностью и надежностью Предусматривать возможность дальнейшего развития и
усовершенствования.
Работа над созданием и совершенствованием средств автоматизации должна развиваться в следующих направлениях:
1) Создание средств автоматизации выпускаемого и действующего в настоящее время оборудования с целью повышения его эффективности
2) Создание новых автоматизированных технологических комплексов, где увязаны вопросы повышения производительности, надежности, точности выполнения работ, а также уровня автоматизации операции с необходимой и экономически оправданной гибкостью для быстрой переналадки с целью адаптации к изменяющимся производственным условиям
Автоматизация — одно из направлений научно-технического прогресса, применение саморегулирующих технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации, существенно уменьшающих степень этого участия или трудоёмкость выполняемых операций. Требует дополнительного применения датчиков (сенсоров), устройств ввода, управляющих устройств (контроллеров), исполнительных устройств, устройств вывода, использующих электронную технику и методы вычислений, иногда копирующие нервные и мыслительные функции человека.
Наряду с термином автоматический, используется понятие автоматизированный, подчеркивающий относительно большую степень участия человека в процессе.
Автоматизируются:
производственные процессы;
проектирование;
организация, планирование и управление;
научные исследования.
бизнес-процессы
Цель автоматизации — повышение производительности труда, улучшение качества продукции, оптимизация управления, устранение человека от производств, опасных для здоровья, повышение надежности и точности производства, увеличение конвертируемости и уменьшение времени обработки данных.
В ходе выполнения курсового проекта были проведены следующие работы:
- разработка техпроцесса
- выбор основного и вспомогательного оборудования
- разработка планировки участка
- разработка технологических наладок
- разработка циклограммы
- разработка функциональная схема системы управления
- разработка схемы электрической системы управления
- разработка программы работы системы управления
Таким образом, поставленная в дипломном проекте цель - повышение эффективности технико-экономических показателей участка обработки детали «Ступица ведомого диска сцепления 14-1601142» за счет его автоматизации, выполнена.
1. “Общемашиностроительные нормативы вспомогательного времени, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ. Серийное производство”, Машиностроение, Москва, 1974г.
2. “Промышленные роботы в машиностроении. Альбом схем и чертежей”, под ред. Соломенцева Ю.М., Машиностроение, Москва, 1987г.
3. “Промышленные роботы. Справочник”, Козырев Ю.Г., Машиностроение, Москва, 1983г.
4. “РТК и ГПС в машиностроении. Альбом схем и чертежей”, под ред. Соломенцева Ю.М., машиностроение, Москва, 1989г.
5. “Справочник технолога-машиностроителя” в 2-х томах, том 1, под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, Машиностроение, Москва, 1986г.
6. “Справочник технолога-машиностроителя” в 2-х томах, том 2, под ред.
A. Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, Машиностроение, Москва, 1986г.
7. “Справочник технолога-машиностроителя”, в 3-х томах, том 3, под ред. Анурьева В.И., Машиностроение, Москва, 1992г.
8. “Конструирование узлов и деталей машин”, П.Ф. Дунаев и О.П. Леликов, Высшая школа, Москва, 2000г.
9. Таблицы с режимами резания.
10. «Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы» - под редакцией С.В. Якубовского, М.:Высш.шк.,1984
11. «Применение интегральных микросхем. Том 1.» - под редакцией Уильямса А., М.: Мир.,1987г.
12. «Применение интегральных микросхем. Том 2.» - под редакцией Уильямса А., М.: Мир.,1987г.
13. « Популярные цифровые схемы: Справочник » - под редакцией Шило
B. Л., Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение,1988 г.
14. Конспект лекций, доцент, к.т.н. Заморский В.В.
15. Siemens SIMATIC Программирование с помощью STEP 7 V5.3/ Руководство. / Редакция 01/2004 - A5E00261405-01