СОДЕРЖАНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ существующего технологического процесса и его недостатки 6
1.1 Описание существующего участка 8
1.2 Исходные данные по детали 9
1.3 Обзор основного и вспомогательного оборудования 10
1.4 Обзор аппаратной части 17
1.5 Цель и задачи 31
2 Разработка технологического процесса 32
2.1 Технологический маршрут обработки детали 32
2.2 Расчет технологического процесса 35
2.3 Технологическое нормирование операций 37
2.4 Расчет количества основного оборудования 40
2.5 Выбор основного оборудования 41
2.6 Выбор вспомогательного оборудования 45
2.7 Разработка планировки участка 49
2.8 Разработка наладок для токарного станка с ЧПУ 50
3 Разработка аппаратной части системы управления 56
3.1 Разработка функциональной схемы системы управления 56
3.2 Разработка структурной схемы 57
3.3 Выбор элементов схемы 57
3.4 Расчет характеристик элементов систем управления 72
3.5 Разработка принципиальной схемы 74
4. Разработка программной части системы управления 76
4.1 Разработка циклограммы 76
4.2 Разработка математической модели 78
4.3 Разработка управляющей программы СУ 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 83
ПРИЛОЖЕНИЕ 85
Приложение А 85
Приложение Б
Наличие ручного труда, участие человека в технологическом процессе сдерживают дальнейшее развитие и интенсификацию производства, повышение производительности технологических линий и качества продукции.
Автоматизация производственных процессов - применение технических средств и систем управления, освобождающих человека частично или полностью от непосредственного участия в этих процессах. Автоматизация облегчает умственный труд человека, освобождает его от сбора информации, ее обработки, исполнения принятого решения. В системах автоматики получение, передача, преобразование и использование информации осуществляются без непосредственного участия человека.
Сегодня для решения проблемы комплексной автоматизации производства нужно создание принципиально новых машин, имитирующих действия человека в трудовых процессах. Именно промышленные роботы и являются таким классом производственных машин. Исполнительными устройствами в них стали многозвенные манипуляторы с управляемыми приводами по каждой степени подвижности. Система управления промышленного робота быстро пере-налаживается на выполнение различных видов ручных операций. Создание таких промышленных роботов оказалось в наше время реальным благодаря достижениям современной микроэлектроники. Вполне естественно, что современные достижения НТР неразрывно связаны с пересмотром всей технической политики и коренным переоснащением промышленного производства.
Целесообразность последнего часто определяется необходимостью быстрой перенастройки технологических участков, линий и цехов на изготовление модернизированной или совершенно новой продукции. Вследствие этого требуется строить каждую технологическую линию так, чтобы на ней можно было изготовлять попеременно сериями различные детали определенного класса с быстрой перенастройкой линии. Такая необходимость и заставила сейчас придать особое значение созданию гибких автоматизированных производственных систем на базе широкого применения роботов и вычислительной техники.
В понятие гибких производственных систем в их завершенном виде входит не только переналаживаемый процесс производства, но и автоматизированное проектирование технологии изготовления, когда ЭВМ выдает непосредственно цифровые программы технологических процессов изготовления продукции для управляющих ЭВМ в производственных цехах. Кроме того, проводится автоматизация складских работ и транспортирования деталей, заготовок, инструмента с автоматической адресацией их по назначению. Автоматизируются контроль и испытание продукции, упаковка и т. п.
Важное значение придается центральной проблеме - информационно- управляющим системам и их программному обеспечению. Именно они являются тем средством, которое связывает воедино все элементы производственного процесса и обеспечивает гибкую оперативную перенастройку процессов производства, оптимальность, ритмичность технологических режимов и такую четкую взаимосвязь производственных участков, которая позволяет существенно уменьшить промежуточные (межоперационные) запасы деталей и узлов.
В дипломном проекте решены следующие задачи:
- разработан технологический процесс
- выбрано основное и вспомогательное оборудование
- разработана планировка участка
- разработаны технологические наладки
- разработана циклограмма
- разработана функциональная модель системы управления
- разработана структурная схема системы управления
- разработана принципиальная схема системы управления
- разработана математическая модель
- разработана управляющая программа работы системы управления
В результате проектирования поставленная цель: повышение эффективности участка обработки вала-шестерни, путем повышения производительности, снижения брака, за счет автоматизации технологического процесса, достигнута
1. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах, том 1, под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, Машиностроение, Москва, 1986.
2. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах, том 2, под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова, Машиностроение, Москва, 1986.
3. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом схем и чертежей. Под ред. Соломенцева Ю.М., М.: Машиностроение, 1987.
4. Симонова Л.А. Автоматизация технологических процессов и производств. Учебное пособие по выполнению курсового проектирования, Набережные Челны, 2006.
5. Роботизированные технологические комплексы и гибкие производственные системы в машиностроении: Альбом схем и чертежей: Учеб. пособие для втузов / Ю. М. Соломцев, К. П. Павлов и др.; Под общ. ред. Ю. М. Соломцева. — М.: Машиностроение, 1989. — 192 с.: ил.
6. Режимы резания металлов. Справочник, под редакцией Ю.В. Барановского, Машиностроение, Москва, 1972.
7. Наладки и программирование на Sinumerik 840 D, Москва 2001 год .
8. «Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы» - под редакцией С.В. Якубовского, М.:Высш.шк.,1984
9. «Применение интегральных микросхем. Том 1.» - под редакцией Уильямса А., М.: Мир.,1987г.
10. «Применение интегральных микросхем. Том 2.» - под редакцией Уильямса А., М.: Мир.,1987г.
11. « Популярные цифровые схемы: Справочник » - под редакцией Шило В.Л., Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение,1988 г.
12. Конспект лекций, доцент, к.т.н. Шабаев А.А.
13. http: //www.atriumx-tr.ru/page.php?ID=59
14. http: //www.electromagnit.ru/catalog/switch/vkb
15. http: //pvusm.com/smtcl/ch. html
16. http://electronpo.ru/
17. http://www.promsat.com/
18. http: //www.stanki .ru/catalog/tokarnye_obrabatyvayushchie_tsentry/
19. http://roboticslib.ru/books/item/f00/s00/z0000017/st008.shtml
20. А.Геринг «Секреты ЧПУ FANUC 6T/M», Тольятти 2003¬2007г.