ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ предметной области 6
1.1 Исходные данные 6
1.2 Описание существующего участка 6
1.3 Анализ существующего участка и его недостатки 8
1.4 Обзор основного и вспомогательного оборудования 10
1.5 Анализ контроллеров и датчиков 21
1.6 Постановка цели и задач проектирования 38
2 Разработка технологического процесса 39
2.1 Разработка технологического процесса 39
2.2 Расчет режимов резания 43
2.3 Нормирование операций технологического процесса 45
2.4 Расчет количества основного технологического оборудования 49
2.5 Выбор основного оборудования 51
2.6 Выбор вспомогательного оборудования 53
2.7 Разработка планировки участка 56
2.8 Разработка технологических наладок для станков с ЧПУ 57
3 Разработка системы управления 62
3.1 Разработка функциональной модели 62
3.2 Выбор датчиков, контроллера и исполнительных устройств 64
3.3 Разработка структурной схемы системы управления 75
3.4 Разработка принципиальной схемы 75
4 Разработка управляющей программы 80
4.1 Разработка циклограммы 80
4.2 Разработка математической модели 82
4.3 Разработка алгоритма 84
4.4 Разработка управляющей программы 89
5 Оценка экономической эффективности 95
5.1 Расчёт себестоимости операции 96
5.2 Расчёт инвестиций 104
5.3 Расчёт годового экономического эффекта и срока окупаемости 105
5.4 Вывод 110
6 Безопасность жизнедеятельности на участке 111
6.1 Требования по обеспечению комфортности на рабочем месте 111
6.2 Защита от негативных факторов производственной среды 113
6.3 Защита от электромагнитных полей и излучений 116
6.4 Обеспечение безопасности труда на рабочем месте 117
6.5 Мероприятия по повышению устойчивости функционирования в
условиях чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени 119
6.6 Подготовка и проведение спасательных работ при возникновении очага поражения 123
6.7 Краткий раздел БЖД 126
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 128
Автоматизация технологического процесса — совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление самим технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставления за человеком права принятия наиболее ответственных решений.
Как правило, в результате автоматизации технологического процесса создаётся АСУ ТП.
Основа автоматизации технологических процессов — это перераспределение материальных, энергетических и информационных потоков в соответствии с принятым критерием управления (оптимальности).
Основными целями автоматизации технологического процесса являются:
- повышение эффективности производственного процесса;
- повышение безопасности;
- повышение экологичности;
- повышение экономичности.
Цели достигаются посредством решения следующих задач автоматизации технологического процесса:
- улучшение качества управления;
- повышение коэффициента готовности оборудования;
- улучшение эргономики труда операторов процесса;
- обеспечение достоверности информации о материальных компонентах, применяемых в производстве (в т.ч. с помощью управления каталогом);
- хранение информации о ходе технологического процесса и аварийных ситуациях.
Автоматизация технологических процессов в рамках одного производственного процесса позволяет организовать основу для внедрения систем управления производством и систем управления предприятием.
В РФ и за рубежом наметилась тенденция к созданию и широкому внедрению автоматизированных технологических комплексов, представляющих собой совокупность одной или нескольких единиц основного обрабатывающего оборудования, автоматического манипулятора для выполнения вспомогательных операций и транспортно-накопительной системы для хранения деталей и заготовок, управляемых от единого устройства программного управления. Такие быстропереналаживаемые комплексы обеспечивают автоматизацию основных и вспомогательных операций при обработке широкой номенклатуры изделий. Они служат средством перехода к комплексно-автоматизированным производствам с так называемой «безлюдной технологией», обладающим необходимой гибкостью.
Программное управление металлорежущим оборудованием является одним из важнейших направлений развития научно-технического прогресса в машиностроении. Оно позволяет автоматизировать оборудование, используемое в серийном, крупносерийном, мелкосерийном и индивидуальном производстве, на долю которых приходится около 70-75% выпускаемой продукции в машиностроении, и таким образом повысить производительность труда.
Эффективность производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от опережающего развития производства нового оборудования, машин, станков и аппаратов, от внедрения методов технико-экономического анализа, обеспечивающего решение технических вопросов и экономическую эффективность технологических и конструкторских разработок.
Цель дипломного проектирования - повышение эффективности участка ремонта валов раздаточной коробки за счет повышения производительности и снижения брака, путем автоматизации операций механообработки достигнута.
Для этого решены следующие задачи:
разработана планировка участка;
разработан техпроцесс обработки детали;
разработана циклограмма и математическая модель;
выбраны датчики и исполнительные устройства;
разработана система управления;
оценен экономический эффект;
разработаны мероприятия по БЖД.
1. Справочник технолога машиностроителя в двух томах. Под ред. Косилова А.Г., Мещерекова. М.: «Машиностроение» 1981.
2. Таблицы с режимами резания. Составитель Симонова Л.А.
3. Лекции по дисциплине АЛЛ. Лектор Симонова Л.А.
4. Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. Анурьева
В.И.: В трех томах. М.: «Машиностроение» 1992.
5. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом схем и чертежей. Под ред. Соломенцева Ю.М., М.: «Машиностроение» 1987.
6. РТК и ГПС в машиностроении. Альбом схем и чертежей. Под ред. Соломенцева Ю.М., М.: «Машиностроение» 1989.
7. Промышленные роботы. Справочник. Козырев Ю.Г. М.: «Машиностроение» 1983.
8. Программное управление станками. Под ред. Сосонкина В. Л., М.: «Машиностроение» 1981.
9. Промышленные роботы: конструкция, управление, эксплуатация. Костюк В.И., К.: «Выща школа» 1985.
10. Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы. М.: Радио и связь 1989.
11. Тарабрин Б.В. Интегральные микросхемы. Справочник. - М.: Радио и связь, 1983.
12. Тарабарин Б.В. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике. Справочник. - М.: Радио и связь, 1989.
13. Триполитов С.В. Микросхемы, диоды, транзисторы. - М.: Радио и связь, 1989.
14. Микропроцессоры. Под.ред. Л.Н. Преснухина в 3-х томах. - М.: Высшая школа 1986.
15. Полупроводниковые приборы: Диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник Баюков А.В. Под ред. Горюнова. М.: Энергоатомиздат,1982.
16. Резисторы. Справочник под ред. Четверткова. - М.: Радио и связь. 1981.
17. Электротехнический справочник в трёх томах. Т.2. под общ.ред. Герасимова В.Г. - М.: Энергоатомиздат, 1986.
18. Словарь-справочник по электротехнике, промышленной электронике и автоматике. Бензарь В.К. - М.: Высшая школа, 1985.
19. Справочник конструктора РЭА. Н.А. Барканов, Б.Е. Бердичевский. - М.: Радио и связь, 1990.
20. http://www.mega-sensor.ru/product/SIEMENS-3RG4124-3AB00/
21. http: //www.eaton.ru/EatonRU/Products Services/Electrical/AutomationControl/SwitchmgProtectmgDrivmgMotors/SoftStarters/DS7/index.htm#tabs-2
22. http://www.ruselkom.ru/?id=2059
23. http://www.ruselkom.ru/?id=2067