ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ предметной области 6
1.1 Описание детали 6
1.2 Обзор основного оборудования 7
1.3 Обзор контроллеров управления 19
1.4 Обзор датчиков 27
1.5 Обзор языков программирования 31
1.6 Цель и задачи выпускной квалификационной работы 38
2 Разработка компоновки автоматизированного участка для 39
2.1 Разработка технологического маршрута 39
2.2 Расчеты режимов резания и норм времени 45
2.3 Выбор основного и вспомогательного оборудования 57
2.3.1 Выбор основного оборудования 58
2.3.2 Выбор вспомогательного оборудования 62
2.4 Разработка схемы участка 71
2.5 Разработка инструментальных наладок 74
3 Разработка аппаратной части 80
3.1 Разработка структурной схемы 80
3.2 Выбор элементов системы управления 84
3.2.1 Выбор датчиков системы управления 84
3.2.2 Выбор управляющего контроллера 87
3.2.3 Выбор коммутатора 91
3.2.4 Выбор блока питания и пускателя 93
3.2.5 Выбор устройства плавного пуска двигателей конвейеров 94
3.2.6 Расчет и выбор автоматических выключателей оборудования
участка 98
3.2.7 Разработка электрической схемы СУ 103
4 Разработка програмной части 106
4.1 Разработка циклограммы 106
4.2 Разработка математической модели 111
4.3 Разработка алгоритма работы системы управления 115
4.4 Выбор языка программирования 122
4.5 Разработка программы управления 123
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 132
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Автоматизация производственных процессов имеет важное значение
на современном этапе развития машиностроения при становлении рыночных отношений. Основой производственных процессов являются автоматизированные технологические процессы механической обработки и сборки, которые обеспечивают высокую производительность и необходимое качество изготовляемых изделий. Современное отечественное машиностроение должно развиваться в направлении автоматизации производства с широким использованием ЭВМ и роботов, внедрения гибких технологий, позволяющих быстро и эффективно перестраивать технологические процессы на изготовление новых изделий. Автоматизация проектирования технологии и управления производственными процессами — один из основных путей интенсификации производства, повышения его эффективности и качества продукции[1].
Характерным признаком современного производства является частая сменяемость изделий. При этом требования к производительности в условиях мелко и среднесерийного производства значительно возрастают. Высокая эффективность производства достигается рациональным сочетанием оборудования, организацией транспортных операций и управления. Растет выпуск станков с ЧПУ и роботов, в особенности с CNC-управлением.
В роботизации наметился коренной поворот - от транспортно загрузочных роботов к технологическим: в конструкциях роботов используются подвесные конструкции, поворотные звенья, электромеханические приводы и т. д. Наиболее высокая эффективность мероприятий по автоматизации производственных процессов присуща предприятиям, характеризующимся большой серийностью выпускаемых изделий, высокой надежностью автоматизированных процессов, минимальной частотой и длительностью переналадок, минимальными дополнительными затратами и на автоматизированное оборудование, с большим опытом автоматизации. Использование гибких производственных систем и технологических модулей позволяет изготовлять детали в любом порядке и варьировать их выпуск в зависимости от производственной программы, сокращает затраты и время на подготовку производства, повышает коэффициент использования оборудования, изменяет характер работы персонала, повышая удельный вес творческого, высококвалифицированного труда.
В ходе выпускной квалификационной работы для повышения технологического процесса детали 740.1108061 - Палец шаровый, был разработан автоматизированный участок.
В ходе выполнения поставленной цели были решены следующие задачи:
- произведен анализ текущего состояния производства;
- разработан технологический процесс и инструментальные наладки;
- произведен выбор оборудования и компоновку участка
- произведен выбор датчиков;
- разработаны мат. модели и циклограммы;
- разработаны схемы электрической соединения контроллера;
- разработаны программы управления технологическим процессом;
