Реферати українською » Промышленность, производство » Автоматизація ділянки по обробці зубчастого колеса


Реферат Автоматизація ділянки по обробці зубчастого колеса

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Зміст

>ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАВДАННЯ

>ЭСКИЗ ДЕТАЛІ

Запровадження

I. Розробка планування

1.1 Розрахунок режимів різання

1.2 Нормування операцій технологічного процесу

1.3 Вибір устаткування

1.3.1 Вибір основного технологічного устаткування

1.3.2 Вибір допоміжного устаткування

1.4 Розробка ДПС – плануванняРТУ

II. Вибір датчиків й розробкациклограмми роботи ДПС –РТу

III. Розробка технологічнихналадок для верстатів з ЧПУ

IV. Розробкаотсекателя заготовок

>ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОКИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛІТЕРАТУРИ

>ПРИЛОЖЕНИЯ


>ЭСКИЗ ДЕТАЛІ


Запровадження

Сьогодні у машинобудуванні склалася тенденція до застосування прогресивних технологій. Це насамперед, виявляється у використанні у виробництві автоматизованого і автоматичного устаткування:ГПМ,ГАУ,ГАЛ, ДПС,РТК,РТУ, РТЛ іАТТС.

Гнучка виробнича система (ДПС) – це сукупність чи окрема одиниця технологічного устаткування й системи гарантування функціонування автоматичному режимі, що має властивостями автоматичної переналагодження під час виробництва виробів довільній номенклатури в встановлених межах значень їх характеристик.

По організаційну структуру ДПС формуються як виробничих модулів (>ГПМ), гнучких автоматичних ліній (>ГАЛ) і земельних ділянок (>ГАУ), соціальній та вигляді гнучких виробничих цехів і заводів.

Умеханообрабативающем виробництві ДПС є розвинену автоматизовану систему, керовану від ЕОМ; таку систему включає у собі комплекс обробного устаткування, пов'язаного автоматизованоїтранспортно-складской системою (>АТСС), автоматизовану системуинструментообеспечения (>АСИО) і системи автоматичного контролю (САК).

Через війну застосування цих технологій у майбутньому можна буде повсюдне використання безлюдних технологій.

Метою згаданої курсової роботи є підставою автоматизація ділянки з обробки зубчастого колеса (шестерні).


I. Розробка планування

1.1 Розрахунок режимів різання

Коли Піночета призначили елементів режимів різання необхідно враховувати характер обробки, тип й розміри інструмента, матеріал його що краючою частини, матеріал і матеріальний стан заготівлі, тип і матеріальний стан устаткування.

Елементи режимів різання:

1. Глибина різання:t: при чорнової обробці призначають наскільки можна максимальнуt, рівну всьомуприпуску на обробку чи більшої його частину (75%); при чистовий обробці – залежно від вимог точності ж розмірів та шорсткості обробленою поверхні.

2. Подачаs: при чорнової обробці вибирають максимально можливу подачу, з жорсткості та міцності системи СНІД, потужності приводу верстата, міцності твердосплавних платівки та інших обмежують чинників; при чистовий обробці – залежно від необхідної ступеня точності й діють шорсткості обробленою поверхні.

Подача на оборот (>мм/об):

Де:So –табличное значення подачі;Ki – поправочні коефіцієнти на швидкість різання залежно від краю міцностіsв чи твердостіНВ оброблюваного матеріалу, стану оброблюваної поверхні П, від періоду стійкості Т, від головного кута у плані j, від марки твердого сплаву МС, від форми заточення інструмента, від глибини обробки М, від ширини обробки У, від жорсткості інструмента.

3. Швидкість різання v (>м/мин): розраховують за такою формулою, встановленої кожному за виду обробки, має загальний вигляд:


де:Vтабл –табличное значення швидкості різання;

>Ki – поправочні коефіцієнти на швидкість різання залежно від краю міцностіsв чи твердостіНВ оброблюваного матеріалу, стану оброблюваної поверхні П, від періоду стійкості Т, від головного кута у плані j, від марки твердого сплаву МС, від форми заточення інструмента, від глибини обробки М, від ширини обробки У, від жорсткості інструмента.

4. Кількістьоборотов(об/мин) шпинделя визначається за такою формулою:

де:d – найбільший діаметр оброблюваної деталі;

v – швидкість різання (>м/мин).

Результати підрахунків режимів різання зведемо в таблицю 1

Таблиця 1.1 Результати підрахунків режимів різання

Операція >t, мм >s,мм/об >V,м/мин n, об./хв
05 >Черновое підрізання зовнішньої циліндричною поверхні (кільця)-181.74/148 1 0,9 124 217,13
>Черновое підрізання торця (кільця) -115/100 1,1 0,9 120 210,15
>Чистовоерастачивание циліндричною поверхні100 1,5 0,9 214 374,73
>Чистовоерастачивание циліндричною поверхні105 1,6 0,9 112 196
>Черновое підрізання торця -181.74/100 1,1 0,9 122 213,63
>Чистовое обточування циліндричною поверхні -181.74 1,3 0,9 118 206,63
>Фрезерование 38 зубів

2,28 66 115,57
10 >Шлифование внутрішньої циліндричною поверхні105 0,01 24 >55м/сек 157,07
15 >Шлифование 38 зубів 0,02 15 >30м/сек 6370

Між операцією 05 і операцією 10 виробляється термічна обробка деталі з єдиною метою цементації зубів. Після термообробки виробляєтьсядробеструйная обробка.

1.2 Нормування операцій технологічного процесу

Норма часу – це регламентоване час виконання деякого обсягу робіт у певних умов однією або кількома виконавцями відповідної кваліфікації. У машинобудуванні норма часу зазвичай встановлюється на технологічну операцію.

>Штучное час обробки деталі:

деТао – час автоматичної обробки, складається з часу скоєння інструментом неодружених і експертних робочих ходів:

Час неодружених ходів:

ДеLi – довжинаi-ого холостого ходу, мм

v – швидкість швидкого переміщення верстата,мм/мин.

N – кількість неодружених ходів.

Час робочих ходів:


деTр.х.i – час і- ого робочого ходу, хв.

L – довжина оброблюваної поверхні, мм;

l – довжинаврезания,перебега і прискореного підвода інструмента, мм. Для верстатів з ЧПУ здебільшого приймається 1-2 мм внаслідок високої жорсткості системи СНІД.

і – кількість робітників ходів;

n – частота обертання заготівлі чи інструмента, об./хв;

>s – подача однією оборот,мм/об.

Результати підрахунків наведені у таблиці 1.2.

>Вспомогательное час:

>Вспомогательное час, у тому числіТв.у. на встановлення та зняття заготівлі тамашинно-вспомогательное часТм.в., включає комплекс прийомів, що з позиціонуванням, прискореним переміщенням робочих органів верстата, підведенням інструмента вздовж осі до зони обробітку грунту і наступним відведенням, автоматичної зміни ріжучого інструмента шляхом повороту револьверної голівки (>резцодержателя) або з інструментального магазину. Ці елементи часу залежить від швидкостей переміщень робочих органів прокуратури та довжини переміщень. Під час упорядкування програми управління (ПУ) треба враховувати можливість суміщення прийомів та призначати таку послідовність виконання переходів обробки, щобТм.в. була мінімальною. ЗначенняТв.у. іТм.в. призначаються по довідковим даним.Вспомогательное часТвсп розраховується кожної операції. Результати підрахунків занесені в таблицю 1.2.

Оперативне час перебувати за такою формулою:

>Тобс – час організаційного обслуговування робочого місця. До складу робіт з даному обслуговування: огляд, нагрівання системи СПУ і гідросистеми, випробування устаткування, отримання інструмента від майстра раптом у протягом зміни, змащення очищення верстати на протягом зміни, пред'явлення контролеру ВТК пробної деталі, прибирання верстати й робочого місця після закінчення роботи. До технічного обслуговування робочого місця ставляться: зміназатупившегося інструмента, корекція інструмента на задані розміри, регулювання іподналадка верстати на протягом зміни, видалення стружки із зони різання своєю практикою.

>Тпер – час на особисті потреби, хв.

Час обслуговування робочого місця та час на особисті потреби, призначається у відсотках від оперативного часу

>Штучно-калькуляционное час:

Де N – розмір партії деталей, що запускаються у виробництві;

>Тп-з –подготовительно-заключительное час на партію.

>Подготовительно-заключительное часТп-з при обробці на верстатах з ЧПУ складається з витрат часуТп-з1 з витратТп-з2, які враховують додаткових робіт, і часуТп-з3 на пробну обробку деталі:


У витратиТп-з1 включено час отримання вбрання, креслення, технологічний документації робочому місці на початку праці та здавання наприкінці зміни. На ознайомлення з документами і огляд заготівлі витрачається 4 хв; на інструктаж майстра - 2 хв; на установку робочих органів верстата чизажимного пристосування з двох координатам в нульовий становище – 4 хв; на установкуперфоленти – 2 хв; загалом комплекс прийомів – 12 хв. Всім верстатів з ЧПУ прийнята єдина нормаТп-з1 = 12 хв.Тп-з3 вибираємо залежно від кількості ріжучих інструментів, і числа вимірюваних по діаметру поверхонь.

05Токарная операція.

05.1.Подрезка торця -181.74/148

Глибина зйомок шару:t=1 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделя:


05.2.Черновое підрізання торця -115/100

механічний детальциклограмма автоматичний

Глибина зйомок шару:t=1.1 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделя:

05.3.Чистовоерастачивание циліндричною поверхні -100


Робочий хід №1:

Глибина зйомок шару:t=1.45 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделі:

Робочий хід №1:

Глибина зйомок шару:t=0.05 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделя:

05.4.Чистовоерастачивание циліндричною поверхні -105


Глибина зйомок шару:t=1.6 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделі:

05.5.Черновое підрізання торця -181,74/100

Глибина зйомок шару:t=1.1 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделя:


05.6.Чистовое обточування циліндричною поверхні -181,74

Глибина зйомок шару:t=1.3 мм;

Подача на оборот:

Швидкість різання:

Кількість оборотів шпинделя:

05.7.Фрезерование зубів.


число проходів.

число заходів.

10Шлифовальная операція.


поздовжня чи поперечна подача на подвійний хід вироби в частках ширинишлифовального кола.

частота обертання деталі.

ширинашлифовального кола.

довжина робочого ходу.

15Зубошлифовальная операція.

Отримані розрахунки зведемо в таблицю 1.2

Таблиця 1.2 Технологічне нормування операцій  

№оп. Операція

Т>осн, хв

Тв,

хв

Т>оп,

хв

Тперекл+T>обс, хв

>Тп-з,

хв

>Тшт_к,

хв

1 >Токарная 11,09 1,23 12,32 1,232 27 14,10
2 >Шлифовальная 0,057 0,4 0,6577 0,0657 13 0,9835
3 >Зубошлифовальная 5,5 0,6 6,1 0,61 13 7

1.3 Вибір устаткування

1.3.1 Вибір основного технологічного устаткування

Визначення необхідної кількості технологічного устаткування.

Перед вибором основного технологічного устаткування необхідно визначити необхідну його кількість задля забезпечення виконання поставленого завдання.

Розрахунковий кількість устаткування визначається за такою формулою:

, де

 – поштучна час на відповідної операції;

- обсяг партії ();

- річний фонд роботи устаткування ().

Коефіцієнт завантаження устаткування за часом визначається так:

, де

- прийняте кількість устаткування.

Отримані результати зведемо в таблицю:

Таблиця 1.3. Розрахунок кількості основного устаткування

№оп. Найменування операції

Т>шт_к , хв

n>расч

nін

>>осн

1 >Токарная 14,10 0,7344 1 0,73
2 >Шлифовальная 0,9835 0,0512 1 0,05
3 >Зубошлифовальная 7 0,3646 1 0,36

Загальна кількість застосовуваного основного устаткування: N = 3.

Вибір устаткування

Технологічне устаткування визначає техніко-економічні характеристики ДПС, і навіть показники оброблюваних виробів. З урахуванням поставленого технічного завдання й технології отримання кінцевого вироби вибираємо таке технологічне устаткування:

З метою концентрації операцій однією робоче місце (операція 05) використовуємо верстат з ЧПУ моделіИРТ180ПМФ4, дозволяє за умов автоматизованого виробництва зпатронном закріпленні оброблюваної заготівлі виконувати операціїточения,фрезерования площин, пазів, виробляти свердління ірастачивание отворів, і навіть нарізати різьблення.


Таблиця 2 Характеристики токарського верстатаИРТ180ПМФ4

>Параметр Значення
1

Найбільші розміри оброблюваної поверхні:

Діаметр, мм

Довжина, мм

200

165

2 Кількість керованих координат (зокрема одночасно), прим: 3(2)
3 Кількість індексованих позицій револьверної голівки, прим: 12
4

>Дискретность переміщень:

>Линейних (X і Z), мм

>Углових (З)

0,001

0,001

5 Частота обертання шпинделя,1/мин: 20…4000
6

Робітники швидкості:

По Х,мм/мин

По З,1/мин

1…5000

0,01…16

7

>Установочние переміщення:

По Х,м/мин

По Z,м/мин

По З,1/мин

10

15

16

8 Найбільше зусилля різання по Х і Z,кН: 4; 6
9 Найбільший крутний момент нашпинделе, Нм: 630
10

Точність позиціонування,мкм:

По Х

По Z

16

20

11 Потужність приводу головного руху, кВт: 18,3…25
12 >Габаритние розміри (довжина x ширина x висота), мм: 2751 x 2170 x 1650
13 Маса верстата (з додатковим устаткуванням), кг: 3000

Досягнення точності й діють значень шорсткості застосуємо такі шліфувальне обладнання:внутришлифовальний верстат3А227В ізубошлифовальний верстат 5843

>Внутришлифовальний верстат3А227В призначений дляшлифования внутрішніх циліндричних поверхонь. Цю модель вибираємо, оскільки він відповідає за величиною, масі оброблюваної деталі.

>Зубошлифовальний верстат 5843 призначений дляшлифования зубів. Цю модель вибираємо, оскільки він відповідає параметрами деталі параметрами зубів, які ми маємо отримати.


1.3.2 Вибір допоміжного устаткування

Для побудови ДПС поруч із основним устаткуванням застосовують і допоміжне, що забезпечує роботу основного обладнання автоматичному режимі протягом певного терміну. До таких допоміжним засобам відносять:робототехническое устаткування (>загрузка-разгрузка, зміна інструмента, пристосування); кошти складування заготовок, готових виробів, пристосувань, інструментів;транспортно-накопительние устрою, контрольно-вимірювальні кошти й ін.

Для поштучної видачі заготівлі з магазину використовуватимемоотсекатель.Отсекатель не вдома міститьсклиз для переміщення заготівлі до зони дії промислового робота і його точного позиціонування.

Для транспортування заготівлі відотсекателя дотокарному верстатаИРТ180ПМФ4 використовуватимемо вмонтований промисловий роботМ10П62.01. Цей робот має сферичну систему координат, тому може бути використовуватиме складних рухів і точного позиціонування руки робота. Післятокарной обробки деталь надходить насклиз, яка переказує заготівлю до магазину стрижневого типу. Цей магазин зручний складування простими засобами.

З метою забезпечення точної установки заготівлі в патроні основного устаткування й зручності автоматичноїзагрузки-вигрузки заготовок для шліфувальних операцій застосуємо промисловий робот ">Универсал-5". Цей робот вибираємо з урахуванням вантажопідйомності й можливості точного позиціонуваннясхвата руки робота.

Транспортування деталей на ділянку термічної обробітку грунту і назад донакопителю передшлифовальним верстатом проводиться за допомогою автоматичних транспортних візків, які перевозять деталі в українських магазинах.


1.4 Розробка ДПС – плануванняРТУ

>Роботизированние комплекси длямеханообработки заготовок типу тіл обертання може мати різнікомпоновочние схеми залежно від виконуваних ними технологічних завдань. Найбільше використання у машинобудуванні отрималиРТК, які з автоматизованих верстатів (токарних,кругло-шлифовальних, багатоцільових та інших.), оснащених накопичувальними пристроями для заготовок і деталей, системою програмного управління і обслуговуваних з допомогою ПР. Передусім такіРТК призначаються для серійного виготовлення деталей малих і середніх розмірів з гаком часом обробки. Комплекси можуть оснащуватися як вбудованим в верстат, і зовнішнім ПРнапольного чи портального типу.

Розроблений ділянку складається з трьох одиниць технологічного устаткування: токарського центру,внутришлифовального верстати йзубошлифовального верстата. Обслуговування верстатів виробляється двома промисловими роботами зі сферичними системами координат.

Обробка заготовок починається у міру надходження заготовок на ділянку з допомогою транспортної візки. Вона підвозить і розвантажує магазини з заготовки. Максимальна ємність магазину – 8 заготовок.

Далі виробляєтьсяпоштучная видача заготовок до зони вбудованого промислового робота токарського верстата з допомогоюотсекателя ісклиза.

ПР токарського верстата захоплює заготівлю зісклиза і переносить їх у зону верстата. Після опрацювання заготівлі першоюустанове ПР перевертає заготівлю та знову вставляє їх у патрон.

Післятокарной обробки ПР посклизу відправляє заготівлю до магазину стрижневого типу.

Транспортна візок з допомогою вбудованого ПР ставить магазин собі на платформу і відвозить його за термообробку.

Після термообробки заготівлі піддаються оздоблювальним операціям – шліфуванню.

І тому на початку виробляється їхпоштучная видача з допомогоюотсекателя тієї самої типу, що утокарной обробки. Післяотсекателя заготівля з допомогою промислового робота ">Универсал-5" транспортується до зонивнутришлифовального верстата.

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація