Пояснительная записка (Курсач (Звездин))

Содержание:

1. Введение 3

2. Станок мод. 16Б16Ф3 5

   1. Техническая характеристика станка 5

   2. Компоновка, основные узлы и движения в станке 6

3. Станок мод. 6Р13Ф3 8

   1. Техническая характеристика станка 8

   2. Устройство ЧПУ 9

   3. Компоновка, основные узлы и движения в станке 10

   4. Кинематика станка 11

4. Заготовка и деталь 13

   1. Способ получения заготовки 13

   2. Базирование и закрепление заготовки на станке 13

   3. Чертеж заготовки 14

   4. Чертеж детали 15

5. Транспортно-накопительная система 16

   1. Описание тактового стола 16

6. Напольный промышленный робот 17

   1. Техническая характеристика робота 17

   2. Основные механизмы робота 18

   3. Захватное устройство робота 21

7. Выбор инструмента 23

8. Расчетная часть 25

   1. Расчет режимов резания 25

   2. Расчет подшипников шпинделя станка мод. 6Р13Ф3 на долговечность 29

   3. Расчет шпинделя станка мод. 6Р13Ф3 на прочность и жесткость 32

9. Список литературы 34

10. Графическая часть:

    1. Лист 1. Компоновка РТК (формат А1).

    2. Лист 2. Шпиндельный узел станка 6Р13Ф3 (формат А1).

    3. Лист 3. Технологические наладки (формат А2).

    4. Лист 4. Схват руки ПР (формат А2).

1. Введение

Автоматизация производства в машиностроении представляет собой самостоятельную комплексную проблему. Ее решение направлено на создание нового совершенного оборудования, технологических процессов и систем организации производства, функционирование которых неразрывно связано с улучшением условий труда, ростом качества продукции, сокращением потребности в рабочей силе и с систематическим повышением прибыли.

Эффективность автоматизации прямо зависит от того, насколько рационально организован производственный процесс в целом, как комплексно и полно на всех звеньях технологической цепочки внедрены средства автоматизации, от того, насколько принятая система организации и управления производством позволяет принимать решения на низшем уровне (в целях ликвидации внеплановых простоев). Автоматизация требует рассматривать производственный процесс как единую систему.

Отработка технических решений по созданию автоматизированных технологических комплексов, по-видимому, должна вестись, прежде всего, применительно к серийному производству (оно составляет до 40 % общемашиностроительного производства), поскольку они могут быть применены также в массовом и крупносерийном производстве. Очевидно, что по мере совершенствования технических решений, разработанных для условий серийного производства, внедрения новых исходных средств автоматизации и элементной базы, появится возможность их использования и для автоматизации мелкосерийного производства. Таким образом, принятое направление на развитие автоматизации в серийном производстве не только будет способствовать подъему производительности труда в этой области, но и окажет существенное влияние на уровень мелкосерийного и массового производства.

Появление и развитие промышленных роботов, безусловно, явились одним из крупнейших достижений науки и техники последних лет. Они позволили расширить фронт работ по автоматизации технологических и вспомогательных процессов, открыли широкие перспективы создания автоматических систем машин для гибкого, переналаживаемого производства.

Одной из основных причин разработок и внедрения роботов является экономия средств. По сравнению с традиционными средствами автоматизации применение роботов обеспечивает большую гибкость технических и организационных решений, снижение сроков комплектации и запуска в производство автоматизированных станочных систем. По предварительным данным, использование роботов для автоматической установки и снятия деталей позволяет рабочему обслуживать от четырех до восьми металлорежущих, станков.

С экономическими вопросами, возникающими при применении роботов, тесно связан и социальный аспект их использования. При определении целесообразности применения роботов в том или ином случае (особенно при необходимости замены рабочего на участках с опасными, вредными для здоровья условиями труда) превалирующими должны быть интересы человека, его безопасность и удобство работы. Необходимо также учитывать и фактор непрерывного роста уровня общеобразовательной и специальной подготовки трудящихся. Роботы должны освободить человека от выполнения бездумной механической работы и скомпенсировать потребность в низкоквалифицированном труде. Таким образом, применение роботов в дальнейшем должно оказать существенное влияние (в числе прочих факторов научно-технической революции) на социальную структуру общества.

2. Станок мод. 16Б16Ф3

Станок предназначен для многоинструментальной токарной обработки тел вращения с канавками, фасками и криволинейными образующими. Он может быть использован и для нарезания в автоматическом цикле цилиндрических и конических резьб, а также архимедовых спиралей. Спроектирован на базе универсального токарно-винторезного станка мод. 16Б16П с учетом стыковки его с системой ЧПУ. Класс точности станка – П. Предназначен как для центровых, так и для патронных работ в мелкосерийном и серийном производстве. Основные узлы станка конструктивно несколько изменены по сравнению с базовой моделью.

2.1. Техническая характеристика станка

2.2. Компоновка, основные узлы и движения в станке

Станина коробчатой формы с поперечными П-образными ребрами устанавливается на пустотелой тумбе (рис. 1). По двум закаленным направляющим станины перемещается суппорт, а две другие направляющие служат для перемещения задней бабки. Привод главного движения состоит из двухскоростного асинхронного электродвигателя А02-52-8/4 и автоматической коробки скоростей АКС209-6,3 Привод обеспечивает с учетом перебора, смонтированного в шпиндельной бабке, 17 ступеней различных частот вращения шпинделя. Автоматическое переключение частот вращения шпинделя возможно в двух диапазонах, определяемых включением шпинделя напрямую или через перебор.

Рис. 1. Общий вид станка

Привод продольной подачи включает электрогидравлический двигатель, беззазорную цилиндрическую передачу и шариковую передачу винт-гайка. Привод поперечной передачи аналогичен приводу продольной подачи. Вместо цилиндрической передачи используется червячная пара.

Четырехпозиционный резцедержатель смонтирован на поперечной ползушке, в передней ее части. В автоматическом цикле работы станка он управляется от программы и обеспечивает последовательный выход каждого из четырех инструментов в исходное рабочее положение. Поворот и зажим резцедержателя осуществляются гидроцилиндром, прикрепленным к поперечной ползушке. Инструменты устанавливаются в инструментальные блоки, у которых базовая установочная поверхность выполнена в виде цилиндрической прямозубой шестерни. Такая конструкция позволяет устанавливать резцы для наружной обработки и расточные в одинаковые резцовые блоки.

Конструкция станка позволяет производить обработку наружных и внутренних поверхностей вращения деталей при их установке как в центрах, так и в патроне. Технологические возможности станка 16Б16Ф3 при центровой и патронной обработке практически равноценны. Использование для силового резания только четырех инструментов, устанавливаемых в передний резцедержатель, несколько ограничивает технологические возможности станка. Станок оснащен устройством ЧПУ типа ЭМ-907; информация кодируется кодом ИСО-7бит на восьмидорожечной перфоленте.

Как и у других станков с ЧПУ, сконструированных на базе универсальных станков с ручным управлением, здесь затруднены отвод и удаление стружки из зоны резания.

3. Станок мод. 6Р13Ф3

Станок предназначен для обработки заготовок сложного профиля из стали, чугуна, труднообрабатываемых сталей и цветных металлов в условиях единичного и серийного производства. В качестве инструмента применяют концевые, торцовые, угловые, сферические и фасонные фрезы, сверла, зенкеры. Класс точности станка Н.

3.1. Техническая характеристика станка

3.2. Устройство ЧПУ

В станке используется ЧПУ контурного типа – НЗЗ-2М. Программоноситель – восьмидорожковая перфолента, код ISO. Геометрическая информация задается в приращениях. Интерполятор – линейно-круговой. Число управляемых координат 3, число одновременно управляемых координат при линейной интерполяции 3, при круговой – 2. Дискретность отсчета по осям координат X', Y', Z 0,01 мм. Пространственная обработка достигается сочетанием движения стола по двум координатам (X' и Y') и вертикального перемещения ползуна с режущим инструментом (координата Z). Возможна работа в режиме преднабора с введением программы в устройство ЧПУ непосредственно оператором с помощью клавиатуры.