Пини_Игорь_записка (Курсовой проект (Игорь))

Содержание:

1. Введение 3

2. Станок мод. РТ725Ф301 5

   1. Техническая характеристика станка 5

   2. Устройство ЧПУ 6

   3. Основные узлы и движения в станке 7

   4. Кинематика станка 8

   5. Командоаппарат резцедержателя станка 12

3. Заготовка и деталь 14

   1. Способ получения заготовки 14

   2. Базирование и закрепление заготовки на станке 14

   3. Чертеж заготовки 15

   4. Чертеж детали 16

4. Транспортно-накопительная система 17

   1. Описание тактового стола 17

5. Напольный промышленный робот 18

   1. Техническая характеристика робота 18

   2. Основные механизмы робота 19

   3. Захватное устройство робота 22

6. Выбор инструмента 24

7. Расчетная часть 25

   1. Расчет режимов резания 25

   2. Расчет шпинделя на прочность и жесткость 28

   3. Расчет схвата руки ПР 30

8. Список литературы 33

9. Графическая часть:

   1. Лист 1. Компоновка РТК.

   2. Лист 2. Шпиндельный узел станка.

   3. Лист 3. Технологические наладки.

   4. Лист 4. Схват руки ПР.

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. РТ725Ф301

Станок предназначен для обработки цилиндрических, конических и фасонных поверхностей деталей типа дисков, фланцев и колец, наибольшая длина которых равна около 1/4 их наибольшего диаметра. На станке возможна обработка наружных, торцевых и внутренних поверхностей по замкнутому автоматическому циклу за один или несколько рабочих ходов. Класс точности станка Н.

2.1. Техническая характеристика станка

2.2. Устройство ЧПУ

В станке используется ЧПУ контурного типа – «Контур 2ПТ-71/2». По программе, записанной на перфоленте, происходит автоматическое изменение частот вращения шпинделя, управление продольными и поперечными движениями инструмента, выбор подач, нарезание резьб, установка инструмента в нулевое положение, коррекции и смена инструмента, включение и выключение охлаждения. Число управляемых осей координат (всего/одновременно) 2/2. Дискретность отсчета по осям координат: X – 0,01 мм; Z – 0,01 мм. Считывающее устройство фотоэлектрическое.

2.3. Основные узлы и движения в станке

На станине А (рис. 1) установлена шпиндельная бабка Б. Деталь, закрепляемая в пневмопатроне В, получает главное движение. Каретка Д перемещается по плоским направляющим станины (поперечная подача по оси X), а по направляющим каретки типа ласточкин хвост движется ползушка с шестипозиционным резцедержателем Г (продольная подача по оси Z). В каретке размещен привод продольных подач для быстрых и рабочих перемещений ползушки вдоль оси Z.

Рис. 1. Общий вид станка

2.4. Кинематика станка

Главное движение осуществляется от электродвигателя М1 (N = 13 кВт; n = 1460 об/мин) (рис. 2). Движение передается клиноременной передачей со шкивами D = 150 мм и D = 216 мм на входной вал АКС, а с выходного вала АКС через передачу зубчатым ремнем D = 230–360 мм на входной вал I шпиндельной бабки. АКС обеспечивает девять переключаемых по программе частот вращения шпинделя, которые утрачиваются вследствие переключения блоков Б1 и Б2.

Рис. 2. Кинематическая схема станка

Диапазон I частот вращения (n = 5 – 63 об/мин) получают при выключенном блоке Б1 и включенном блоке Б2 (это положение показано на рис. 2), тогда движение с вала I на вал IV передается через зубчатые пары z = 22–88, 24–96. Диапазон II (n = 20 – 250 об/мин) соответствует такому положению блока Б2, когда в зацеплении находятся колеса z = 22–88, 60–60. Диапазон III (n = 80 – 1000 об/мин) получают при включенном блоке Б1 и выключенном блоке Б2. В этом случае с вала I на шпиндель IV движение передается через передачи z = 48–48, 48–48. Блоки Б1 и Б2 переключают вручную. Если учесть, что выходной вал АКС имеет пределы частот вращения 125 – 1600 об/мин, то можно записать уравнение кинематического баланса для минимальной частоты вращения шпинделя:

.

Всего имеется 27 теоретических и 21 практических значений частот вращения от 5 до 1000 об/мин. Торможение и реверсирование вращения осуществляются электромагнитными муфтами, находящимися в АКС. Смазка шпиндельной бабки осуществляется централизованно от шестеренчатого насоса. Датчик нарезания резьбы 1 на валу V кинематически связан со шпинделем через беззазорную передачу 90–90.

Продольная подача осуществляется от шагового двигателя М2 типа ШД 5-Д1 с гидроусилителем Э32Г18-22 через безлюфтовый редуктор с передаточным отношением и шариковый винт с шагом P = 10 мм и диаметром 50 мм. Редуктор обеспечивает величину перемещения на один ипульс.

,

где соответствует повороту ротора ШД на 1,5°.

Поперечная подача осуществляется от шагового двигателя М3 типа ШД5-Д1 через гидроусилитель моментов Э32Г18-23, беззазорный редуктор z = 25–50, 24–50 и шариковую винтовую пару с шагом P = 10 мм и диаметром винта 60 мм.