Лабораторная работа. Элементы проектирования технологической операции для гибкого производства. Методичка (1094229), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

2.2. Ознакомившись с содержанием предыдущего и последую­щего переходов, определить для i-ro перехода число, содержание и последовательность действий элементов ГПМ по командам ПР. В соответствии с числом команд провести внутри столбца вертикальные линии, пронумеровав по порядку образовавшиеся малые столбцы. За­штриховать в полученной матрице участки, соответствующие отдель­ным действиям элементов ГПМ.

2.3. Уточнить число кадров УП согласно выявленным коман­дам ПР и языку программирования для каждого из заданных перехо­дов. Записать номера и содержание переходов.

3. Для варианта изготовления деталей при параллельной струк­туре ТП составить схему работы ГПМ и оценить один из применяе­мых при этом переходов.

Оформить схему работы ГПМ в соответствии с принятыми условными обозначениями.

Изучить переход загрузки-выгрузки деталей в операции контроля.

4. Определить показатели работы ГПМ при разной структуре ТП, для чего необходимо:

- по указанию преподавателя занять определенные для каждой бригады места около ГПМ и подготовить секундомеры;

- по командам лаборанта побригадно включать и выключать се­кундомеры, трижды измерив продолжительность заданных технологи­ческих переходов;

- внести данные замеров в отчет и рассчитать среднее значение времени переходов при последовательной структуре ТП (i = 1...6,8…13, 15...18); значения Т₀ и Т_И указаны в табл.19 согласно задан­ному варианту;

после переключения ГПМ на выполнение технологического перехода загрузки-выгрузки детали в операции контроля при парал­лельной структуре ТП зафиксировать трижды всеми бригадами одно­временно продолжительность T_ki -этого перехода;

внести данные в таблицу протокола и рассчитать среднее зна­чение Т_к .

4.1. Внести в протокол заданные по вариантам, полученные экс­периментально и рассчитанные по формулам значения времени пере­ходов, приняв . Вычислить значения величин Т_цо, Т_ци и Т_цт, внести их в протокол. Затем согласно алгоритму опре­делить значение Т_ц для Т_П с параллельной структурой.

4.2. Рассчитать значения коэффициентов загрузки станка, изме­рительного комплекса, робота.

5. Сделать выводы по результатам проделанной работы.

Справочная информация

1. Используемый в лабораторной работе ГПМ состоит из РТК и автоматизированного ПК, которые связаны между собой в единую систему (рис. 26).

Входящий в ГПМ тактовый стол 1 предназначен для загрузки заготовок и выгрузки деталей, устанавливаемых свободно торцом вниз на палетах 2, которые передвигаются на один шаг t при подаче за­программированной команды. Установочная плоскость палеты с раз­мерами а - 250 мм и b = 180 мм расположена на высоте 1000 мм от пола.

Заготовка с тактового стола поступает на токарный станок 5, где крепится в патроне 4 и обрабатывается резцами, установленными в резцедержателе суппорта. На время обработки зона резания закрыва­ется подвижным ограждением - щитом с экраном 3. Стружка непре­рывно выводится из станка транспортером 7. Ось шпинделя распола­гается на высоте 1150 мм от пола.

Рис. 26. Состав и план расположения оборудования токарного ГПМ

Для измерения размеров деталь переносится на площадку 10, где свободно устанавливается торцом вниз. Расстояние площадки от пола составляет 950 мм. Измеренная деталь доставляется на тактовый стол.

Перенос заготовок и деталей от одной единицы оборудования ГПМ к другой достигается манипулированием робота 11. Захватыва­ние заготовок и деталей для переноса и последующее их освобождение осуществляется устройством 12 робота. Обработка на станке ведется по командам с устройства 8 (УЧПУ 2Р22), а движение ПР осуществ­ляется по командам с устройства 9 (УЧПУ РБ241Б).

Использование дорогостоящего ГПМ в условиях серийного и особенно мелкосерийного производства обычно оправдывается при применении групповой технологии.

2. Приступая к разработке процесса изготовления деталей на ГПМ необходимо оценить пространственные перемещения центра ЗУ относительно оси O₁ поворота ПР (см. рис. 22). Выдвижением руки ПР центр О можно переносить от R_{С min} до R_{С max} = R_{С min} + ∆R_С, что наряду с поворотом и вертикальным движением руки позволяет доста­вить заготовку (деталь) в пределах незамкнутой кольцевой зоны F с сальным углом в любую точку, находящуюся на высоте от поля. Ось ЗУ, поворачиваясь на 90°, занимать два фиксированных положения: горизонтальное (ГП) и вертикальное (ВП). Угловое положение оси ЗУ задается значением координаты а. При а = 0 ось принимает ГП, при а = 1 она соответ­ствует ВП.

Таким образом манипулирование ПР осуществляется по четы­рем координатам: Z, , R, и а. Предельные перемещения по координа­там определяются конструкцией ПР (табл. 20)

Таблица 20.

Линейные и угловые перемещения ЗУ

2.1. Разработка программы функционирования ГПМ начинается с выявления необходимого числа позиций в рабочей зоне ПР.

Для захвата заготовки с налеты тактового стола ЗУ должно на­ходится в позиции А (см. рис. 26), для передачи заготовки станку и получения обработанной детали от станка - в позиции Б, для переда­чи обработанной детали и получения аттестованной детали - в пози­ции В. Таким образом, в рассмотренном случае необходимы три по­зиции. 11рограммируемых же точек, называемых опорными, требуется, как правило, значительно больше. В основном это связано с изменени­ем базы захвата заготовки и детали, а также с необходимостью пре­одолевать препятствия на пути движения ЗУ при строго определенном порядке манипулирования ПР по координатам. Их отработка осуще­ствляется в последовательности: Z, , R, и а.

Технологическое функционирование ГПМ имеет последова­тельную структуру, если все выполняемые операции над одной дета­лью следуют одна за другой, параллельную структуру, если операции выполняются одновременно над несколькими деталями, смешанную структуру, если имеет место и то и другое.

В рассмотренном случае у детали и заготовки при последова­тельной структуре функционирования ГПМ можно выделить 10 опорных точек Р_i (рис. 27, а). Среди них особо точной координации требуют точка Р5, соответствующая положению ЗУ при снятии заготовки с палеты и установке аттестованной детали на налету; точка Р3, соответствующая положению ЗУ при передаче заготовки патрону и приему обработанной детали из патрона; Р10, соответствующая положению ЗУ при установке на площадку ИК обработанной детали и снятии с площадки аттестованной.

Рис.27. Расположение опорных точек при разной структуре ТП

Усложнение загрузочно-разгрузочного перехода при параллель­ной структуре ТП ведет к увеличению числа опорных точек (рис. 27, б). Во избежание аварийных ситуаций необходимо учитывать по­следовательность отработки координат опорных точек. Так из точки Р₅ в точку Р₇, не задев экрана станка, можно попасть через промежу­точную точку Р₆, которую необходимо запрограммировать. В против­ном случае движение будет осуществляться по аварийной, отмеченной пунктиром траектории. Для перемещения же из точки Р₁ в точку Р₉ программировать промежуточную точку не требуется.

Номинальное значение координат опорных точек можно опре­делить расчетом. Точное выведение ЗУ в опорные точки достигается в режиме обучения ПР. В этом режиме автоматически производится запись действительных значений координат в память УЧПУ робота.

Выявляя возможность вывода ЗУ в требуемую точку необхо­димо учитывать размеры заготовки (детали) и способ ее захвата. Так, высота Z точки Р₄ "зависания" ЗУ над заготовкой, установленной на палете тактового стола должна иметь значение Z = Н_С + h, где Н = 1000 мм - расстояние установочной плоскости палеты от пола, h - вы­сота заготовки. При этом должно выполняться условие Z_min = 900 < Z < Z_min + ∆Z = 1400. Следующим этапом подготовки ГПМ является составление карты технологических переходов. Для последовательной структуры ТП они представлены в табл. 21.

Таблица 21

Карта технологических переходов

Технологический переход			Охват опор­ных точек
Содержание		Время
1	Взять заготовку с тактового стола	Т1	Р4, Р5, Р6
2	Перенести заготовку к станку	Т2	Р6,Р7,Р1
3	Загрузить заготовку в патрон станка	Т3	Р1,Р2,РЗ
4	Сжать заготовку кулачками патрона	Т4	РЗ
5	Разжать ЗУ и отвести его от патрона	Т5	РЗ,Р2,Р1
6	Закрыть ограждение станка (экран)	Т6	Р1
7	Обработать деталь на станке	Т7	Р1
8	Открыть ограждение станка (экран)	Т8	Р1
9	Подвести ЗУ к детали и сжать ее	Т9	Р1,Р2, РЗ
10	Разжать кулачки патрона	Т10	РЗ
11	Отвести деталь от станка	Т11	РЗ,Р2,Р1
12	Перенести деталь к площадке ИК	Т12	Р1,Р7,Р8
13 14	Установить деталь на площадку ИК	Т13	Р8,Р9,Р10
	Измерить деталь	Т14	Р9
15	Взять аттестованную деталь	Т15	Р9,Р10,Р8
16	Перенести деталь к тактовому столу	Т16	Р8, Р6, Р4
17	Установить деталь на тактовый стол	Т17	Р4,Р5
18	Переместить палеты стола на шаг	T18	Р4

2.2. Непосредственно перед подготовкой УП составляется цик­лограмма. В ней технологические переходы расчленяются на отдель­ные действия, которые выполняются элементами ГПМ по строго оп­ределенным управляющим сигналам (табл. 22).

Характеристики

Список файлов лабораторной работы