Ответы к экз по АПП (539462)

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

Текст из файла

Вопросы к экзамену по курсу «Автоматизация технологических процессов»

Кафедра: Автоматизированные станочные системы и инструмент

1. Основные понятия механизации и автоматизации.

Автоматизация – это направление деятельности человека, связанное с совершенствованием процессов производства с целью облегчения или полного устранения тяж. физич. труда, а также управленческого и инженерного. Автоматизации предшествует механизация.

Механизация м.б. частичной и комплексной.

Частичная механизация – механизируются части движений необх-мые для осущ. производственного процесса (пример – универсальный токарный станок). Гл. движ. (вращ.) – автоматич., а также движение подачи.

Комплексная мех-я – это механизация осн. и вспомогат. движений, которые необх. выполнить по ходу произв-го процесса на данном рабочем месте. Пример – станок-автомат пруткового типа (длинномерный пруток зажимается в цанговый зажим, механизм подачи автоматизирован)

При механизации пуск, наладка – вручную.

Автоматизация м.б. частичной и полной.

Частичная автоматизация – автоматизация определенных операций.

Пример – автоматическая линия (АЛ).

Полная автоматизация – автоматизация всех действий (автом. цех и завод)

1. Четыре этапа автоматизации Т.П.

1. создание универсальных мех-мов (универсальный токарный станок);

2. создание автоматов

3. создание АЛ

4. комплексная автоматизация с созданием автом. цехов и заводов

5. создание ГАП

1. Резервы повышения производительности в условиях автоматизированного производства.

Повышение производительности в рез-те интенсификации процессов обр-ки и одновременное сокращение всех потерь, в т.ч. вызв-х самой интенсификацией

1. Цикловая, технологическая и фактическая производительность автоматизированного производства.

Для повышения цикловой производит-ти необх. свести к min цикловые и нецикловые потери. Цикловые потери – это подача материала, транспортировка объекта из позиции в позицию, фиксация, отвод, подвод РО, перекл. мех-мов, все холостые перемещ-я раб. цикла.

Нецикловые потери – это смена, установка, регулировка инструмента, ожидание наладчика, заточка инструмента.

Потери на:

Регулировка и ремонт мех-мов, уборка отходов и сдача готовой продукции, брак изделий при наладке и брак материала, переналадка и замена оснастки в связи с переходом на выпуск другого изделия.

1. Баланс производительности.

Фактич. производительность самая маленькая.

Баланс производительности – это графическая интерпретация того, как изменяется производительность за какое-то время

1. Функциональная надежность А.Т.П.

Надежность – свойство системы бесперебойной работы.

Надежность - способность к безостановочному выпуску годной продукции.

Надежность – это свойство харак-ся безотказностью, долговечностью и ремонтнопригодностью.

Функциональная надежность – вероятность функц-я всей системы, она связана с несрабатыванием мех-мов, невыполнением раб-го цикла.

Функциональная надежность определяется отказами, возникающими в рез-те воздействия ряда процессов, протекающих в технол. системе с различной скоростью

Вст. рис.

1. Параметрическая надежность А.Т.П.

Параметрическая надежность определяет вероятность обр-ки изделия с заданными параметрами кач-ва. Связана с износом инструмента, t-ными деформациями, износом трущихся пов-тей. Параметрическая надежность технол. оборудования определяется кол-ными показателями на основе статистических расчетов моделирования технол. процесса (аналитич. расчетов). При оценке параметрич. надежности фиксируют (опред-ют) резерв технол. оборуд-я по выходному параметру. Вых. параметром, которой оцен-ся параметрич. надежность оборуд-я явл. погрешность обр-ки.

Вст. рис.

1. Экспертная оценка эффективности А.Т.П.

При оценке какого-либо производства необх. дать какую-то колич-ную оценку того уровня автоматизации, на котором находится данное производство. Сравнить по каким-либо колич. признакам с аналогичным производством.

При анализе производства недостаточно знать, на какой степени автоматизации или механизации нах-ся технол. процесс.

Ур-нь мех-ии и автоматизации оцен-ся по 3-м показателям:

1. Степень охвата раб-их механизированным трудом

С = (Po/P)*100%, где Ро – рабочие связанные с механизированным трудом, Р – общее кол-во раб-их.

1. Ур-нь механизированного труда в общих трудозатратах.

Ут = [(сумм Ра*К)/P] * 100%, где сумм Ра – рабочие в авт. труде.

1. Ур-нь мех-ии и автом-ции. Зависит от коэф-та произ-ти, опред-мом отн. трудоемкости изгот-я деталей на универсальном оборуд-ии к трудоемкости изгот. этой же детали на автоматизир. месте. Система позв-ет сравнивать ур-нь автоматизации родственных отраслей и произ-в, определять направление совершенствования произ-ва.

1. Особенности конструирования изделий в А.Т.П.

По аналогии с технологичностью деталей по обр-ке необх. оценить объект произв-ва, опред. на сколько способствует эта деталь при исп-нии разл-х средства автоматизации. При автоматизации рассматриваем вспомогат. операции, связанные с переносом деталей, ориентацией и т.д. Каким-то устройством меняем положение детали в пространстве. С этой точки зрения рассматриваем конструктивные особенности изделия. Это прежде всего наличие осей симметрии, плоскостей симметрии. Как эта деталь ведет себя в том случае, если мы задаем заделы и рассматриваем деталь в неориентированном состоянии. Рассматриваем взаимное сцепление деталей. Необх. конструктивно предусмотреть моменты, которые препятствуют

1. Классификация деталей автоматизированного производства.

Типы деталей: деталь с шариком, со скосом, валы, ступенчатые валы, плоскость. Такие классификации делаются для

1. Элементы автоматизации. Датчики.

Вст. рис.

Все механические и автоматические устр-ва, которые применяются, они условно подразделяются на 4 типа: это датчики, анализаторы, исполнительные механизмы, приводы.

Датчики собирают инф-ю об обрабатывающем оборудовании и обрабатываемой детали.

1. Элементы автоматизации. Анализаторы.

Анализаторы регистрируют и оценивают инф-ю, воспринимаемую датчиками и уст. очерёдность действия, реализуемую исполнит. мех-ми (ИП).

Анализаторы (спец. ПО) уст-ют очередность отработки команды упр-я участниками технологич. процесса (станок, приспособление когда вкл, когда откл, когда робот начинает работать)

1. Элементы автоматизации. Исполнительные механизмы.

Различие между приводами и ИМ закл. в том, что ИМ исп-ся для вып-я законченных дискретных коротко-ходовых движений (региональные перемещения). Напр., электромагн. реле. ИМ осущ. либо небольшие ненагруженные перемещ. в системе, либо же упр-ют вкл. приводов, в частности силовых цепей (реле)

1. Элементы автоматизации. Приводы и кинематические цепи.

Приводы реализуют глобальные перемещения (более продолжит.) Устр-во гидропневмоавтоматики. Пневмогидро золотники, переключатели разл. типа. Приводы: пневмо- гидро, гидромоторы (об. насосы), электро (шаговые, серводвигатели). Кинемат. цепи, мальтийский крест.

1. Основное оборудование АТС.

Станки. Методы, используемые в современном станкостроении. Однопозиционная обр-ка, многопозиционная. Вспомогат. оборуд. для массового произв-ва и для мелкосерийного. Для массового произ-ва достаточно простые устр-ва, но которые проектируются под специальные технол. процесс и выполняют одну какую-то функцию. напр., однооперационные манипуляторы.

1. Манипуляторы. Однооперационные манипуляторы.

Вспомогат. оборуд. для массового произв-ва и для мелкосерийного. Для массового произ-ва достаточно простые устр-ва, но которые проектируются под специальные технол. процесс и выполняют одну какую-то функцию. напр., однооперационные манипуляторы. Однооперационные манипуляторы отн. к вспомогат. устр-вам, которые исп-ся, как правило, в единичном произв-ве и мелкосерийном.

Под манипулированием понимается ориентация определенным образом детали, съем, транспортирование.

В крупносерийном и массовом произ-ве нашли широкое применение однооперац. манипуляторы, выполняющие лишь одну вспомогат. операцию.

3 вида операц. манипулятора: отсекатели, делители потока, ориентир-щие потока.

1. Манипуляторы накопительного типа – бункеры.

Манипуляторы накопительного типа (бункеры), а также лотки.

Наиб. частый вид накопителя – бункер (ёмкость коробчатой формы, детали, в бункер загружаются навалом). Бункер предст. собой мех-м со след. элементами (емкость с запасом деталей, )

На что рассчитываются бункеры. Расчитывают на производит-ть (поштучная выдача партиями, непрерывная выдача заготовок). бункеры рассчитываются на прочность конструкции.

1. Манипуляторы накопительного типа – магазины.

В магазинах помещают детали в ориент-х полож-ях х. Манипуляторы ориент-го действия: отсекатели и делители. Простейшие мех-мы рычажного типа, исп-щие возвр- поступат., вращат-качат, вращ. дв.

1. Манипуляторы транспортирующего типа.

Накопительные лотки. Транспортеры: пластинчатые транспортеры, скребковые, подвесные, напольные, иливаторы (горизонт), ленточные, вибрационные.

1. Манипуляторы поворотного типа.

манипулятор. Многопозиционные столы станков. тактовые столы-накопители. Револьверные головки.

Треб-я к поворотным устр-вам:

• точность поворота на заданную угловую величину

• жесткость фиксации в рабочей позиции

• перемещ. за min время при ограничениях на возникающие нагрузки

Поворотные устр-ва имеют свой привод и исп-ся с фикс. устр-вами.

1. Фиксирующие устройства.

Точное фиксир. полож.: фикс. стола, поворотные устр-ва.

1. Зажимные устройства.

Клиновые, винтовые, резьбовые. Эксцентриковые зажимные устр-ва, цанга. По виду: гидропневматич., электромех., магнитные, вакуумные, с примораживанием.

Треб-я к зажимным устр-вам:

• в натянутом стыке не должно происх. обратной пластич. деформации

• не должно происх. открытие стыка под действием внешних нагрузок

1. Промышленные роботы в АТС.

Напр., промышленные роботы. Универсальные устр-ва, которые могут участвовать в разл-х технол. процессах. Путем небольшой переналадки, переоснастки, перепрограммирования для обр-ки другой детали могут исп-ся в других технол. процессах. Промышленные роботы обладают свойствами: разл-ся по грузоподъемности. Кинематическая пара манипулятора (в.п., п.п.). СУ промышленного робота. Делятся на три поколения (по наличию особенностей в своей СУ): жестко программируемые, переналаживаемые и 3-его поколения с искусственным интеллектом. Расчет в промышленных роботах кинемат. и динамич. Целью кинемат. расчета явл. расчет скоростей и ускорений как захватного устр-ва детали так и составляющих конструкции манипулятора, которые в конечном итоге реализуют траекторию движения. Динамический расчет выполняется для определения колебательные св-ва, амплитуда и частота колебания захватного устр-ва, потому что это влияет на точность позиционирования в конечном итоге. Мы должны определить время, чтобы колебания затухли и процесс состоялся с необх. точностью.

1. Транспортные системы. Назначение и классификация.

Транспортер состоит из ведущей (тянущей) и ведомой звездочек, гибкого тягового элемента, поддерж. ролики.

расчет транспортеров:

1. опред. габаритов на осн. произв-ти и скор.

2. натяж. гибкого тягового элемента методом обхода контура

3. проверяется провисание тягового элемента

4. мощность ЭД с учетом КПД

5. перемещ. натяжн. барабана

6. кин. схема привода и расчет редуктора

Преимущество отдается подвесным транспортерам (не занимают произв-ной площади). Орг-я трансп. ветвей. Перемещ. по сложным трассам.

1. Потребное количество транспортных средств, время на транспортное обслуживание.

расчет потребного времени на транспортное обслуживание, трудоемкости транспортного обслуживания. Исходя из этого вып-ся расчет. Берется за основу: перемещения транспортной системы, емкость транспортирующего устр-ва опред-ся в зав-ти от габаритов детали

1. Общие сведения об агрегатно-модульных АТС.

АТС – автоматиз. технол. система.

1. Описание модели модульной АТС.

Модели: табл (типа матриц), сетевые (граф), перестановочные. Строки булевой матрицы. Табл. могут отобр. детали. СМО. Ожидание заявок на смену инстр-та и т.п. (замена обр-й дет. на заготовку).

1. Гибкие автоматизированные системы.

ГАП представляет собой ГПС, состоящую из одного или нескольких ГПК, объединенных автоматизированной системой управления и транспортно-складской системой, в который входит РТК, система обеспечения функционирования ГПС.

1. Унификация технологических процессов в ГАС. Системное окружение ГАС.

1. Автоматизация контроля в АС.

Какие виды контроля бывают: активный контроль, пассивный. Методы измерения: прямого, косвенного, бесконтактного

1. Автоматизация средств инструментального обеспечения.

Револьверная головка. Инструментальные магазины. Совокупность автооператоров, которые осущ. перестановку инструментов.

1. Автоматизация удаления отходов производства.

Транспортер для удаления стружки.

1. Автоматизация сборочных процессов. Сборочные автоматы.

Селективная сборка: разделение деталей по типоразмерам. Разбиение на группы типоразмеров.

1. Системы управления средствами автоматизации.

Система управления — систематизированный набор средств влияния на подконтрольный объект для достижения определённых целей данным объектом. Объектом системы управления могут быть как технические объекты так и люди. Объект системы управления может состоять из других объектов, которые могут иметь постоянную структуру взаимосвязей. Анализ и синтез систем управления проводится методами специального раздела математики — теории управления.

Системы управления разделяют на два больших класса:

• Автоматизированные системы управления (АСУ) — с участием человека в контуре управления;

• Системы автоматического управления (САУ) — без участия человека в контуре управления.

1. Оценка эффективности А.Т.П.

Экономич. показатели. Себестоимость, затраты оцениваются базового варианта и с использованием средств автоматизации

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ответов (шпаргалок)