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

Текст из файла (страница 6)

и радиальной Ру составляющим сил резания:

По карте 32 определяем табличные значения сил резания:

для поверхности 1 и 2 - Рх = 1050 Н и Ру = 280 Н

для поверхности 3 и 4 - Рх = 950 Н и Ру = 260 Н

Допустимые значения [Рх] = 8000 Н; [Ру] = 3600 Н, меньше расчетных,

следовательно, обработка возможна.

Табличные значения скорости резания и поправочных коэффициентов

определяем по карте 21 и заносим в таблицу 3.1.

V = Vт × Кvи × Кvс × Кvo × Кvj × Кvm × Кvφ × Kvt × Кvж ,м/мин. (3.2)

где Vт - табличное значение скорости резания;

Кvи - поправочный коэффициент в зависимости от инструментального

материала;

Кvс - поправочный коэффициент в зависимости от группы

обрабатываемости материала;

Кvo - поправочный коэффициент в зависимости от вида обработки;

Кvj - поправочный коэффициент в зависимости от жесткости станка;

Кvm - поправочный коэффициент в зависимости от механических свойств обрабатываемого материала;

Кvφ - поправочный коэффициент в зависимости от геометрических

параметров резца;

Kvt - поправочный коэффициент в зависимости от периода стойкости

режущего инструмента;

Кvж - поправочный коэффициент в зависимости от наличия охлаждающей жидкости.

Определяем частоту вращения шпинделя и результат заносим в таблицу 3.1, об/мин. (3.3)

Так как данный станок оснащен автоматической коробкой скоростей, то принятые значения частот в ращения шпинделя задаются непосредственно в управляющей программе.

Табличные значения мощности и поправочных коэффициентов определяем по карте 21 и заносим в таблицу 3.1.

N=N_T × K_N , KBT (3.5)

Проверяем, достаточна ли мощность привода станка.

N_шп = N_д × η , KBT (3.6)

где N_д - мощность двигателя станка, 11 кВт;

η - К.П.д. станка 0,75.

N_шп = 11 × 0,75 = 8,25 , KBT

Ни одно из рассчитанных значений не превышает мощность привода главного движения станка. Следовательно, установленный режим резания по мощности осуществим.

Определяем минутную подачу:

S_м = n_ф × S_o ,мм/мин. (3.7)

Рассчитанные значения заносим в таблицу 3.1.

3.4 Разработка управляющей программы для обработки на станке с ЧПУ

Используем систему ЧПУ для токарных станков 2Р22

%% - начало программы;

001 S3 1000 LF - функция скорости главного движения 3 диапазон

вращения 1000 об/мин;

002 F 216 LF - функция подачи 216 мм/мин;

003 Т1 LF - функция смены инструмента;

004 М08 - функция включения саж

005 Х20,5 Z 5 Е LF - ускоренное перемещение в координату 1;

006 Х20,5 Z -24 LF - рабочее перемещение в координату 2;

007 Х25 Z -24 LF - рабочее перемещение в координату 3;

008 Х25 Z -32 LF - рабочее перемещение в координату 4;

009 Х52 Z -32 LF - рабочее перемещение в координату 5;

010 Х 120 Z20 Е LF - ускоренное перемещение в координату о;

011 Т2 LF - функция смены инструмента;

012 S2 800 LF - функция скорости главного движения 2 диапазон

вращения 800 об/мин;

013 F 213 LF - функция подачи 213 мм/мин;

012 Х21 Z 0 Е LF - ускоренное перемещение в координату 6;

013 Х14 Z -2,5 LF - рабочее перемещение в координату 7;

014 Х 14 Z -50 LF - рабочее перемещение в координату 8;

016 Х 19 Z -50 Е LF - ускоренное перемещение в координату 9;

017 Х 19 Z 5 Е LF - ускоренное перемещение в координату 9;

018 Х 120 Z20 Е LF - ускоренное перемещение в координату 0;

019 М09 - функция отключения СОЖ;

020 М01 - останов с подтверждением.

3.5 Выбор модели промышленного робота

Основным критерием при выборе промышленного робота является его номинальная грузоподъемность, которая равна сумме масс объекта манипулирования и самого схвата:

Q = m_заг + m_схвата , (3.8)

Где m_заг – масса заготовки, кг

m_схвата – масса схвата , кг

Массу схвата определяем по формуле:

m_схвата = m_заг (К_с × К_n - 1), (3.9)

Где К_с – коэффициент, учитывающий массу схвата, 1,3

К_n - коэффициент, учитывающий тип привода , 1,3(для пневмопривода)

m_схвата = 1,4 (1,3 × 1,3 - 1) = 0,97 кг

Определяем грузоподъемность робота

Q = m_заг + m_схвата = 1,4 + 0,97 = 2,37 кг

Таблица 3.2 Характеристики некоторых промышленных роботов

Модель робота	МА160П		МП40П.05.01	УМ160Ф2.81.01
Грузоподъемность, кг	160		40	160
Число степеней подвижности	4		5	4
Число рук	1; 2		1	1
Точность позиционирования,мм	±1,5		±1	±1,5
Привод	Г		ЭГ	ЭГ
Наибольшие скорости перемещения ось z - ползуна, м/с ось Х - каретки, м/с α - качение кисти, град/с β - поворот головки, град/с		0,6 1,2 60 90	0,8 0,8 90 90	1,8 1,2 30 90
Габаритные размеры, мм высота, мм длина, мм ширина, мм Масса, кг		4830 15800 2300 8790	3580 1800 1800 3000	3850 12000 1640 6500

Выбираем промышленный робот типа МП40П.05.01 предназначенного для группового обслуживания оборудования различного технологического назначения, который обладает следующими достоинствами:

- достаточная грузоподъемность;

- достаточное количество степеней подвижности;

- позиционная система управления;

Компоновка РТК (Робототехнического комплекса)

1-Токарный станок 16К20Ф3С32;

2- промышленный робот МП40П.05.000001;

3- устройства управления;

4- тележка;

5-стол;

6- магазин с заготовками.

3.6 Комплект документов на технологический процесс механической обработки

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ЦЕХА

4.1 Формулы, применяемые в алгоритме

В разработке программы и расчетах были использованы следующие формулы:

Эффективный фонд времени работы оборудования за год:

F_эф = F_н. · , (4.1)

Где в = 8% ― простой оборудования в планово-предупредительном ремонте;

Fн ― номинальный фонд времени работы оборудования за год, определяемый по формуле:

F_н. = ((К_к.д – К_п.д) · S-С) · d · 60, (4.2)

Где К_к.д и К_п.д ― количество календарных, праздничных и выходных дней в году;

S = 2 ― число смен на участке;

С = количество предпраздничных дней;

d = 8 часов ― продолжительность смены.

Расчет потребности основного оборудования по каждому виду работы технологического процесса:

n_сi = , (4.3)

Где К_в.н ― планируемый коэффициент выполнения нормы времени:

, (4.5)

Где К_в.ф = 1,05 ― фактический коэффициент выполнения нормы времени;

Р = 5% ― планируемый рост производительности труда.

= 1,1. (4.6)

Расчет баланса времени одного рабочего за год представлен в табл. 4.1.

1) Определение потребного количества основных рабочих.

Расчет явочной численности рабочих производится по каждой профессии по формуле:

R_оснi = , (4.7)

где К_м.о = 1,2 ― коэффициент многостаночного обслуживания.

- годовая программа

- штучное время

Таблица 4.1. Баланс времени одного рабочего за год.

Состав фонда рабочего времени	Дни	Часы	В % к рабочему времени
1. Календарные дни	365	2920
2. Нерабочие дни	116	928
3. Рабочее время (номинальный фонд времени Fн.р)	249	1992	100
4. Целодневные невыходы на работу:
а) отпуска (основные и дополнительные)	15	120	6
б) отпуска по беременности и родам	2,5	20	1
в) невыходы по болезни	10	80	4
г) выполнение государственных и общественных обязанностей	1	8	0,4
Итого невыходов:	28,5	228	11,4
5. Явочное рабочее время	220,5	1764
6. Потери внутри рабочего дня:
а) сокращенный рабочий день подростков	0,75	6	0,3
б) перерывы для кормящих матерей	1,75	14	0,7
в) сокращенный рабочий день рабочих с вредными условиями труда	1,5	12	0,6
Итого внутрисменных потерь:	4	32	1,6
7. Эффективный фонд времени (Fэф.р)	217,5	1732

Определение потребного количества вспомогательных рабочих

Численность вспомогательных рабочих принимается в размере 40-50% к основным рабочим с распределением их по укрупненным нормативам.

Расчет площади участка включает расчет производственных площадей, контрольных отделений, служебных и бытовых помещений.

Производственная площадь участка:

Характеристики

Список файлов ВКР