lekzii (832105)

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

Текст из файла

Лекция 1

Литература:

1. Трехтомник Проектирование металлорежущих станков и станочных комплексов

Том 1 глава 15

Том 2 глава 10

2) Кузнецов М.М., Стародубов В.С. Проектирование автоматизированного производственного оборудования. Машиностроение, 1987

3) Энциклопедия. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование.

Том 4 – 7

4) Справочник технолога-машиностроителя в 2х томах по редакцией Дальского, Косилова, Мещеряков. 2002.

Том 1, глава 1 (характеристики станков)

Том 2, глава 1,8 (ЧПУ)

Расход фонда времени оборудования

Проблемы современного машиностроения:

1. Надо увеличивать производительность (цикловую , фактическую , время работы станка)

В выходные дни и праздники необходимо безлюдное производство (мало кто хочет работать в выходные дни)

2)

а) снижение численности рабочей силы (никто не хочет заниматься тяжелой и грязной работой)

б) снижение квалификации рабочих

в) зарплата

г) техническая безопасность

3) Требуется автоматизация. Ручная работа не престижно. Кто будет 8 часов загружать/разгружать станок? Тем более если деталь сложная.

Но проблемы решаются применением ЭВМ.

Появилось много новых механизмов:

1. Многие современные двигатели, которые работают напрямую (двигатель-шпиндель, двигатель-ходовой винт, мотор-шпиндель). Но двигатель сильно греется – его необходимо охлаждать.

При использовании линейного двигателя не нужен ходовой винт, но такой двигатель дорого стоит и его необходимо охлаждать.

Применяются новые измерительные системы. Возможно проводить коррекцию погрешностей станка.

Модульный принцип построения – быстро и дешево. Берем готовые револьверные головки, направляющие, привода подач, подшипники, двигатель.

Исторически применялись следующие системы управления:

1. Копировальные системы

Изготавливается копир – аналог детали/поверхности. В процессе работы копируется профиль. Но может быть износ копира. Надо брать хороший материал для копира – сталь.

Не выдержал конкуренцию. Необходим расчет и изготовление программы. Теперь не выпускаются.

1. Следящие копировальные системы.

Копир – функция управления. Функция подачи – привод (гидроцилиндр, двигатель)

1. Кулачковые системы управления

Системы с распределительным валом. Вал с кулачками управляем рабочими органами

Используются, но реже

1. Система управления упорами

1 упор – быстрый подвод

2 упор – окончание рабочего хода

3 упор – быстрый возврат

1. Цикловое программное управление

Это усовершенствование пункта 4.

Отказываемся от такой системы управления после появления ЧПУ (ведь надо обработать не только ступенчатые поверхности, но и криволинейные)

1. Числовое программное управление

Микропроцессоры

ЧПУ

Программируемы

Современное производство

25% - массовое

Остальное – среднесерийное и мелкосерийное

1 период – подготовка к работе станка

- установ и зажим

- настройка режимов резания

2 период – обработка заготовки

- включение/отключение

- перемещение рабочих органов

- смена режущего инструмента

3 период – после обработки

- открутить и снять

- очистить стружку

- проверить работу механизмов

Лекция 2

Ручное управление:

1. Низкая производительность

2. Нестабильное качество обработки (рабочий устает со временем)

3. Тяжелая физическая нагрузка (надо самому загружать заготовку)

4. Требуется высокая квалификация рабочего (рабочему доверяем станок, обработку детали). А высокая квалификация достигается 10-15 лет работы. Таких рабочих сейчас мало.

5. Требуется высокая зарплата (раз требуется высококвалифицированный персонал, то и платить надо много).

Схема 1.

Нужна система программного управления. Система может управлять станком когда ей расскажешь как это сделать, а не сама будет управлять работой станка. И то с какими-то отклонениями будет работать. Поэтому надо разработать управляющую программу.

В кулачковом механизме управляющая программа – карта наладки. Она приводится в паспорте автомата. Там приводится как устанавливать сменные шестерни, величины перемещений. Затем рассчитываем данные, необходимые для построения кулачков.

В системах ЧПУ разрабатываем программную карту (РТК – расчетно-технологическая карта). Необходимо разработать программо-носитель (такой элемент, который будет нести управляющую программу). В копировальных системах – копир. В кулачковых системах – кулачки. В системах ЧПУ не надо делать физический аналог (все в цифровом виде).

Функции, которые должны выполняться при работе на станке:

Схема 2.

- управление приводом главного движения

- управление приводами подач

- комплекс вспомогательных механизмов (автоматическая смена инструмента, подача СОЖ)

- система технического диагностирования (система должна определять место, вид и причину поломки станка; диагностирование систем ЧПУ и программного управления; диагностирование режущего инструмента) Раньше все делал рабочий.

- измерительная система контроля точности обработки, РИ (необходимо контролировать точность детали). Раньше рабочий знал, что 15-20 колец допустим обрабатывается нормально. А потом начинает измерять получаемую деталь и думает когда надо менять инструмент. Может быть промежуточный контроль, по которой определяется припуск, который надо снять на чистовом проходе. В этом случае не снимая деталь подводится щуп. Можно поставить измерительный щуп, который будет мерить инструмент (начальное положение - вылет или износ)

- блокировочные и предохранительные устройства (необходимо предусматривать блокировку, предохранение). Должен быть определенный уровень масла – надо поставить измерительный преобразователь. Еще измерительный преобразователь, который будет контролировать температуру. Правильность зажима.

- Система коррекции погрешности станка. Со временем точность падает – надо подкорректировать направляющие, заменить подшипники. Это связано с температурными деформациями.

- Адаптивная система. У всех заготовок припуск разный в каких-то пределах. Заготовка получена допустим литьем. Снаружи корка – твердость разная. Поэтому хорошо если бы система сама определяла какую давать подачу и реагировала на случайные отклонения.

Рабочий более менее решает эти задачи. Но мы выше перечислили недостатки рабочего управления. Мы должны думать о стоимость станка и о конкурентоспособности (самый простой станок уже никто не купит). Прежде чем что-то делать, надо посчитать насколько это целесообразно. В каких-то случаях требуется аккуратное обращение с изделием (кондитерская например) и может быть из-за автоматизации брак – в таком случае может быть лучше поставить человека. Перышки тоже лучше вручную делать – тогда они не будут рвать бумагу. Надо вручную разрезать и припаивать перышки.

Управление обработкой как процесс преобразования информации в системе чертеж деталь - готовая деталь.

1. Чертеж детали – дает размеры, требования по точности. Главный документ, по которому осуществляется обработки детали.

2. Каталоги станков, режущий инструмент, приспособления, методические указания, руководящий технологический материал РТМ.

Далее – схема 3

Программоноситель сначала надо спроектировать (копир, кулачок и циклограмма, цикловые – упоры). ЧПУ – закодировать и записать на программоноситель. Программоносители сложно изготавливать (материал – закаленная сталь), иначе они быстро изнашиваются. Поэтому предпочтение отдается ЧПУ, а этап изготовления программоносителя надо ликвидировать (то, что в рамочке)

1 этап. Все работы выполняет инженер-технолог (по современному – технолог-программист). Человек должен знать не только технологию, но и программирование (задание нулевых точек, задание траектории перемещения инструмента). Закладывается стоимость обработки, точность, производительность и т.п. Очень важный этап.

2 этап. На этом этапе присутствует оператор, наладчик (магазин инструментов). Реализуется УП, обработка заготовок. Если операторы для загрузки/разгрузки заготовок, то нормально. А если оператор должен сам составлять программы, вводить коррекции, то ему надо быть более грамотным.

Общие классификации систем программного управления.

1. По наличию обратной связи

- разомкнутые системы (без обратной связи)

Только прямой поток информации, не знаем на сколько точно передается информация

Схема 4

Виды:

А) механические копировальные системы

Б) кулачковые системы управления

В) системы ЧПУ с шаговым электродвигателем (ШД)

Система надежней, но страдает точность

- замкнутные системы (с обратной связью)

Схема 5

Применяется в следящих копировальных системах, системы циклового программного управления, система ЧПУ (со следящем приводом, а не шаговым)

- обратная связь по процессу обработки

Схема 6

На процесс обработки влияет (случайные факторы):

- Колебания припуска

- Колебания твердости материала

- Износ режущего инструмента

Эти случайные факторы влияют на стабильность обработки.

Контролируются все элементы технологической системы

Адаптивное управление (обратная связь осуществляется по самому процессу обработки)

1. По характеру управляющих сигналов

- дискретный вид

Система ЧПУ

- аналоговый вид (непрерывный)

Копировальная система (имеется кривая копира), кулачок (кривая кулачка), система ЧПУ

1. Массо-габаритные устройства

Лекция 3

Схема 1

– весь поток информации

- доля информации, которая переносится постоянная (const) (готовая деталь)

- переменная, реализуется самостоятельно (приспосбление, кулачки, спец инструменты) (var) (самому разрабатывать)

- в ручную засчет оператора

Коэффициент автоматизации

(в автоматах)

M – показатель мобильности. Возможность быстрой переналадки оборудования. Станок переналаживать не надо. Инструмент, приспособление надо.

Если доля минимальна – мобильность высокая

В станках с ЧПУ должна быть высокая мобильность (быстро переходить к другой программе обработке)

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 лекций