k_st_met (986924), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Во введении необходимо отразить основные направления и задачи в области автоматизации и робототехнике, тенденции их развития и конкретные решения по данным вопросам, специфику и значение автоматизации для машиностроения. Указать объект проектирования, его задачи и связать их с общими задачами машиностроения.
1. Общая часть проекта.
1.2. Анализ условия работы РТК, характеристики технологического оборудования, роботов и транспортно – накопительной системы аналогичного назначения.
Подобрать и ознакомится с литературой по тематике проекта. Провести анализ РТК аналогичного назначения по типовым планировкам, компоновочным схемам, циклограммам работы, выбрать и обосновать наиболее оптимальные из них для проектирования РТК.
Провести анализ технологического оборудования, аналогичного назначения по конструкции, показателям паспортной характеристики, условиям работы и обрабатываемым деталям.
Провести анализ ПР и ТНС аналогичного назначения по конструкции, компоновочным и кинематическим схемам, применяемым приводам и показателям паспортной характеристики.
1.3 Выбор и обоснование первичной характеристики РТК, станка, робота и ТНС.
На основании анализа выбираются и обосновываются первичные характеристики станка, ПР, ТНС и РТК в целом.
Определяются предварительные компоновочные и кинематические схемы станка, ПР, ТНС и РТК в целом.
2. Технологическая часть проекта.
По чертежу детали проводится анализ её характеристики по форме, размерам, массе, материалу и специфическим особенностям.
После этого выбираются технологические базы, разрабатываются технологические переходы по обработке заданных поверхностей. Технологические переходы отображаются на эскизах обработки. При разработке эскизов используется произвольный масштаб, обеспечивающий четкое представление о выполняемой обработке. Деталь изображается в том положении, какое она занимает на станке. Условными обозначениями показывается базирование и закрепление детали при обработке, направление вращения детали (если это тело вращения), направление перемещений инструмента, направления подач, направление вращения инструмента (для осевого инструмента).
Обрабатывающий инструмент показывается в конечном положении обработки. Обработанные поверхности выделяются красным цветом, базовые поверхности-синим. На эскизах проставляются размеры с допусками, указывается достигаемая шероховатость. В табличке к эскизу указывается наименование перехода, материал используемого инструмента, глубина резания , подача, число оборотов детали, скорость резания, машинное время.
Выбор режимов резания, определение усилий резания, крутящих момент- ов и затрачиваемой мощности осуществляется по "Справочнику по режимам резания" (под ред. Барановского). Эти данные должны использоваться при проведении расчетов узлов и механизмов.
3. Проектирование производственного модуля.
3.1. Выбор и обоснование, описание станка, ПР или ТНС.
На основании первично выбранных моделей станка, робота или транспортно-накопительной системы ( см. пункт 1.2.), с учетом техноло-гической части проекта и анализа объекта производства окончательно выбирается модель станка, робота или ТНС и проводится обоснование и описание выбранных моделей. При обосновании необходимо указать преимущества выбранных моделей перед теми кторые были выбраны для проведения анализа и сравнения.
3.2. Разработка планировки и компоновки РТК.
На основании первично выбранной планировки и компоновки РТК (п.1.3..) с учетом уточнения выбора технологического оборудования (п.3.1.) и используя нормативы планировочных размеров [ 17 ] разрабатываются окончательные планировка и компоновка РТК.
3.3. Разработка циклограммы работы РТК.
С учетом циклограммы работы технологического оборудования (п.2.4), планировки и компоновки ПМ (п.2.5.), а также первичных данных по станку, ПР и ТНС разрабатывается схема и последовательность движения ПР и ТНС, устанавливаются размеры перемещений, выбираются их скорости и рассчитывается время перемещений отдельных элементов робота и ТНС по циклам и общее время работы.
Определяется такт работы РТК в целом.
В случае невозможности обслуживания выбранным роботом станка, производится корректировка его характеристики по числу рук, захватов и скоростей перемещений с целью повышения его производительности.
3.4. Расчет баланса производительности станка.
Расчет баланса производительности станка выполняется по методи-ческим указаниям [ 3, 4 ].
Расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке.
3.5. Исходные данные для проектирования станка, робота или ТНС.
Выбранные исходные данные общего порядка, назначение, особенности и новинки, применяемые в проектируемом станке, роботе или ТНС приводятся в начале в текстовом выражении затем приводится таблица с предварительными паспортными данными разрабатываемого станка, робота или ТНС.
4. Конструкторская часть проекта
4.1. Выбор, обоснование и описание кинематической схемы станка, робота или ТНС.
Выбор кинематической схемы станка, робота или ТНС осуществляется на основании выбранной компоновочной схемы станка, робота или ТНС, типа приводов и с учетом исходных данных на проектирование станка, ПР или ТНС и РТК в целом.
При выборе кинематических схем проводится также анализ кинематических схем аналогичных по назначению станка, ПР или ТНС в результате которого выбираются оптимальные схемы отдельных элементов РТК (станка, ПР или ТНС).
Выбор кинематических схем должен сопровождаться обоснованием и описанием выбранной окончательно схемы с отображением как в записке, так и в графической части проекта – лист №1.
4.2. Выбор, обоснование и описание привода станка, робота или ТНС.
На основании исходных данных, планировки, компоновки РТК и выбранных кинематических схем выбирается тип привода для станка, робота или ТНС. Выбранные кинематические схемы станка, робота или ТНС, при необходимости, корректируются под выбранный привод. Разрабатываются окончательные кинематические схемы станка, робота или ТНС. Обоснование, описание и расчеты проводятся в пояснительной записке.
4.3., 4.4. Кинематический расчет привода станка, робота или ТНС.
По выбранной кинематической схеме приводов станка, робота или ТНС проводится кинематический расчет привода главного движения, привода суппортов, револьверной головки станка и привода одного из механизмов робота или ТНС. Расчет осуществляется по методикам курса “Детали машин”[24], “Металлорежущее оборудование”[3,18,29], “Подъемно – транспортные машины”[2,15 и др ], “ТНС и ПР”[4,8,16,19,21,22] и методическим указаниям [8,9,13]. Результаты этого расчета приводится в пояснительной записке. Окончательным результатом расчетов должны стать величины скоростей, линейные или угловые перемещения механизмов главного движения, суппортов и револьверной головки станка, механизмов ПР или ТНС. Кроме того по заданию руководителя может быть построен график чисел оборотов (подач) обеспечиваемых кинематикой данного узла. Этот график может быть вынесен на 4 – лист графической части проекта.
Объем кинематических расчетов окончательно согласовывается с руководителем проекта и отражается в бланке задания на проектирование.
4.5. Расчет шпиндельного узла станка.
Расчет шпинделя выполняется по методическим указаниям [10] с использованием вычислительной техники.
Эскиз конструкции, расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке. Чертеж конструкции шпиндельного узла отображается на листе 2 графической части проекта с простановкой габаритных, установочных, присоединительных размеров, размеров посадок, допусков и позиций отдельных деталей.
4.6. Расчет шариково-винтовой пары станка или робота.
Расчет винтовой пары выполняется по методическим указаниям [ 1 ].
В расчете в качестве исходных данных используются силы резания, определенные при расчете в разделе 2.3. данного проекта. Эскиз конструк-ции, расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке. Чертеж конструкции винтовой пары станка или робота отображается на листе 2 или 3 графической части проекта с простановкой присоединительных размеров, размеров посадок, допусков и позиций деталей с выделением основных конструктивных элементов ВГК.
4.7. Расчет направляющих станка или робота.
Расчет направляющих выполняется по методическим указаниям [ 2 ].
В пояснительной записке должна быть показана расчетная схема приложения усилий резания применительно к типу направляющих разрабатываемого станка или робота. Силы резания берутся из раздела 2.3. данного проекта. Условия работы направляющих в течении года в диапазоне соответствующем габаритам рассматриваемой в проекте детали. Эскиз конструкции, расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке. Чертеж конструкции направляющих станка или робота отображается на листе 2 или 3 графической части проекта с простановкой присоединительных размеров, размеров посадок, допусков и позиций деталей .
4.8. Расчет программо-несущего кулачка станка или программы для обработке на станке с ЧПУ.
Расчет кулачка выполняется по методическим указаниям [ 8 ].
Эскиз конструкции, расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке. Чертеж конструкции кулачка станка отображается на листе 4 графической части проекта с простановкой размеров, посадок и допусков.
Расчет программы выполняется по методическим указаниям [ 6 ].
Эскиз, технологические переходы, расчет и пояснения отображаются в пояснительной записке. На листе 4 отображаются: -технологические переходы; - циклограмма работы станка; - схема программы.
4.9. Расчет жесткости конструкции ПР.
Расчет проводится по выбранной структурно-компоновочной схеме и с целью определения правильности выбора размеров конструкций манипулятора, размеров элементов приводов и робота в целом. Расчет упругой ( собственной ) и контактной жесткости выбранной конструкции выполняется по методике [ 21 ]. Эскиз структурной схемы и схемы расчета манипулятора приводятся в записке. Полученные при расчете размеры конструкций отображаются на их чертеже – лист 3.
4.10. Конструирование и расчет элементов привода ПР.
По компоновочной схеме робота и с учетом его кинематической схемы разрабатывается конструкция одного или двух блоков приводов движения элементов робота. При этом проводятся точностные и размерные расчеты приводов в том числе: -одной зубчатой пары; -одного из валов, подшипников и др. по методикам курса “ Детали машин ” [ 24 ].
Чертеж общего вида конструкции привода изображается на листе 3 графической части проекта.
4.11.. Конструкция и расчет захватного устройства робота.
По исходным данным на объект – деталь, типа привода захватного устройства из таблицы [19] выбирается тип захватного устройства.
По выбранному типу захвата разрабатывается его конструкция и проводится расчет требуемого усилия удержания детали и размер пневмо- или гидроцилиндра по методике [ 13,16,19 ]. Расчетная схема, её обосно-вание, расчеты и описание приводятся в пояснительной записке проекта.
Чертеж захвата изображается на листе 3. графической части проекта.
4.12. Конструирование и расчет общих показателей ТНС.
По компоновочной схеме РТК и кинематической схеме транспортера разрабатывается конструкция транспортера, затем выполняется расчет общих показателей транспортера, в том числе:
-
точностные и размерные расчеты всего транспортера;
-
тяговые усилия, необходимые для перемещения груза;
-
определение сил сопротивления;
-
провисание тягового устройства.
Расчет общих показателей выполняются по литературе [ 6,7,22 ].
Эскиз конструкции, её описание, расчеты с краткими пояснениями приводятся в записке.
Чертёж общего вида транспортера изображается на листе 3 графической части проекта.
4.13. Конструирование и расчет привода транспортера.
По компоновочной схеме ПМ и кинематической схеме транспортера разрабатывается привод. При этом проводятся точностные и размерные расчеты привода, а также расчет передаточного механизма ( муфта, цепная или ленточная передача, редуктор ) выполняются по методике курса “Детали машин” [24].
Эскиз конструкции, её описание, расчеты с краткими пояснениями приводятся в записке.
Чертёж общего вида конструкции привода изображается на листе 3 графической части проекта.
4.14. Конструирование и расчет натяжного устройства
транспортера.