Курсач Пини (987001)
Текст из файла
1. Описание многооперационного станка ИР500МФ4
Многооперационный станок ИР500МФ4 предназначен для сверления, зенкерования, развертывания, растачивания отверстий в корпусных деталях, фрезерования по контуру, нарезания резьб метчиками. Помимо автоматической смены инструментов станок имеет автоматическую смену столов-спутников. Емкость магазина — 30 инструментов. Станок имеет трехкоординатную контурно-позиционную систему управления для вертикального перемещения шпинделя перпендикулярно к оси перемещения стола и параллельно оси шпинделя перемещения стойки со шпиндельной бабкой.
1.1. Техническая характеристика станка:
Диаметры растачиваемых отверстий, мм………….. ………………..125
Диаметр сверления в стали средней твердости, мм…………………. 40
Диаметр торцевой фрезы, мм…………………………………………125
Внутренний конус шпинделя (по ГОСТ 15945—70) …………...50; 7/24
Размеры рабочей поверхности стола, мм……………………….500x500
Величины перемещений подвижных узлов, мм:
поперечное подвижного стола………………………………………...800
вертикальное шпиндельной бабки……………………………………500
продольное подвижной стойки………………………………………..500
Частота вращения шпинделя, об/мин …………………………21—3000
Число ступеней частот вращения ………………………………………89
Подача стола, шпиндельной бабки, стойки, мм/мин ……………1—2000
Скорость быстрых перемещений подвижных узлов, мм/мин…До 10 000
Наибольшая сила подач соответственно стола, бабки, стойки, Н
……………………………………………………………..8000, 4000, 8000
Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг……………………….700
Габаритные размеры станка, мм………………………....6000x3750x3100
Масса станка, кг………………………………………………………...1125
1.2. Кинематическая схема станка (рис. 1). Схема станка проста благодаря применению регулируемого электродвигателя постоянного тока для главного движения и регулируемых в широких пределах высокомоментных двигателей с постоянными магнитами для приводов подач без редукторов. Как видно из графика частот вращения расширение диапазона регулирования частоты вращения шпинделя осуществляется с помощью двух механических ступеней. Поворот магазина 2 осуществляется от электродвигателя М6 через зубчатую передачу.
Рис. 1. Кинематическая схема станка ИР500МФ4
Поворот манипулятора 1 с захватными устройствами производится с помощью гидроцилиндра и шестерни с рейкой 3. Гидроцилиндры перемещают в горизонтальном и вертикальном направлениях манипулятор. Также от гидроцилиндра осуществляется поворот на 180° стола для автоматической смены спутников с помощью шестерни с рейкой 4.
1.3. Шпиндельный узел станка (рис. 2). Особенностью шпиндельного узла является его полная разгрузка от изгибающих сил, возникающих от приводных зубчатых колес. Блок зубчатых колес z = 33, z = 66 может передавать крутящий момент шпинделю через зубчатую муфту 2. Это дает возможность повысить точность и виброустойчивость узла. Втулка 4 с подшипниками шпинделя установлена в корпусе 3 коробки скоростей. В вырез в диске 1 входит ролик, фиксирующий шпиндель в ориентированном положении при смене инструмента. Зажим инструмента осуществляется с помощью тарельчатых пружин, а отжим гидроцилиндром.
Рис. 2. Шпиндельный узел станка ИР500МФ4
2. Описание промышленного робота РБ241
Промышленный робот РБ241 применяется для автоматизации погрузочно-разгрузочных работ, обслуживания различного технологического оборудования, межоперационного и меж станочного транспортирования объектов обработки и выполнения других вспомогательных операций.
2.1. Техническая характеристика робота.
Грузоподъемность, кг……………………………………………….10
Погрешность позиционирования рабочего органа, мм…………...±1
Число степеней подвижности………………………………………..5
Число манипуляторов / захватов…………………………………..1/2
Способ установки на рабочем месте……………………..Напольный
Скорость линейных перемещений, м/с, по осям:
Z………………………………………………………………………0,5
R………………………………………………………………………...1
Скорость угловых перемещений, град/с……………………………60
Модель устройства управления……………………..РБ241С, РБ241Б
Емкость памяти, кбайт………………………………………………...4
Число каналов связи с внешним оборудованием:
на вход…………………………………………………………………48
на выход………………………………………………………………..32
Способ программирования………………………………….Обучение
Средняя наработка на отказ, ч…………………….……………….210
Потребляемая мощность , кВт……………………………………….4
Габарит, мм…………………………………………….1550х650х2359
Масса, кг…………………………………………………………….540
2.2. Общий вид ПР. Представлен на рис. 3.
Рис. 3. Общий вид ПР РБ241
3. Описание тактового стола
Тактовый стол является одной из разновидностей тележечных грузонесущих конвейеров. Широкое разнообразие их использования обусловило большое число их конструктивных разновидностей. Тактовый стол, используемый в данном РТК, представляет собой горизонтально замкнутый тележечный грузонесущий конвейер с настольным пульсирующим (тактовым) перемещением тележек, предназначенный для подачи заготовок и приема готовых деталей. Разгрузка тележек осуществляется в автоматическом цикле с использованием промышленного робота. На каждой тележке расположена паллета с двумя штырями, позволяющими расположить на ней 2 детали (Рис. 4). Учитывая, что среднее время обработки одной детали составляет приблизительно 8 минут, а количество тележек с паллетами 32, обеспечивается бесперебойная работа РТК в течение около 8 часов.
Рис. 4. Схема расположения деталей на паллетах тактового стола
4. Выбор инструмента
Для сверления отверстия выбираем сверло со сменными пластинами CoroDrill 880 (рис. 5).
Рис. 5. Сверло CoroDrill 880
Для растачивания внутренних поверхностей выбираем расточной резец CoroTurn 107 (рис. 6).
Рис. 6. Расточной резец CoroTurn 107
5. Базирование и закрепление заготовки на станке
Для закрепления заготовки на станке используем самоцентрирующиеся тиски при подводе их губок с двух сторон к платформе основания (рис. 7).
Рис. 7. Зажим детали призматическими губками самоцентрирующихся тисков
Для обеспечения автоматического закрепления детали в приспособлении используем специальную головку с регулировкой крутящего момента (рис. 8).
Рис. 8. Головка для вращения винта зажимного приспособления
Головку устанавливаем в одном из гнезд магазина инструментов, например, в гнездо №3.
6.Расчет режимов резания
Многооперационный станок ИР500МФ4
Переход 1. Сверление отверстия Ø52 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 65 + 15 + 0 = 80 мм
Sо = 0.35 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 65 / 80 = 0.81 > 0.7
Tр = Tм = 150 мин
Vтабл = 26 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 26 ∙ 1 ∙ 0.85 ∙ 1 = 22 м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 22 / (3.14 ∙ 52) = 135 мин-1
tм = Lрх / (Sо ∙ n) = 80 / (0.35 ∙ 135) = 1.7 мин = 102 с
Pтабл = 1510 кГ
P0 = Pтабл ∙ kP = 1510 ∙ 1 = 1510 кГ
Nтабл = 17.2 кВт
Nтабл = Nтабл ∙ kN ∙ (n / 1000) = 17.2 ∙ 1 ∙ (135 / 1000) = 2.3 кВт
Мкш = Nтабл ∙ kN =17.2 кгс·м
Переход 2. Растачивание до Ø80 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 52 + 1 + 0 = 53 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 52 / 53 = 0.98 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 160 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 160 ∙ 0.9 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 153 м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 153 / (3.14 ∙ 80) = 609 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 53 ∙ 4 / (0.15 ∙ 609) = 2.3 мин = 138 с
Переход 3. Растачивание до Ø56 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 30 + 1 + 0 = 31 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 30 / 31 = 0.97 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 160 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 160 ∙ 0.9 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 153 м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 153 / (3.14 ∙ 56) = 870 мин-1
tм = Lрх ∙ 4/ (Sо ∙ n) = 31 ∙ 13 / (0.15 ∙ 870) = 3.1 мин = 186 с
Переход 4. Растачивание до Ø65 мм.
Lрх = Lрез + y + Lдоп = 20 + 1 + 0 = 21 мм
Sо = 0.15 мм/об
λ = Lрез / Lрх = 20 / 21 = 0.95 > 0.7
Tр = Tм = 100 мин
Vтабл = 160 м/мин
V = Vтабл ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 = 160 ∙ 0.9 ∙ 1.25 ∙ 0.85 = 153 м/мин
n = 1000 ∙ V / (π ∙ d) = 1000 ∙ 153 / (3.14 ∙ 65) = 750 мин-1
tм = Lрх ∙ 5/ (Sо ∙ n) = 21 ∙ 5 / (0.15 ∙ 750) = 0.93 мин = 56 с
7.Расчет схвата руки робота
Механизм зажима/разжима схвата робота работает от пневмоцилиндра. Необходимо рассчитать силу и давление, которое необходимо создать в пневмосистеме для того, чтобы деталь (заготовка) не выпала из схвата.
Рис. 9. Расчетная схема схвата
Исходные данные:
Масса заготовки mзаг ≈ 9 кг
Плечи сил: a = 0.03 м, L = 0.09 м
Поверхности трения: сталь – сталь
Коэффициент трения схвата робота о заготовку: f = 0.15
Расчет зажимной силы:
1. Удержание заготовки в схвате робота обеспечивается силой зажима, следствием действия которой является сила трения:
2. Сила зажима заготовки:
3. Усилие, необходимое для удержания заготовки в схвате:
Расчет пневмоцилиндра:
1.
Dпоршня , мм | dштока , мм |
50 | 18 |
63 | 20 |
80 | 25 |
100 | 25 |
125 | 32 |
Выберем из таблицы D = 0.063 м, d = 0.02 м.
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.