записка Шурховецкий (987023)
Текст из файла
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»
Факультет «Автоматизация и управление»
Кафедра «АССИ»
К У Р С О В О Й П Р О Е К Т
по дисциплине
«Технические основы
автоматизированных процессов и производств»
ТЕМА РАБОТЫ
«Разработка РТК на базе станка модели 243ВМФ3 для обработки детали типа «корпус» с выбором ТНС и ПР »
(вертикальный сверлильно-фрезерно-расточной полуавтомат 243ВМФ3 с ЧПУ).
Студент: Шурховецкий В.Г. Группа: 9 – УИ – 7
Преподаватель: Пини Б.Е.
Дата защиты: «__» ______ 2009 г.
МОСКВА
2009
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»
Кафедра: «Автоматизированные станочные системы и инструмент»
Задание
на курсовой проект по дисциплине «Технические основы автоматизированных производственных процессов»:
Студенту: Шурховецкий В.Г. Группы: 9-УИ-7
Тема: «Разработка РТК на базе станка модели 243ВМФ3 для обработки детали типа «корпус» с выбором ТНС и ПР) ».
Дополнительные задания: Деталь (рис. 1) – материал высокопрочный чугун В440, √(Rz 20).
Рис. 1
Дата выдачи задания: «22 » __октября__ 2009 г.
Срок сдачи: «__» _______ 2009 г.
Руководитель работы: Пини Б.Е. /___________________/
Задание принял к исполнению: Шурховецкий В.Г. /___________________/
-
Анализ работы РТК.
Промышленные роботы (ПР) призванные заменить ручной труд человека машинным трудом, являются принципиально новым технологическим средством, позволяющим завершить комплексную автоматизацию производства и придать последнему свойство гибкой переналадки на различные технологии и изготовляемые изделия.
Снабженные роботами технологические ячейки, участки, линии именуются роботизированными технологическими комплексами (РТК). Разнообразие производственных процессов в машиностроении и приборостроении, местных условий производства, серийность и пр. определяют соответственно различные типы роботизированных технологических комплексов.
Одной из основных причин разработок и внедрения роботов является экономия средств. По сравнению с традиционными средствами автоматизации применение роботов обеспечивает большую гибкость технических и организационных решений, снижение сроков комплектации и запуска в производство автоматизированных станочных систем. По предварительным данным, использование роботов для автоматической установки и снятия деталей позволяет рабочему обслуживать от четырех до восьми металлорежущих, станков.
С экономическими вопросами, возникающими при применении роботов, тесно связан и социальный аспект их использования. При определении целесообразности применения роботов в том или ином случае (особенно при необходимости замены рабочего на участках с опасными, вредными для здоровья условиями труда) превалирующими должны быть интересы человека, его безопасность и удобство работы. Необходимо также учитывать и фактор непрерывного роста уровня общеобразовательной и специальной подготовки трудящихся. Роботы должны освободить человека от выполнения бездумной механической работы и скомпенсировать потребность в низкоквалифицированном труде. Таким образом, применение роботов в дальнейшем должно оказать существенное влияние (в числе прочих факторов научно-технической революции) на социальную структуру общества.
Рис.2 а
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ СВЕРЛИЛЬНО-ФРЕЗЕРНО-РАСТОЧНОЙ ПОЛУАВТОМАТ 243ВМФ3 С ЧПУ.
Станок предназначен для комплексной обработки заготовок небольших и средних размеров при подходе инструмента с одной стороны. На станке можно производить сверление, зенкерование, цекование, черновое и чистовое растачивание, получистовое и чистовое фрезерование и нарезание резьбы метчиками. Станок построен на базе координатно-расточного станка и имеет класс точности В: обеспечивает отклонение расстояний между.осями обработанных отверстий 0,016 мм, отклонение диаметра отверстий 0,01 мм.
Техническая характеристика станка.
Наибольший диаметр сверления 25 мм, наибольший диаметр растачивания 160 мм; размеры рабочей поверхности стола (ширина х длина) 320x560 мм;, число инструментов в магазине 30; .число частот вращения шпинделя 21; пределы частот вращения шпинделя 40—2500 мин-1; число ступеней подач 30; пределы подач по координатам Х’ ,У', Z
3,15—2500 мм/мин ;скорость быстрого перемещения по осям: координат Х',У', Z 3000; мм/мин; габаритные размеры станка 1590х1640х2620 мм.
Устройство ЧПУ типа «Размер 2М» прямоугольно -позиционное.
Оно обеспечивает отработку по программе координатных перемещений стола, салазок, шпиндельной головки и гильзы шпинделя, выдает вспомогательные команды на смену инструментов, изменение режимов обработки, автоматический зажим подвижных рабочих органов и др. Вся информация о введенной программе и о фактическом состоянии рабочих органов отражается. на экране цифровой индикации. Устройство позволяет ввести 35 коррекций по длине и пять по радиусу. Точность позиционирования 0,02 мм. Число управляемых координат (всего/одновременно) 3/2. Для позиционирования используется индуктивная отсчетно-измерительная система с обратной связью.
Компоновка, основные механизмы и движения в станке.
Станок имеет вертикальную компоновку. На станине 1
(рис. 2) закреплена стойка 2. В верхней части стойки размещен привод главного движения — вращения шпинделя и редуктор подач по координате Z гильзы шпинделя. По вертикальным направляющим стойки перемещается шпиндельная головка 4 (установочное перемещение).
На стойке укреплен магазин 3, из которого автооператор переносит инструмент в шпиндель. Станок оснащен крестовым координатным столом 5. По горизонтальным направляющим станины перемещаются в поперечном направлении салазки (подача по координате У'), а в продольно направлении по направляющим салазок - стол (подача по координате Х').
Кинематика станка (рис.3, ).
Главное движение
шпиндель VII получает от асинхронного электродвигателя М1(N=2,2 кВт, п=1430 мин-1) через двухременной |вариатор Вр, трехступенчатую коробку скоростей и зубчато-ремённую передачу z=31-31. При отклонении скорости от заданной программой тахогенератор ТГ даст команду на включение асинхронного электродвигателя М2( N=0,08 кВт, п=1390 мин-1), который через зубчатые пары z= 17—49, z = 25—49 и винт XIII с шагом Р =5 мм сместит ось подвижных дисков вариатора, что и изменит его передаточное отношение. Вариатор обеспечивает регулирование скорости (1:4) внутри каждого из трех диапазонов, получаемых переключением блока Б1 и муфты М. При включении муфты М1 от электромагнита постоянного тока Э1 получают верхний диапазон частот вращения, так как движение с вала на вал V передается через зубчато-ременную передачу z = 30—30, минуя понижающие передачи. Два нижних диапазона шпиндель получает при переключении блока Б1
(муфта М1 отключена) двумя электромагнитами постоянного тока (на схеме не показаны).
Шпиндель станка 8 | (рис. 4) размещен в гильзе 7 на специальных высокоточных подшипниках. Зажим инструмента происходит от пакета тарельчатых пружин 3, действующих на инструмент с помощью шомпола 2, соединенного с байонетным замком 1. Усилие пружин регулируется гайкой 4. Зуб планки 5, взаимодействуя с зубчатым колесом 6, закрепленный на шомполе 2, препятствует случайному провороту байонета. Крутящий момент от шпинделя: к инструменту передается поводками, расположенными на торце шпинделя.
Привод вращения шомпола предназначен для разжимания и зажимания байонетного замка шомпола с инструментом в крайнем верхнем положении гильзы, а также для вращения инструмента в случае несовпадения ведущих шпонок инструмента и шпинделя во время автоматической смены инструмента. Привод шомпола (рис. 103, а) осуществляется от асинхронного электродвигателя М3 (N= 0,25 кВт, п=2700 мин-1) через червячный редуктор z=1—30 при включенной | муфте М2. Двигатель включается по команде микропереключателя, расположенного на магазине, только в положении автооператора под шпинделем. Муфта М3 - предохранительная.
Привод подач гильзы шпинделя и перемещения шпиндельной головки осуществляется от электродвигателя постоянного тока М4 ( N= 0,37 кВт,
n=3000мин-1).
Гильза получает перемещение через двухступенчатый редуктор z=20—-40, z=16—48—40—48 и винт качения XVIII с шагом Р=6 мм, который соединен с ползуном перемещения гильзы. Для обеспечения самоторможения пары винт—гайка качения при отжиме инструмента служит тормоз.
Перемещение шпиндельной головки осуществляется от шлицевого вала XVI через втулку XIX и при включенной муфте М4 через
Рис. 4. Шпиндель станка 243ВМФ3
червячную пару z= 1—34 (муфта М5 предохранительная) и реечную передачу. Муфта М4 включается от механизма зажима головки. Гильза и шпиндельная головка перемещаются синхронно. При отключении муфты М4 шпиндельная головка останавливается, а шпиндель продолжает перемещаться, осуществляя рабочую подачу. На валу XVII установлен круговойфотоэлектрический датчик с дискретностью 0,01 мм, который осуществляет контроль перемещений гильзы и шпиндельной головки.
Скорость быстрого перемещения шпиндельной головки определится из выражения
Головка и гильза уравновешены противовесами.
Позиционирование по заданной программе осуществляется продольным перемещением стола и поперечным перемещением салазок от электродвигателей постоянного тока соответственно М5 и М6
(N =0,37 кВт; n = 3000 мин-1). Движение передается через зубчатые ремни z=23-49, две зубчатые пары на червячно-реечные передачи с модулем
m = 10 мм. Продольная подача стола в общем виде определится из выражения
Измерительные винты отсчетно-измерительных систем кинематически связаны с приводными червяками через колесо z =22 на приводном валу XXX продольного перемещения и z = 30 на валу XXIV.
Отсчетно-измерительная система станка замкнутая с индуктивными и фотоэлектрическими датчиками. Рассмотрим принцип ее действия на примере отсчётной системы стола (рис. 103, б). Точный винт-якорь с прямоугольной резьбой XXXIII индуктивного датчика ИД связан с перемещением рабочего органа через чёрвячно-реечную передачу, вал ХХХ конические пары z = 22—22, z == 22—22, колеса дифференциала
z =40, z = 50, z = 108 и колесо z = 106. Возникающий при перемещении сигнал рассогласования воспринимается блоком управления БУ, дающим команды электродвигателю М7 типа РД-09 (N =0,01 кВт, n = 1200 мин-1). Двигатель, уменьшая сигнал рассогласования, доворачивает винт-якорь XXXIII через передачу z =34—68, дифференциал и колесо z = 106 отсчетного винта. Вследствие обратной связи винт-якорь вращается синхронно движению рабочего органа. Отсчет угла поворота винта-якоря производится круговым фотоэлектрическим датчиком ФД. Возникающий в фотодиодах электрический ток преобразуется электронным .устройством ЭУ в импульсы, воспринимаемое счетчиком импульсов СИ. Шаг импульсов фотоэлектрического датчика соответствует 0,001 мм перемещения рабочего органа (дискретность отсчета). Счетчик импульсов формирует в числовом виде полную информацию о величине перемещения рабочего органа и управляет соответственно электродвигателем М5 привода подач стола.
Для компенсации погрешностей отсчётно-измерительной системы (неточность .нарезки винта-якоря, его биение и т. д.) служит корректное устройство, состоящее из коррекционного индуктивного датчика и коррекционной линейки.
Рис. 5. Схема работы автооператора станке 243ВМФ3
Зажим шпиндельной головки, стола, салазок и гильзы осуществляется автоматически по программе от асинхронных электродвигателей через ряд зубчатых передач (на схеме не показаны).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.















