Реферат: Автоматизация шлифовальной операции изготовления валика - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Автоматизация шлифовальной операции изготовления валика

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 87 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИ И МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТ ВЕННАЯ АК АДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ Кафедра Технологическая информатика и технологи я машиностроения ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ Студент _____Кудряшов _Д.В . _______ Шифр ____94711______ Группа __9541д-БФ 2_ Автоматизация шлиф овальной операции изготовления валика ВВЕДЕНИЕ Автоматизация производства есть процесс в развитии машинного производства , при котором функции управления и контроля , ранее выпо лняемые человеком , пер едаются автоматическим управляющим устройствам. В настоящее время основным направление м автоматизации производства является создание таких высокоинтенсивных технологических процессов , автоматизация которых с участием людей б удет неэффективной , а иногда не возможной вообще , т.к . в ряде случаев только пол ная автоматизация гарантирует получение очень высокой производительности и высокого качества продукции , более экономичное использование ф изического труда , материалов и энергии , сокращ ение периода времени от в озникновен ия потребности в изделии до получении гот овой продукции , возможность расширения производст ва без увеличения трудовых ресурсов , позволяе т полностью исключить или существенно снизить отрицательное воздействие производственного про цесса на человека, поскольку человек зам еняется автоматами различного служебного назначе ния , которые могут работать в тяжелых , вре дных и опасных для здоровья человека усло виях. Исходные данные. Чертеж детали - см . 1 лист графической ча сти проекта ; Деталь - валик ; Длина - 87 мм ; Диаметр - 26 мм ; Материал - сталь 45; Масса - 0,51 кг ; Вид заготовки - прокат ; Число деталей из заготовки - 31; Автоматизируемая операция - шлифовальная ; Оборудование - круглошлифовальный станок 3М 151Ф 2; Годовой объем выпуска - 5000. Со ставление маршрута механической обработки. Маршрут механической обработки приведен в таблице 1. Таблица 1. Опе- рация Содержание или наименование оп ерации Станок , оборудование Оснастка 1 2 3 4 005 Рубить пруток 28, выдержи вая размер 3000 Пресс К Б 934 010 Править пруток Пресс И 5526 015 Заправить концы прутка фасками под угол 20 Токарный ХС -151 020 Подрезать и центровать тор ец , точить шейку под резьбу М 16х 1,5, шейку 20 j s под шлифование , 26, 20 j s под шлифова ние , проточить три канавки b =3; точить фаски , отрезать деталь в размер 88 Т окарный автомат 1Б 240-6К Наладка , цанговый патрон 025 Подрезать второ й то рец , выдерживая размер 12,8 -0,1 , центровать торец , точить фаску Токарный 16К 20Ф 3 Цанговый патрон 030 Фрезерова ть шпоночный паз b =5 , выдерживая раз мер 14 окончательно Шпоночно-фрезерный 6Р 11Ф 3 035 Зачистить заусенцы Вибр . машина ВМПВ -100 Станочные ти ски 040 Накатать резьбы М 16х 1,5-8 g Резьбонакатный А 9518 Нож 045 Шлифовать шейку 20 j s 6 ( +0.0065 ) с подшлиф овкой торца 26/ 20 j s , выдерживая ра змер 30 окончательно ; Круглошлифо-вальный 3М 151Ф 2 Центры 050 шлифовать шейку 20 j s 6 ( +0.0065 ) с подшлиф овкой торца 26/ 20 j s , выдерживая ра змер 13 Круглошлифо-вальный 3М 151Ф 2 055 Промы ть деталь Моечная маш ина 060 Навесить бирку с обозна чением детали на тару 065 Технический контроль Нанесение антикоррозионного покрытия Плита по ГОСТ 10905-86 Определение типа произво дства. Рассчитаем такт производства : пр = F д / N , где F д - годов ой фонд времени ; N - годовой объем выпуска детали. в = 3945 60 / 5000 = 47,3 мин /шт . - среднесерийное производст во. Определим Т шт для заданной операции. Т шт = Т о + Т всп , где Т о - основное время на операцию ; Т всп - всп омогательное время на операцию ; Т о = ( L / S о n д ), где L - длина рабочего хода инструмента ; S о - оборотная подача , мм /об ; n д - часто та вращения издели я , об /мин. S o = S в В к , где S в - продо льная подача в долях ширины шлиф . круга ; В к - шир ина шлифовального круга , мм. Обработка проводится шлифовальным кругом прямого профиля на керамической связке высото й 12 мм за два перехода : предварительное и окончательное шлифование . Предварительное шлифование : S o = 0,2 12 = 2,4 мм /об. Т о = (13/2,4 60) + (30/2,4 60) = 0,3 мин. Т шт 1 = 0,3 + 0,3 = 0,6 мин. Окончательное шлифование : S o = 0,16 12 = 1,9 мм /о б. Т о = (13/1,9 80) + (30/1,9 80) = 0,28 мин. Т шт 2 = 0,28 + 0,3 = 0,58 мин. Т шт = Т шт i = 0,6 + 0,58 = 1,18 мин. Количество деталей , запускаемых в произ водство одновременно : n = t xp N /253 = 15 5000/25 2 = 296 шт. Выбор операции для роботиз аци и. Согласно заданию на курсовой проект , операцией для роботизации будет шлифовальная (045): шлифование шейки 20 j s 6 ( +0.0065 ) с подшлифовкой торца 26/ 20 j s , выдерж ивая размер 30 окончательн о и шлифование шейки 20 j s 6 ( +0.0065 ) с подшлифовкой торца 26/ 20 j s , выдерживая размер 13. Выбор технологического оборудования. Учитывая , что автоматические линии в мелкосерийном производстве нерентабельны из-з а малого коэффициента загрузки оборудования , а применение станков с ЧПУ существенно ум еньшает вспомогательное и основное время на обработку валика по сравнению с универса льными стан к ами выбираем кругло-шлифо вальный станок с ЧПУ модели 3М 151Ф 2 с самозажимным автоматическим патроном. Техническая характеристика : Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки : · диаметр , мм 200 · длина , мм 700 Наибольший диам етр наружного шлифования , мм 2 0-180 Наибольшая длина шлифования , мм 650 Высота центров над столом , мм 125 Наибольшее проольное перемещение стола , м м 700 Угол поворота стола , : · по часовой стрелке 6 · против часовой стрел ки 7 Скорость автома тического пе ремещения стола (бесступенчатое регулирование ), м /мин 0,05-5 Частота вращения , об /мин , шп инделя заготовки с бесступенчатым регулированием 50-500 Конус Морзе шпинделя передней ба бки и пиноли задней бабки 4; 5 Наибольшие размеры шлифовального круга : · нару жный диаметр , мм 600 · высота , мм 80 Перемещение шли фовальной бабки : · наибольшее , мм 235 · на одно деление лимба , мм 0,005 · за один оборот т олчковой рукоятки , мм 0,001 Частота вращения шпинделя шлиф овального круга , об /мин 1590 Скорость врезной подачи шлифова льной бабки , мм /мин 0,02-1,2 Дискретность программируемого перемещения (ци фровой индикации ) шлифовальной бабки , мм 0,001 (0,1 ст ола ) Мощность электродвигателя привода главного движения , кВт 15,2 Габаритные размеры (с приставным оборудов анием ): · д лина , мм 5400 · ширина , мм 2400 · высота , мм 2170 Масса (с при ставным оборудованием ), кг 6500 Выбор промышленного робота. В серийном производстве основным средс твом подачи и загрузки технологического обору дования является промышленный робот . Учитывая н азначение робота - для загрузки-выгрузки в алика массой 0,51 кг , размеры рабочей зоны , чи сло степеней подвижности , точность позиционирован ия , требуемую производительность , выбираем робот Циклон— 5.02, который оборудован двумя руками и модулем сдвига , что по з воляет уменьшить время простоя станка за счет уменьшения времени действия робота. Техническ ая характеристика : Грузоподъемность суммарная / на одну руку , кг 10/5 Число степеней подвижности (без захватног о устройства ) 6 Число рук /захватных устройств на руку 2/1 Тип привода пневматический Управление цикловое Число программирумых координат 3 Способ программирования перемещений по уп орам Вместимость памяти системы (чис ло комманд ) 30 Погрешность позиционирования , мм 0,1 Наибольший в ылет руки , мм 1500 Линейные перемещения , мм : · r (при скорости 0,6 м /с ) 600 · z (при скорости 0,3 м /с ) 100 Угловые перемещ ения руки , : j (при угловой скорости 160 /с ) 180 a (при угловой скор ости 90 /с ) 180 Масса , кг 780 Выбор загрузочного устро йства. В качестве загрузочного устройства для подачи заготовок в ориентированном виде в зону захвата робота применяем бункерное загрузочное устройство , оно изображено на первом листе графической части курсовой работы. Бункерное загрузочное устройство осуществл яет поштучную выдачу заготовок в вертикальном положении . В исходном состоянии барабан и кантователь находятся в позиции I . Заготовки загр ужаются в накопитель в о риентированном виде и скатываются затем по наклонным направляющим 2 под действием собственного веса . При помощи пневмоцилиндра 5 с кривошипным м еханизмом барабан поворачивается в позицию II , где заго товка попадает в его паз . При возвращении барабана в исхо дную позицию заготовк а переносится на направляющую 4 и скатывается по ней к накопителю , находящемуся в п озиции I . По сигналу датчика 8 кантователь с заготовкой при помощи пневмоцилиндра 6 переводится в позицию II , что контролируется датчиком 9. В этой пози ции заготовка устанавливается вертикально для возможности захвата ее ПР. Рассчитаем емкость ЗУ . Оно имеет 10 л отков длиной по 1450 мм , детали 26 мм располагаются в плотную. шт . - дет алей в бункере. Рассчитаем время непрерывной работы РТ К при полной загрузке деталей в бункере : ч. Расчет контактных на пряже ний. При выборе захватного устро йства (ЗУ ) робота учитываем требования надежно сти захватывания и удержания объекта , стабиль ности базирования , недопустимость повреждения дет али . Исходя этих требований и параметров з аданной детали , определяем , что необ ходимо центрирующее или базирующее механическое ЗУ командного типа . Выбираем клещевое управляем ое широкодиапазонное центрирующее ЗУ с реечны м передаточным механизмом . ЗУ имеет одну п ару поворотных губок (в виде призм ), т.к . ЗУ с двумя парами губок может п о вредить отшлифованные поверхности де тали , за которые в этом случае будет о существляться захват. ЗУ изображено на первом листе граф ической части курсовой работы . Данный захват имеет одну пару установленных на осях 2, губок 1, зажим и разжим которых осущест вляется за счет осевого движения тяги 4 с жестко связанной с ней зубчатой ре йкой 3. Место соединения тяги 4 с гнездом , вы полненном во втулке 5 привода зажима и раз жима схвата , а также байонетное соединение 8 хвостовика 6 с головкой шпинделя 7 кисти руки , н акидной рычаг 9 с резьбой и гайка 10 унифицированы. Выполним расчет для выбранного захватн ого устройства. Определим силы , действующие в местах к онтакта заготовки и губок. а ) б ) Рассчитаем силу зажима. , где g = 9,81 м /с 2 - ускорение свободного падения ; P = mg = 0 ,51 9,81 = 5 Н ; a , b - размеры захвата , м ; a 1 - расстояние от края зажимных губок до центра тяжести загот овки ( детали ), м ; b 1 - ширина зева захвата , м ; W - ускорение , возникающее при движении захвата , м /с 2 ; k =1,7 - коэффициент запаса ; d - диаметр заготовки , м. Н. Опре делим силы , действующие в м естах контакта заготовки и зажимных губок. , где = 70 - угол призматического уг лубления губок ; k =1,7 - коэффициент запаса. кг. Рассчитаем напряжение в месте захвата детали и захватного устройства : , где E z , E g - модуль упругости материала заготовки , E z = E g = =2,1 10 6 ; l z - толщина рыча га захвата , мм ; d g - диаметр дета ли , мм. Па. Сравниваем полученное значение с [ д ] = 510 Па : [ д ] > , следовательно кон стру кция захвата выбрана правильно и позволяет захватить деталь не повреждая ее поверхности. Схемы базирования. На рис . 1 представлена схема базирования валика на шлифовальном станке в центрах , где 1, 2, 3, 4 - скрытая двойная технологическая база , 5 - опор ная технологическая база . Т.к . те хнологическая и измерительные базы совпадают погрешность базирования равна нулю. Схема базирования валика по наружной цилиндричес кой поверхности в захвате робо та (клещевом ) изображена на рис . 2, где 1, 2, 3, 4 - ск рытая двойная направляющая технологическая база , 5- опорная технологическая база , 6 - скрытая опор ная технологическая база . Базирование валика на загрузочном устройс тве осуществляется по наружной цилиндрической поверхности и показано на рис . 3, где 1, 2, 3 - у становочная технологическая база , 4 - опорная технол огическая база . Схема компоновки РТК. Учитывая количество и взаимосвязь осно вного и вспомогательного оборудования разрабатыв аем компоновку однопозиционного РТК , состоящ его из шлифовального станка 2, обслуживаемого д вуручным ПР 1 с модулем сдвига , бункерного ЗУ , накопителя 4, системы управления ПР 5 (см . первый лист графической части курсовой работы ). Краткие технические характеристики РТК. Таблица 2. Оборудова ние Параметр Круглошли-фовальный 3М 151Ф 2 Наибольшие размеры устанавливаем ой заготовки : диаметр , мм 200 длина , мм 700 Наибольший диаметр наружного шлифования , мм 20-180 Наибольшая длина шлифования , мм 650 Частота вращения , об /мин , шпинделя заг отовки с бесступенчатым регулированием 50-500 Частота вращения шпинделя шлифовального к руга , об /мин 1590 Скорость врезной подачи шлифовальной бабк и , мм /мин 0,02-1,2 Дискретность программируемого перемещения (ци фровой индикации ) шлифовальной бабки , мм 0,001 (0,1 ст о ла ) Мощность электродвигателя привода главного движения , кВт 15,2 Масса (с приставным оборудованием ), кг 6500 Робот Циклон -5.02 Грузоподъемность суммарная / на одну руку , кг 10/5 Число степеней подвижности (без захватног о устройства ) 6 Число рук /захватных устройств на руку 2/1 Тип привода пневматический Управление цикловое Число программируемых координат 3 Погрешность позиционирования , мм 0,1 Масса , кг 780 Накопитель (НУ ) Число фиксированных положений , шт . 1 Число сменных пал ет , шт . 8 Число деталей в палете , шт . 10 Загрузочное устройство (ЗУ ) Число фиксированных положений , шт . 1 Число лотков , шт . 10 Число деталей , шт . 558 Время смены позиции , с 3 Система управления Скорость обмена и нформации , байт /с 200 Разрядность каналов с вязи , бит 8 Объем памяти для управляющей программы , Кбайт 16 Максимальное количество управляемого оборудо вания , шт 5 Последовательность переходов , вы полняемых на РТК. Для выполнения шлифовальной опе рации обработки валика на станке с ЧПУ захватное устрой ство (две руки ) ПР , д олжны пройти все обозначенные точки позициони рования (см . второй лист графической части курсовой работы ). Сделаем допущение , что положе ния одной руки , при которых она перемещает ся , т.к . находится на общем основании со второй рукой , а д ействует в эт о время вторая рука , не считаем точками позиционирования первой руки. Приведем точки позиционирования и нормирование переходов в следующей таблице. Технологическая карта переходов. Таблица 3. № Переход Точка позиц. Технологическ ая команда Вр емя выполнения , с 1 Исходное по ложение 1 Включение РТК - пуск УУ 7 вручную 0,5 2 Поворот кисти руки I на 90 2 1 3 Выдвижение руки I к загруз . ус.-ву 5 3 0,6 4 Захват заготовки 3 Зажим ЗУ руки I 1 5 Подъем заго товки 4 0,3 6 Втягивание руки I 5 0,6 7 Поворот руки I к станку 1 6 1 8 Поворот кис ти руки I на 90 7 1 9 Выдвижение руки II в рабочую зону станка 1 и захват детали 2 Разжим центра 3, зажим ЗУ рук и I 1,6 10 Втягивание руки II 3 0,6 11 Сдвиг робо та в горизонтальном напр. 4 , 8 1,5 12 Выдвижение руки I в рабочую зону станка 1 9 Поджим центром 3, разжи м ЗУ руки II 1,6 13 Втягивание руки I 10 Закрывание ограж-дения 4, пуск станка 2 0,6 14 Обработка заготовки 71 14 Поворот ру ки II к накопителю 5 1 15 Выдвижение руки II 6 Разжим ЗУ руки II 1 16 Втягивание руки II 7 0,6 17 Возврат в исходное положение 1 2 18 Повторение цикла до обра ботки всех заготовок из бункера 5 К оманда датчика с бункере 5 об отсутств ии заготовок Всего 79,9 Составление циклограммы. В общем случае время цик ла работ РТК равно сумме времени работы станка и ПР . Т ц = t on + t np , где t on - неполное оперативное время ; t пр - непрерывное время рабо ты ПР ; Т ц = 1,18 + 0,34 = 1,52 мин. После построения параллельно-последовательной циклограммы (см . второй лист графической части курсовой работы ) скорректируем время ци кла , т.к . часть ходов робота выполняется па раллельно обработке заготовки : Т ц = Т ц общ - t np пар = 1,52 - 0,19 = 1,33 мин. Система автоматического контро ля РТК. При выборе системы автомати ческого контроля учитываем , что она должна обеспечивать требуемую точность измерения , след овательно , одноконтактные САК не подходят , т.к . имеют большую суммарную погрешность . Бо лее точные трехконтактные САК установки и настройки вручную на контролируемый размер . Выбираем двухконтактную систему автоматического контроля. Измерительная система БВ -4100, комплектуемая двухконтактной настольной индуктивной ско бой БВ -3152, изображенной на листе 2 графической ч асти курсовой работы , широко применяется для управления автоматическим циклом шлифования валов с поперечной или продольной подачами на центровых круглошлифовальных станках . После установки вала на центрах станка перед началом чернового шлифования скоба подводится к шлифуемой детали гидр авлическим устройством . В процессе шлифования шток индуктивного преобразователя 13 воспринимает перемещение измерительных кареток 2 скобы . Выходной сигнал преобразователя , п р опорционал ьный изменению размера шлифуемой детали , посл е усиления электронной схемой преобразуется в аналоговый сигнал для показывающего прибора и в дискретные команды для исполнительны х органов станка . При получении заданного размера шлифуемого вала дает с я ко манда на ускоренный отвод шлифовального круга и измерительной скобы в исходное положен ие. Меры безопасности при работе на РТК. Безопасность РТК обеспечивается его рациональной планировкой ; безопасностью и безаварийной работой технологического оборудов ания РТК с помощью специальных устрой ств с контактными , силовыми , индукционными , све толокационными датчиками. Планировка РТК данной курсовой работы предусматривает удобный и безопасный доступ обслуживающего персонала к ПР , основному и вспомогательному обо рудованию , нормальные условия освещенности , светолокационные датчики (стойки ) для определения местоположения человека в зоне рабочего пространства , дающие сигн ал торможения и выключения робота , если он находится в этой зоне . Органы управления и аварийной б локировки размещены на общем пульте управления РТК. Выводы. Использование РТК значител ьно уменьшает время изготовления детали , увел ичивает производительность , за счет сокращения основного и вспомогательного времени на об работку. Применение РТК обеспечи вает высоко е качество продукции , более экономичное испол ьзование физического труда , материалов и энер гии , сокращение периода времени от возникнове ния потребности в изделии до получении го товой продукции , возможность расширения производс тва без увеличения т рудовых ресурсо в , позволяет полностью исключить или существе нно снизить отрицательное воздействие производст венного процесса на человека , поскольку челов ек заменяется автоматами различного служебного назначения , которые могут работать в тяжелы х , вредных и опасных для здоровья человека условиях. Литература Обработка металлов резанием . Сп равочник технолога . Под общей ред . А.А . Пано ва . М .: Машиностроение , 1988. - 736 с. Султан-заде Н.М ., Албагачиев А.Ю . и др . Методическое пособие для выполнения курсовой работ ы по “Основам автоматизации про изводственных процессов” . МГАПИ , 1999. - 39 с. Козырев Ю.Г . Промышленные роботы . Справочни к . М .: Машиностроение , 1988. - 392 с. Султан-заде Н.М . Конспект лекций по кур су “Основы проектирования автоматизированных про изводствен ных процессов” . МГАПИ , 1999. - 94 с. Промышленные роботы в машиностроении . Аль бом схем и чертежей . Под ред . Ю.М . Солом енцева . М .: Машиностроение , 1987. - 140 с. Справочник технолога-машиностроителя . В 2-х т . Под ред . А . Г . Косиловой и Р . К . Мещерякова . – 4 -е изд ., перераб . и д оп . – М .: Машиностроение , 1985. – 656 с. Белоусов А.П ., Дащенко А.И . Основ ы автоматизации производства в машиностроении . М .: Высшая школа , 1982. -352 с.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
В кинотеатре клиент обращается в кассу:
- 2 билета, пожалуйста.
- «Годзилла»?
- Это моя девушка, я попрошу ее не оскорблять!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru