Реферат: Основы и принципы роботизации промышленного производства - 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

Основы и принципы роботизации промышленного производства

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 24 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

18 ОСНОВЫ И ПРИНЦИПЫ РОБОТИЗАЦИИ ПРО МЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 1. Автоматизация техноло гической подготовки производства: объект, сущность, основные требовани я 4 2. Система автоматизированного про ектирования унифицированных технологических процессов 6 3. Система автоматизированного про ектирования единичных технол огических процессов 11 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 15 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 17 ВВЕДЕНИЕ Роботизация промышленного производства включает в себя, в том числе и автоматиза цию технологической подготовки производства, внедрение которой, без со мнения, обеспечивает высокий технико-экономический эффект. Ввиду актуальности выбранной темы представляется необходимым более по дробно изучить объект, сущность и основные требования, предъявляемых к а втоматизации технологической подготовки производства, а также САПР ка к унифицированных, так и единичных технологических процессов, что являе тся целью данной работы. Для достижения поставленной цели представляется необходимым решение с ледующих важнейших задач: q определить объект тех нологической подготовки производства; q выявить сущность данного явлен ия; q привести основные требования, п редъявляемые к автоматизации технологической подготовки производств а; q раскрыть сущность САПР унифици рованных технологических процессов; q раскрыть сущность САПР единичн ых технологических процессов. В заключении предполагается сделать ряд заключительных положений о том, наличие как их факторов необходимо для автоматизации технологического проектиров ания. 1. Автоматизация технологической подготовки производства: о бъект, сущность, основные требования Объектом автоматизации в области технологической п одготовки производства (ТПП), согласно стандартам системы обработки и по становки продукции на производство (СРПП), являются: § система технологическо й подготовки производства в целом как совокупность взаимодействующих функциональных подсистем; § функциональные подсистемы как с овокупность задач технологической подготовки производства, относящих ся к рассматриваемой подсистеме; § задачи технологической подгото вки производства, решение которых необходимо для обеспечения функцион ирования системы технологической подготовки производства. Под автоматиз ированными системами технологической подготовки производства (АС ТПП) понимают совокупность методов, алгоритмов, программ математического о беспечения, технических средств и организационных мероприятий, объеди ненных с целью автоматизированного проектирования технологической по дготовки производства [ Горанский Г.К., Бендерева Э.И. Технологическое про ектирование в комплексных автоматизированных системах подготовки про изводства. М.: Машиностроение. 1981. Цветков В.Д. Системно-структурное моделирование и автоматизация проек тирования технологических процессов. Минск: Наука и техника, 1979. Системы автоматизированного проектирования технологических процесс ов, приспособлений и инструментов / С.Н. Корчак, А.А. Кошин, А.Г. Ракович и др.; П од общ. ред. С.Н. Корчака: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1988. ] . Высокий технико-экономический эффект от внедрения системы АС ТПП может быть получен в том случае, если система отвечает следующим основным треб ованиям: q обеспечивает автоматиз ацию основных видов работ в системе ТПП q позволяет рационально распреде лять функции между человеком и ЭВМ q обеспечивает возможность внедр ения на предприятиях с различным характером и масштабом производства, л егко адаптируются при переходе на выпуск новой продукции; q обладает высоким уровнем унифик ации и стандартизации основных частей (методов, языков, математического обеспечения, технических средств и др.). q имеет возможность внедрения как совместно с системами автоматизированного управления производством и автоматизированного конструирования, так и без них, автономно; q позволяет осуществлять поэтапн ый ввод в эксплуатацию путем последовательного подсоединения новых по дсистем по мере их готовности или необходимости. АС ТПП содержит достаточно большое число функциональ ных подсистем, состав которых определяется функциями системы ТПП. Кроме того, поскольку АС ТПП является промежуточным звеном между конструктор ской подготовкой производства и производственными цехами и службами, с остав АС ТПП должен содержать специальные системы стыковки, осуществля ющие переработку информации, поступающей от предшествующих систем, и по дготовку данных для работы последующих систем. Функциональные подсистемы, входящие в состав АС ТПП, делятся на две груп пы: проектирование технологических процессов и конструирование специа льной технологической оснастки. В состав первой группы входят подсисте мы: технология механической обработки (типовые, групповые и единичные те хнологические процессы, автоматные операции, программы для станков с ЧП У и др.); технология сборки; технология заготовительного производства (те хнология литейного производства), технология кузнечно-штампового прои зводства, технология холодной штамповки, технология сварки и резки мета ллов, технология изделий из пластмасс); технология химических, термическ их и других методов обработки металлов; специальные технологические пр оцессы (технология обработки древесины, изготовления оптических детал ей, производства электроэлементов и прочие). В состав второй группы функциональных подсистем – конструирование сп ециальной технологической оснастки – включены подсистемы: проектиров ание специального оборудования, проектирование специальной оснастки д ля заготовительного производства и для механической обработки заготов ок, проектирование специальных режущих инструментов, проектирование с пециальных мерительных инструментов. В алгоритмах и программах функциональных подсистем при решении всех мн оговариантных задач должны быть предусмотрены возможности анализа и о птимизации решений. В будущем при создании полностью автоматизированных производств АС ТП П будут сливаться с автоматизированными системами управления технолог ическими процессами. Спроектированный процесс по каналам связи будет п ередаваться ЭВМ которые на основе поступившей информации осуществляют управление станками, агрегатами, роботами, участками и цехами. С другой с тороны, АС ТПП будут сливаться с САПР по конструированию новых изделий. В этом случае вслед за автоматизированным проектированием сразу автомат ически осуществляется подготовка производства. 2. Система автоматизированного проектирования (САПР) унифицир ованных технологических процессов. Технология машиностроения в своем становлении и разв итии прошла сравнительно небольшой исторический путь. Зародившись в ко нце XIX столетия, основное св ое развитие машиностроительное производство получило уже в XX веке. Именно в это время грандиозны й скачок масштабов машиностроения потребовал развития и четкой органи зации промежуточных ступеней между разработкой конструкций и их вопло щением в действительность. В эти годы широким фронтом развернулась рабо та по созданию и освоению различных методов и приемов изготовления дета лей, накапливался опыт их применения, тем самым закладывался фундамент т ехнологии машиностроения как науки, имеющей прикладной характер. Неуклонный рост масштабов выпуска машин и механизмов, увеличение их быс тродействия и энерговооруженности весьма остро поставили вопрос о пов ышении качества и ускорении сроков разработки и внедрения процессов из готовления самых разнообразных деталей и сборки узлов и агрегатов. Для э тих целей было необходимо привлечь большое число квалифицированных сп ециалистов или создать методы, позволяющие быстро и просто разрабатыва ть надежные технологические процессы для различных производственные у словий. В конце 30-х годов профессором А.П. Соколовским была сформулирована идея ти пизации технологических процессов, основанная на принципах классифика ции деталей по общности конструктивно-технологических признаков. Суще ство этой идеи ярко выражено в словах А.П. Соколовского: «…Классификацию как технологических процессов, так и отдельных технологических задач (м ы) производим на основе классификации деталей. С другой стороны, классиф икацию деталей мы проводим таким образом, чтобы в основе ее лежала техно логия, и сходные по методам обработки детали попадали в одни и те же класс ификационные группы». Несмотря на то, что идея типизации первоначально рассматривалась к анал изу, изучению и систематизации опыта, накопленного машиностроением, в да льнейшем она получила свое развитие как метод проектирования на основе типовых технологических процессов. Типовой технологический процесс, с оставленные с учетом имеющегося опыта, освоенных и апробированных мето дов обработки, фактически представляет собой канву, определяющую струк тура и состав рабочей технологии обработки деталей, относящихся к одном у типу. Другой метод унификации технологических процессов, основанный на общн ости применяемого оборудования и оснастки, предложен профессором С.П. Ми трофановым. Этот метод позволяет использовать эффективные средства и ф ормы организации крупносерийного и массового производства в условиях производства серийного и мелкосерийного. Группирование деталей позвол яет создать специализированные рабочие места и рационально загрузить оборудование. Проектирование на основе унификации технологических процессов отлича ется сравнительной простотой, так как необходимость строгой классифик ации элементов процессов обработки приводит к систематизированному пр едставлению процесса проектирования, который в большей части сводится к поиску уже готового аналога технологии в соответствии с классификаци онными кодами. При разработке типовых и групповых процессов технологические решения, полученные в результате большой подготовительной работы, принимаются в качестве нормализованных. Типовые и групповые технологические проце ссы содержат сведения о заготовках, о требуемом оборудовании, об оснастк е и инструменте, о содержании операций, об основных переходах и последов ательности их выполнения. Преимущества методов проектирования на основе унификации технологиче ских решений и развитие программных средств обработки массивов информ ации привели к широкому использованию этих методов при механизации и ав томатизации разработки технологии изготовления деталей путем механич еской обработки заготовок. Характерной особенностью таких систем проектирования является то, что для формирования конкретной технологии используются только те техноло гические решения, которые заранее разработаны и внесены в состав информ ационной базы системы. Внедрению таких систем предшествует работа, объе м которой определяется тремя основными этапами: 1) унификацией и системным представлением деталей в соответствии с конст руктивными и технологическими признаками (составление классификатора ); 2) подробной разработкой технологических процессов и их элементов для ка ждого типа или группы деталей; 3) занесением информации, характеризующей процесс обработки, в соответст вующие базы данных [ Технология машиностроения: В 2-х книгах. Кн. 2. Произ водство деталей машин: Учеб. пособие для вузов / Э.Л. Жуков, И.И. Козырь, С.Л. Му рашкин и др.; Под ред. С.Л. Мурашкина. – Под ред. С.Л. Мурашкина. – М.: Высш. шк., 2003. – с. 186. ] . В соответствии с принципами унификации в нашей стране разработан ряд де йствующих систем автоматизированного проектирования технологически х процессов с помощью ЭВМ. Составной частью комплексной автоматизированной системы является под система проектирования типовых и групповых технологических процессов . Неизменная часть типового технологического процесса хранится в информ ационно-поисковой системе (ИПС) ЭВМ, вызывается на основании шифра детал и и выдается на печать в виде операционной карты типового процесса. Пере менная часть типового технологического процесса определяется с помощь ю стандартных программ доработки на основании исходных данных. Доработ ка типового технологического процесса состоит в выполнении следующих действий: - уточнение типоразмеров, марок и шифров оборудования, приспособлений и инструментов в пределах типов, предусмотренных технологическим процес сом; - корректировка переменных размеров детали, меняющихся внутри одного ти па, например, длины и диаметры шеек ступенчатых валов одного типа и т.п.; - нахождение расчетных размеров для определения режимов обработки; - определение режимов резания в соответствии с уточненными оборудовани ем, приспособлениями и инструментами; - подготовка данных для АСУ. Исходные данные в виде закодированной информации на стандартном бланк е подготавливает технолог вручную или с помощью автокодировщика вводи т в ЭВМ. Групповой технологический процесс для комплексной детали по всем свои м показателям совпадает с типовым процессом. Однако для конкретной дета ли группы он может содержать избыточную информацию в виде наличия и опис ания переходов и операций, не нужных для этой детали. Проектирование тех нологического процесса для конкретной детали группы (на основные проце сса для комплексной детали) производят следующим образом: - на основании исходных данных, технологического шифра из ИПС вызывается в оперативную память ЭВМ соответствующий групповой технологический п роцесс; - заданная деталь сравнивается с комплексной, и уточняются их общие элем енты; - из группового технологического маршрута выбираются только операции и переходы, необходимые для получения общих элементов заданной и комплек сной детали, и окончательно формируется маршрут изготовления заданной детали; - маршрут изготовления заданной детали принимается в качестве типового, и дальнейшее проектирование производится по методам и стандартным про граммам для проектирования типовых процессов. Доработка типового (группового) технологического процесса. В рассматри ваемой системе доработка типового (группового) технологического проце сса заключается в конкретизации значений выбранных элементов процесса обработки. При этом определяются межоперационные и расчетные размеры, а также выбирается вспомогательный, режущий и мерительный инструмент. 3. Система автоматизированного проектирования единичных техн ологических процессов Автоматизиро ванное проектирование единичных технологических процессов должно ста ть основным направлением технологического проектирования в комплексн ых автоматизированных системах технологической подготовки производс тва. Это направление является универсальным. Оно применимо для любого ти па производства и любых деталей: определенного класса, стандартных, норм ализованных и оригинальных, с различной степенью унификации обрабатыв аемых поверхностей. Единичные технологические процессы являются источ ником создания и пополнения архивов типовых технологических процессов , т.е. источником еще одного направления автоматизации технологического проектирования. В наибольшей степени САПР единичных процессов приемле мы в условиях мелкосерийного и единичного производства, где типовые и гр упповые технологические процессы оказываются неэффективными вследст вие больших затрат времени на выполнение подготовительных работ (разра ботку классификаторов, типовых и групповых процессов и их элементов). Автоматизация проектирования единичных технологических процессов яв ляется наиболее сложным и пока наименее разработанным вопросом автома тизированного проектирования. В проблеме создания САПР единичных техн ологических процессов (ЕТП) в настоящее время наметилось несколько напр авлений. В каждом из этих направлений решаются вопросы, связанные с разр аботкой общей структуры системы автоматизированного проектирования, и вопросы, связанные с решением отдельных технологических задач. Как пока зала практика разработки САПР, эти группы вопросов проектирования тесн ейшим образом связаны между собой, и именно методы решения отдельных тех нологических задач в основном определяют общую структуру системы прое ктирования. Одно из направлений САПР единичных технологических процессов базирует ся на традиционных методах проектирования. При обычном, неавтоматизиро ванном проектировании выбор структуры технологического процесса осно вывается главным образом на опыте и интуиции технолога и на очень неболь шом числе формальных правил. Однако существуют объективные связи между конструкцией, геометрической структурой и другими характеристиками ма шиностроительных деталей и наивыгоднейшей структурой технологическо го процесса их обработки. Формальную геометрическую модель детали пред ставляют в виде конечного графа ее размерных связей. Граф размерных связ ей интерпретируется в виде матрицы смежности, которая строится на основ ании таблицы кодированных сведений о детали. Излагаемая методика проектирования единичных технологических процес сов предусматривает использование типовых решений не в виде технологи ческих процессов, а в виде типовых схем установки заготовок, типовых пла нов обработки поверхностей и др., т.е. в виде типовых элементов технологич еского процесса. Поэтому при решении технологических задач широко прим енятся заранее подготовленные и введенные в ЭВМ таблицы соответствий. В частности, на основе таких таблиц формируются планы (маршруты) обработки всех поверхностей детали. Исходной информацией для синтеза технологического маршрута обработки детали является граф размерных связей и таблица выбранных планов обраб отки. Технологические методы обработки, вошедшие в планы обработки и при надлежащие разным вершинам графа, объединяются по типам станков с учето м деления операций на черновые, чистовые, отделочные и другие. При этом св язи между вершинами графа не должны быть нарушены. В результате формируе тся операционный подграф, вершины которого содержат одноименные метод ы обработки и соединены между собой ребрами. На этом этапе практически з аканчивается проектирование маршрутной технологии. Далее следует прое ктирование структуры операций и условий выполнения технологических пе реходов. Существует еще один метод формирования САПР единичных технологических процессов. Рассматриваются три способа проектирования процессов меха нической обработки. Первый способ заключается в разделении общей задач и проектирования на ряд подзадач более простых, чем исходная. При этом ст руктура и характеристики отдельных частей технологического процесса в ыражаются через исходные данные в явном виде соотношениями, удобными дл я реализации на ЭВМ. Второй способ состоит в разделении процесса проекти рования на ряд уровней, различных по степени детализации, начиная с уров ня, определяющего наиболее общие характеристики технологического проц есса, и заканчивая уровнями детализации, соответствующими заданию на пр оектирование. Третий способ сочетает в себе разделение процесса проект ирования на ряд различных по детализации уровней и разбиение на каждом у ровне общей задачи на ряд более простых задач. Выделяются четыре уровня детализации технологических задач. Первый ур овень отражает принципиальную схему технологического процесса, котора я включает в себя состав и последовательность этапов изготовления дета ли. Второй уровень – это проектирование маршрутного технологического про цесса. Исходной информацией этого уровня проектирования являются полу ченные ранее принципиальные схемы технологического процесса, сведения о детали и об условиях производства. Цель второго уровня – получение на иболее рациональных вариантов маршрутного технологического процесса. Третий уровень включает проектирование операционных технологических процессов на основе полученных ранее маршрутов обработки детали. Степе нь детализации маршрута доводится до окончания определения состава и п оследовательности переходов в каждой операции, выбора инструмента, опр еделения оптимальных режимов резания. Четвертый уровень детализации характерен для технологических процесс ов обработки деталей на станках с программным управлением. Степень дета лизации процесса обработки доводится до выявления отдельных элементов траектории режущего инструмента и команд управления станком. Ввиду различной степени детализации проектируемого технологического процесса достоверность и точность оценок при выборе проектных решений на всех уровнях разная. На первом уровне оценка вариантов принципиальны х схем процесса обработки основана на весьма приближенных эвристическ их критериях, на втором и последующих уровнях оценки более точны. При это м чем выше степень детализации разработок, тем точнее оценки. На всех уровнях проектирования наряду с детализацией производится кор ректировка и уточнение решений, принятых на предыдущих уровнях. Вследст вие этого возникают обратные связи между уровнями проектирования. Кром е этого возникают обратные связи между различными задачами одного и тог о же уровня. Посредством этих связей корректируются и уточняются ранее п ринятые решения. Таким образом, проектирование представляет собой итер ационный многоуровневый процесс последовательной детализации и оптим изации решений. Одна из трудностей автоматизации проектирования процессов механическ ой обработки заключается в том, что технологическая наука достаточно ча сто имеет описательный характер, для некоторых явлений отсутствуют стр огие аналитические зависимости, используются сложная логика суждений и взаимосвязь, а также наблюдается взаимное влияние отдельных задач. При технологическом проектировании имеет место большая роль эмпирики, нал ичие мощных информационных потоков и большого числа составных элемент ов технологии (станки, инструмент, оснастка, режимы обработки, припуски и т.д.). ЗАКЛЮЧЕНИЕ Итак, объектом автоматизации в области технологическ ой подготовки производства являются: система технологической подготов ки производства в целом, функциональные подсистемы, а также задачи техно логической подготовки производства. Автоматизированные системы технологической подготовки производства представляют собой совокупность методов, алгоритмов, программ математ ического обеспечения, технических средств и организационных мероприят ий, которые объединены с целью автоматизированного проектирования тех нологической подготовки производства. Для эффективной работы система должна обеспечивать автоматизацию осно вных видов работ в системе технологической подготовки производства, ра ционально распределять функции между человеком и ЭВМ, обеспечивает воз можность внедрения на предприятиях с различным характером и масштабом производства, легко адаптироваться при переходе на выпуск новой продук ции; обладать высоким уровнем унификации и стандартизации основных час тей, иметь возможность внедрения как совместно с системами автоматизир ованного управления производством и автоматизированного конструиров ания, так автономно, позволять поэтапно вводить в эксплуатацию путем пос ледовательного подсоединения новых подсистем. Следует также отметить, что решение любой задачи с помощью ЭВМ требует а налитических (или каких-либо иных, но количественных, а не качественных) з ависимостей. Поэтому для автоматизации технологического проектирован ия необходимо формализовать решение технологических задач, т.е. провест и замену содержательных предложений системой математических зависимо стей. Формализация превращает процесс технологического проектировани я из процесса рассуждений и построения аналогий в процесс строгого расч ета. Для создания системы автоматизированного проектирования, в основе кот орой лежат принципы синтеза технологических процессов, необходимо най ти общие закономерности, которые определяют процесс механической обра ботки заготовки, построить методологию эмпирической науки технологии. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 1. Горанский Г.К., Бендерева Э.И. Технологическое проектирование в комплексных автоматизированных системах подготовки производства. М.: Машиностроение. 1981. 2. Системы автоматизированного п роектирования технологических процессов, приспособлений и инструмент ов / С.Н. Корчак, А.А. Кошин, А.Г. Ракович и др.; Под общ. ред. С.Н. Корчака: Учебник д ля вузов. М.: Машиностроение, 1988. 3. Технология машиностроения: В 2-х книгах. Кн. 2. Производство детал ей машин: Учеб. пособие для вузов / Э.Л. Жуков, И.И. Козырь, С.Л. Мурашкин и др.; По д ред. С.Л. Мурашкина. – Под ред. С.Л. Мурашкина. – М.: Высш. шк., 2003. 4. Цветков В.Д. Системно-структурное моделирование и автоматиза ция проектирования технологических процессов. Минск: Наука и техника, 19 9 9.
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
Новогоднее настроение - это когда ты рад видеть даже тех, кто ошибся дверью.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

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