Механизация и автоматизация производственных процессов

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 9Следующая ⇒

Прежде всего, следует уточнить термины.Механизация - это замена живого труда машинным. Например,сверление ручной дрелью заменяем сверлением на сверлильномстанке. Автоматизация - это замена живого труда машинном вобласти управления оборудованием. Например, сверление насверлильном станке заменяем на сверление на сверлильном станке сЧПУ. Уровень механизации (автоматизации) - это отношениемеханизированных (автоматизированных) штучных времен на суммувсех штучных времен.Производственные процессы механизируют или автоматизируют взависимости от целого комплекса факторов. Рассмотрим болееподробно работу системы числового программного управления (ЧПУ).Исходные данные.Исходными данными для программы являются данные вконструкторской и технологической документации. Полный комплектисходных данных составляет:- чертеж детали;- МК (маршрутная карта);- ОК (операционная карта);- КН/П (карта наладки инструментов и приспособлений);- КЭ (карта эскизов - операционный эскиз);- КЭ (карта эскизов - схема установки на приспособлении);- КЭ (карта эскизов - схема наладки инструментов);- ККИ (карта кодирования информации - программа обработки);- программоноситель.Последовательность выполнения работ:- построение эквидистанты,- расчет величин перемещений,- уточнение технологических режимов,- кодирование,- изготовление программоносителя,- проверка программы,- отладка программы на первой детали.Рассмотрим построение эквидистанты на примере обработки деталина токарном станке.

Поясним вышеприведенный рисунок.Прежде всего, на рисунке приведен операционный эскиз деталитипа тела вращения, даны размеры детали, требования по точностиполучения размеров, нанесены условные обозначения опорныхповерхностей. Требования по шероховатости к поверхностям неуказаны, т.к. это не может быть обеспечено управляющейпрограммой, а обеспечивается правильным выбором технологическихрежимов и глубиной резания. Деталь закреплена в трехкулачковомпатроне с упором в торец. Поэтому и оси координат будутпроходить по данным осям, как показано на рисунке.Внизу, справа показана условно револьверная головка с центромвращения - О2. Отсчет перемещения револьверной головкипроисходит от к-либо определенной точки механизма и поэтомунеобходимо дать настроечные размеры режущего инструмента поотношению к центру. Это размеры Wx и Wz, которые проходятпараллельно основным осям Х и Z. Оси координат обрабатываемойзаготовки должны быть связаны с осью координат револьвернойголовки. Это значения Хо и Zо.На обрабатываемой поверхности заготовки показано пунктирнойлинией размеры, которые были до начала обработки даннойповерхности. Это необходимо учитывать при наличии угла урежущего инструмента, т.е. подход резца должен быть не в точкуначала обработки поверхности, а несколько ранее.Теперь можно построить эквидистанту, т.е. траекториюперемещения режущей кромки резца. На рисунки эта траекториясостоит из трех участков: 1 - быстрый подход; 2 - рабочий ход и3 - быстрый отход в исходную позицию. В реальном проектированииуправляющей программы вовсе не обязательно возвращать в исходнуюпозицию. В данном примере это рассмотрено для простотыпояснений. Три участка траектории - это три кадра управляющейпрограммы.Перейдем к разработке управляющей программы.Структура кадра управляющей программы.% N __ G__ X__ Y__ Z__ F__ S__ T__ M__ *

Обозначения: % - начало программы, N - номер кадра, G -подготовительнаяфункция; X, Y, Z - значение координат; F - подача, мм/мин. / воперационных картах имеет обозначение - S мм/об. /; S - частота вращения шпинделя, об./мин. / в операционныхкартах имеет обозначение n /; T - номер позиции инструмента / воперационных картах имеет обозначение ПИ/; М - вспомогательнаяфункция; * - окончание программы. Таким образом, только G и M явяются условными обозначениями.

Примеры обозначений. G00 - позиционирование при ускоренном перемещении (подход,отход к заготовке); G01 - рабочее перемещение по прямой; G04 -выдержка времени; G90 - размеры приведенные в кадре даны вабсолютных координатах; G91 - размеры даны в приращениях; М03 -вращение шпинделя по часовой стрелке, М04 - вращение шпинделяпротив часовой стрелке, М05 - останов шпинделя, М08 - включениеохлаждения, М09 - отключение охлаждения.

Составим программу для вышеприведенного примера.

% 001 G 00 G91 X- 83500 Z 78500 F10 S T 1 M 04 M 08
002 G01 Z - 37700 F
003 G00 G 90 X - 160000 Z 200000 F 10 M 05 M 09 *

Рассмотрим расчет значения Х. Для этого построим размернуюцепь.

Рассмотрим тот же пример для Z.

Значения F, S и T берутся из операционной технологической карты.Значение Z в кадре N 002 взято с учетом припуска, а значение Fиз технологической карты.Данный пример рассматривает только самые элементарные основыразработки управляющей программы. В системам САД/САМ подобныезадачи выполняются с помощью программного обеспечения.

Внедрение систем числового программного управления позволилосоздать целые производственные комплексы. РТК - это совокупность единицы технологического оборудования,промышленного робота и средств оснащения, автономнофункционирующая и осуществляющая многократные циклы. ГПС - это совокупность в разных сочетаниях оборудования с ЧПУ,отдельных единиц технологического оборудования и системобеспечения их функционирования в автоматическом режиме втечение заданного интервала времени, обладающая свойствомавтоматизированной переналадки при производстве изделийпроизвольной номенклатуры в установленных пределах значений иххарактеристик. Внедрение роботов увязывает выполнение технологическихопераций и вспомогательных работ в единый цикл. Понятиетехнологический процесс расширяется при применении РТК иобразует комплексный технологический процесс. Это означает, чтовсе действия и приемы, выполненные автоматически в РТК,включаются в состав технологической операции. При этом можновыделить в отдельную операцию или переход работы потранспортированию и манипулированию заготовкой. Понятие технологическая операция также изменяется в условияхприменения РТК и ГПС. Как известно, технологической операциейназывается законченная часть технологического процесса,выполняемая на одном рабочем месте. В условияхавтоматизированного производства, видимо, следует согласиться сформулировкой, предложенной Г.А.Шаумяном: "технологическаяоперация - это законченная часть технологического процесса,выполняемая одним производственным агрегатом или одной единицейтехнологического оборудования". Разница в этом понятии проявляется в том, что обычныйтехнологический процесс пишется для рабочего и в технологическойкарте определяем штучное время, а в автоматизированномпроизводстве нет рабочего и в технологических документахопределяется время производственного цикла. Особенности отработки конструкции деталей проявляются вдополнительных требованиях. 1. Детали должны обладать возможностью группирования поконструкгивно-технологическим признакам. 2. Детали должны иметь однородные по форме и расположениюповерхности для базирования и захвата их схватывающимиустройствами робота. З. Детали должны иметь ясно выраженные базы и признаки ихориентации с целью обеспечения автоматизированной установкидеталей на оборудование или на оснастку, для манипулирования,для транспортирования и хранения в ориентированном виде. Таким образом, автоматизированное производство предъявляетболее жесткие требования к конструкции деталей и заготовок.

Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 10; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!