Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Диплом - Система управления робототехническим комплексом на базе вертикально фрезерного УЧПУ - файл n1.doc


Диплом - Система управления робототехническим комплексом на базе вертикально фрезерного УЧПУ
скачать (4166 kb.)

Доступные файлы (1):

n1.doc4166kb.21.12.2012 14:21скачать

Загрузка...

n1.doc

  1   2   3   4
Реклама MarketGid:
Загрузка...
Аннотация

Объём: страниц: иллюстраций: таблиц: приложений.

Объект разработки: Система управления робототехническим комплексом на базе вертикально-фрезерного станка Shaublin 100 CNC

Цель разработки: улучшение условий труда рабочих, уменьшение затрат, улучшение качества выпускаемой продукции.

Разработаны:

  • компоновка робототехнического комплекса;

  • схема пневматическая;

  • магазинное загрузочное устройство;

  • автоматизированное станочное приспособление;

  • схема электрическая принципиальная;

  • алгоритм функционирования комплекса;

  • мероприятия по организации производства;

  • мероприятия по обеспечению экологичности и безопасности.

Рассчитаны:

  • элементы электрической принципиальной схемы;

  • технико-экономические показатели.

Введение

В настоящее время в различных отраслях машиностроения особенно остро стоит вопрос о повышении производительности труда, эффективности производства, а также увеличение выпуска продукции при одновременном снижении затрат с учетом полной сертификации качества выпускаемой продукции.

Одним из важнейших направлений решения этих задач является механизация и автоматизация производства. Особенное значение придается сокращению ручного, малоквалифицированного и тяжелого физического труда, облегчению его условий. Этого можно достичь путем модернизации существующего оборудования, усовершенствования технологических процессов, создания автоматических поточных линий, станков, участков.

Эффективность средств автоматизации осуществляется за счет применения автоматических загрузочно-разгрузочных устройств, промышленных роботов-манипуляторов.

Назначением проектируемого РТК является автоматизация технологического процесса фрезерования корпусных деталей, загрузка заготовок и выгрузка изделия, передача от станка к станку без участия человека.

Разработка робототехнического комплекса для фрезерования корпусных деталей позволит решить многие проблемы, возникающие в данный момент на производстве:

  • изменить характер труда рабочих - замена монотонного, тяжелого физического труда на более легкий;

  • позволит обслуживать одновременно несколько РТК одному оператору.

  • использование современной системы управления (СУ) позволит повысить степень надежности РТК и, следовательно, сократить время простоя оборудования;



  • внедрение ПР. приведет к увеличению объемов выпуска продукции;

  • экономия на заработной плате, служебно-бытовых помещениях, производственных площадях окупит затраты на капитальные вложения в оборудование.

Важным требованием, предъявляемым к организации

производства, является соблюдение регламента, обеспечивающего выпуск продукции требуемого качества. В. процессе организации производства и труда создаётся чёткий регламент, предусматривающий закрепление операций за рабочими, обладающими должной квалификации, определяется состав оборудования и оснастки, с помощью которых выполняется каждая операция. За соблюдением этого регламента осуществляется жёсткий контроль. Для того чтобы производить продукцию высокого качества, необходимы качественное сырьё и материалы, оборудования. Отклонение от параметров используемых материалов неизбежно приводит к нарушению требований, предъявляемых к качеству продукции. Обеспечение соответствующего качества сырья является функцией работников материально-технического снабжения. Они же отвечают за сохранность материалов в процессе их транспортировки, хранения и подготовки их к производству. В ряде случаев в особо ответственных производствах применяют входной контроль материалов и полуфабрикатов, поступающих в производство.

Высокому качеству продукции соответствует чёткая организация контроля за производством. Служба технического контроля должна гарантировать должное качество работы на всех стадиях производства. В современных условиях актуальна профилактика снижения качества продукции, предупреждение всех возможных отклонений от нормальных условий производства.

Организация и реализация мер, направленных на повышение потребительских свойств продукции, осуществляется комплексной системой управления качеством продукции.

Таким образом, данная разработка целесообразна как с социальной, так и с производственной точки зрения.
Анализ станка: Оборудование и СУ

1 Техническое задание

1.1 Наименование и область применения

Настоящее техническое задание распространяется на робототехнический комплекс для фрезерования корпусных деталей на базе вертикально-фрезерного станка Shaublin 100 CNC.

1.2 Основание для разработки

Проектирование РТК обусловлено постоянно возрастающими требованиями к производительности оборудования, необходимостью снижения себестоимости продукции за счет увеличения объемов производства и высвобождения основных и вспомогательных производственных рабочих, обслуживающего персонала.

1.3 Цели и назначение разработки

Целью разработки является создание РТК на базе станка Shaublin 100 CNC для автоматизации технологических процессов механообработки.

Назначение РТК - автоматическая загрузка заготовок в рабочую зону технологического оборудования (ТО); автоматическое удаление готовой детали или полуфабриката из рабочей зоны ТО. Все операции должны осуществляться автоматически по заданному программой работы РТК алгоритму без участия рабочего.

Задачи, решаемые разработкой:

  • автоматизация загрузки технологического оборудования;

  • снижение травматизма рабочих (удаление их из опасной зоны);

  • уменьшение численности основного и вспомогательного персонала;

  • улучшение условия труда рабочих;

  • повышение производительности комплекса.


1.4 Источники разработки

Разработка ведётся на основе:

  • требований на проектирование РТК, разработанных предприятием;

  • анализа материалов по РТК, имеющихся на предприятии (технических паспортов оборудования, существующих технологий производства);

  • изучения работы по техническому обслуживанию и эксплуатации оборудования, установленного на предприятии.

1.5 Исходные данные

Для уменьшения затрат на основное оборудование предлагается исполь­зовать установленные на участке вертикально-фрезерный обрабатывающий центр Shaublin 100 CNC.

1.6 Технические требования

Требования к конструктивному исполнению.

Конструктивные модули РТК должны иметь унифицированные быстроразъёмные стыковочные элементы, обеспечивающие возможность и удобство объединения их в различные конфигурации в зависимости от характера решаемой задачи.

Приспособление, устанавливаемое на стол станка должно обеспечивать возможность автоматического закрепления-раскрепления обрабатываемой детали. По возможности приспособление должно обеспечивать обработку ряда типовых деталей без переналадки станка.
В конструкции РТК должны быть использованы передаточные механизмы, направляющие, комплектующие и материалы, обеспечивающие минимальную массу подвижных частей конструкций при сохранении её прочности и надёжности.

Составные части манипулятора должны иметь надёжную защиту от попадания загрязняющих веществ на направляющие и датчики. Конструкция оборудования, входящего в РТК, должна быть технологичной в изготовлении.
Требования к устройству управления.
Устройство управления должно обеспечивать обмен информацией с другими устройствами управления, в том числе других уровней.

Устройство управления должно обладать достаточным объёмом памяти.

Устройство управления должно содержать программные и встроенные аппаратные средства диагностирования, обеспечивающие контроль функционирования и поиск дефектов основных блоков.

Требования к ПР.

  • не менее 3-х степеней подвижности;

  • точность позиционирования не более 0.5 мм;

  • номинальная грузоподъёмность ПР. не менее 2 кг

Требования к приспособлению.

  • вес не более 150 кг;

  • габариты: длина - не более 700 мм, ширина - не более 600 мм,

  • высота - не более 300 мм;

Требования к кабелям.
Все кабели должны иметь надёжную защиту от механических повреждений.

Требования к условиям эксплуатации.

Климатические условия:

- температура от 10°С до 30°С;

- влажность до 87%.

2 Выбор робота

2.1 Выбор основного технологического оборудования

В проектируемом РТК для фрезерования корпусных деталей в качестве основного технологического оборудования используем вертикально-фрезер­ный обрабатывающий центр Shaublin 100 CNC. Данное оборудование уже установлено на участке и не требует капитальных вложений.

2.1.1 Назначение и область применения

Вертикальный обрабатывающий центр предназначен для фрезерных и сверлильных работ.

2.1.2 Технические характеристики

Таблица 2.1 - Технические характеристики станка

Рабочая зона




Перемещение по X, мм

1020

Перемещение по Y, мм

540

Перемещение по Z, мм

540

Высота торца шпинделя от стола, мм

155-695

Рабочий стол




Длина стола, мм

1120

Ширина стола, мм

540

Нагрузка на стол макс, кг

700

Т – образные пазы, мм

18 х 3

Расстояние между пазами, мм

160

Шпиндель



Конус для инструмента

ISO 40

Скорость вращения макс, об/мин'

8000-15000

Мощность шпинделя макс, кВт

13

Передача крутящего момента

ремень

Макс. Крутящий момент, Нм

82,7



Пpoдолжение таблицы 2.1




Подачи




Холостые подачи по X, макс, м/мин

16.5

Холостые подачи по YZ, макс, м/мин

16.5

Рабочие подачи по оси XYZ, м/мин

12.7

Двигатели привода подач макс, кВт

1,6

Усилие резания по осям макс, Н

8896

Автосменщик инструмента




Тип стандартного автосменщика

'Карусельный'

Количество инструмента, шт.

20

Диаметр инструмента макс, мм

89

Масса инструмента макс, кг

6

Время смены (инстр./инстр.), сек

6.5

Точность




Точность позиционирования, мм

0,005

Повторяемость, мм

0,002

Дополнительные показатели




Объем бака для СОЖ, л

360

Ширина открывания двери, мм

900

Масса станка, кг

5500
  1   2   3   4



Скачать файл (4166 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации