Технологічний процес виготовлення деталі з використанням автоматизованого обладнання

Аналіз технологічності конструкції деталі Стійка. Вибір заготовки та спосіб її отримання за умов автоматизованого виробництва. Вибір обладнання; розробка маршрутного процесу та управляючих програм для обробки деталі. Розрахунок припусків, режимів різання.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 10.01.2015
Размер файла 2,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Szznф = 0,08718276 =385 мм/хв

4п2. Фрезерувати площину на глибину 5 мм(двічі).

Подача на зуб:

Szт = 0,07 мм/зуб;

Коректуємо подачу з урахування поправкових коефіцієнтів:

Sz = SzтKsmKsiKszKsl = 0,071,2 =0,084 мм/зуб

Значення швидкості різання: Vт =131 м/хв.

Коректуємо швидкість з урахування поправкових коефіцієнтів:

V = Vт KvоKvмKvіKvтKvвKvпKvр

V = 240,8 = 19,2 м/хв.

Частота обертання шпинделя

, .

Узгоджуючи дану частоту обертання з можливостями верстата приймаємо фактичну швидкість обертання: . Отже фактична швидкість різання буде складати Vф = 19,2 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Szznф = 0,075836 = 293 мм/хв

5п2. Свердлувати отвір 5 під різьбу М6-7Н, Глибина різання t=8мм

Sот = 0,15 мм/об; Vт = 26,5 м/хв.

Коректуємо подачу та швидкість різання:

Sо = SотKsm = 0,151 =0,15 мм/об

де Ksm - поправковий коефіцієнт на подачу в залежності від механічних властивостей матеріалу, що обробляється.

V = VKvmKvpKvпKviKvзKvlKvwKvт

V = 26,51111111,11 =29м/хв.

Частота обертання шпинделя

, .

Узгоджуючи дану частоту обертання з можливостями верстата приймаємо фактичну швидкість обертання: . Отже фактична швидкість різання буде складати Vф = 30 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sоnф = 0,152000 = 300 мм/хв

Приймаємо фактичну подачу за хвилину Sхв =300 мм/хв.

6п2. Нарізання різьби М6-7Н мітчиком

Глибина різання t=мм

Подача S=1мм/об

Швидкість різання

=8,7 м/хв.

=1,00- ступеня точності різьби

Тоді приймаємо

Vф = 8,7 м/хв.

Величина подачі за хвилину

Sхв = Sоnф =1462 =462 мм/хв

Розрахунок основного часу по установам та переходам

Установ І

1. Точити поверхню 50 на довжину 45 мм (начорно).

- довжина поверхні обробки

- відстань підводу інструмента

- відстань перебігу інструмента

.

2. Точити поверхню 50 на довжину 45 мм (напівчисто).

.

3. Точити поверхню 20 на довжину 29 мм за 5 проходів (напівчисто).

.

4. Підрізати торець 20 на довжину 22 мм (начорно).

.

5. Підрізати торець 20 на довжину 20 мм (начисто).

6. Точити поверхню 20 на довжину 24,7 мм (начисто).

.

7. Точити поверхню 50 на довжину 15,3 мм (начисто).

.

8. Розточити канавку до 16.

9. Нарізати різьбу М20-7Н на довжину 20 мм за 3 проходи.

Разом Т=4,52 хв.

Установ ІІ

1. Точити поверхню 50 на довжину 62,5 мм (начорно).

2. Точити поверхню 30 на довжину 70,5 мм за 2 проходів (напівчисто).

.

3. Підрізати торець 30 на довжину 34 мм (начорно).

4. Підрізати торець 30 на довжину 34 мм (начисто).

.

5. Точити поверхню 30 на довжину 69 мм (начисто).

.

6. Точити поверхню 30 на довжину 70 мм (тонко).

Разом Т=6,8 хв.

Установ ІІІ

1. Свердлувати отвір 7 на глибину 30 мм

.

2. Зенкерувати отвір 8 на глибину 30 мм

.

3. Фрезерувати паз на глибину 30 мм

4. Фрезерувати площину з двох сторін

5. Свердлувати отвір 5 на глибину 8 мм

.

6. Нарізати різьбу М6-7Н на глибину 8 мм

Разом Т=0,74 хв.

6.2 Розрахунок допоміжного часу

На токарному верстаті:

де: - час на встановлення, закріплення та зняття деталі (визначаємо при проектуванні РТК);

- час, що пов'язаний з переходом;

- час на зміну режимів роботи верстата та на зміну інструментів.

Будемо вважати, що інструмент підходить до заготовки в початкову точку, як і відходить у вихідну точку за 0,003 хв.

Для першого переустанову:

Для другого переустанову:

Час затрачений на зміну інструмента:

Допоміжний час для свердлувально-фрезерувального верстату

де: - час на встановлення, закріплення та зняття деталі (визначаємо при проектуванні РТК);

- час, що пов'язаний з переходом;

- час на зміну режимів роботи верстата та на зміну інструментів.

Час затрачений на зміну інструмента:

Приймаємо допоміжний час для фрезерних робіт та свердлувальних робіт: .

Таблиця 6.1

Технічні норми часу на технологічні операції, хв.

Номер та назва операції технологічного процесу

Основний час t0, хв

Допоміжний час tдоп, хв

Оперативний час

Установка та зняття деталі tвст

Зв'язаний з переходом tпер

Обробка на ТВ

11,32

0,017

0,4327

11,77

Обробка на СФВ

0,72

0,019

1,358

2,097

Розрахунок сумарного основного часу на операцію на ТВ:

Установ 1: То1 = 4,52 хв

Установ 2: То2 = 6,8 хв

Загальний час обробки на ТВ: Т = 11,32 хв

Обробка на СФВ: То = 0,72 хв

Час пов'язаний з переходами при токарній обробці:

Установ 1: Тпер1 = 0,06625 хв

Установ 2: Тпер2 = 0,04645 хв

Загальний час переходів ТВ: Тпер = 0,1127 хв

Переходи на СФВ: Тпер = 0,0579 хв.

Таблиця 6.2

Результати розрахунків режимів різання на токарному верстаті з ЧПУ

№ переходу та його зміст

Цикли та робочі ходи

Функція G, М

Глибина різання t, мм

Позиція різального інструменту

Подача

Швидкість обертова

розрахункова, мм/об

код в УП

розрахункова, хвс-1

прийнята, хв.-1

код в УП

1. обточити начорно та напівчисто поверхню 50 залишивши припуск 1 мм на сторону:

Цикл 1

Цикл 2

G77

G77

1

1

Т1

Т1

0,13

0,13

F13

F13

442

459

500

500

S8

S8

2. обточити чорно поверхню 20 залишивши припуск 1 мм на сторону

Цикл3

G77

3

3

3

3

3

Т1

Т1

Т1

Т1

Т1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

F10

F10

F10

F10

F10

1086

1086

1086

1086

1086

1000

1000

1000

1000

1000

S10

S10

S10

S10

S10

3. підрізати торець начорно в розмір

L=105,5

Цикл 4

G71

2

Т1

0,1

F10

1086

1000

S10

4. Підрізати торець начисто в розмір L=105

0,5

Т2

0,069

F06

2596

2000

S12

5. обточти начисто 50

1

Т2

0,07

F07

898

1000

S10

6. обточити начисто 20

1

Т2

0,069

F06

2596

2000

S12

7.проточити канавку до 16мм

Цикл 5

G4

2

Т3

0,04

F04

1453

1400

S11

8. Нарізати різьбу М20-7Н

Цикл 6

G31

0,75

Т4

1,5

F15000

1584

1400

S11

Переустановлення

1. Обточити поверхню 50 начорно

Цикл7

G70

3

Т1

0,11

F30

478

500

S8

2. Обточити напівчисто 30

Цикл8

G77

4

4

Т1

Т1

0,05

0,05

F16

656

710

S9

3. підрізати торець начорно в розмір L=105,5

G71

2

Т1

0,13

F13

703

710

S9

4. підрізати торець начисто в розмір L=105

0,5

Т2

0,092

F09

1527

1400

S11

5. обточити начисто 30

1

Т2

0,07

F07

1430

1400

S11

6. обточити тонко 30

1

Т2

0,19

F19

1240

1400

S11

Циклограми (траекторії) переміщення кожного різального інструменту для токарної обробки

Рис. 5. Циклограма роботи чорнового контурного різця з зазначеними шарами припуску (установ І)

Рис. 6. Циклограма роботи чистового контурного різця з позначеними шарами припуску (установ І)

Рис. 7. Циклограма роботи канавочного різця з позначеним шаром припуску. (установ І)

Рис. 8. Циклограма роботи різьбового різця з позначеними шарами припуску (установ І)

Рис. 9. Циклограма роботи чорнового контурного різця з зазначеними шарами припуску (установ ІІ)

Рис. 10. Циклограма роботи чистового контурного різця з позначеними шарами припуску (установ ІІ)

Визначення координат точок траєкторії переміщення інструментів за осями Х та Z

Таблиця 6.3

Інстр

Опорні точки

Ілюстрація за рис.

№ п/п

координати

Х

Z

Т1

0

П.Т.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

100

56

54

52

52

56

22

22

52

24

24

-1

-1

118

109,5

109,5

109,5

65

65

109,5

81

81

109,5

109,5

105,5

109,5

13.1

Т2

0

1

2

3

4

5

6

100

0

0

20

20

50

50

118

106,5

105

105

80,3

80,3

65

13.2

Т3

0

1

2

3

100

52

16

50

118

80

80

80

13.3

Т4

П.Т.

0

1

2

3

4

5

6

7

20

100

19,5

19,5

19

19

18,5

18,5

20

112

118

112

82,5

112

82,5

112

82,5

82,5

13.4

Т1

П.Т.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

56

100

50

50

56

34

34

52

36

36

-1

-1

108,5

118

108,5

39

39

108,5

37

37

107,5

105,5

105,5

108,5

13.5

Т2

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

100

0

0

32

32

52

30

30

30

52

118

106,5

105

105

36

36

105,5

105

35

35

13.6

технологічний автоматизований управляючий деталь

7. Управляюча програма обробки деталі

Таблиця 7.1

Програма обробки деталі на токарному верстаті

Текст (УП)

Коментарі (пояснення)

Номер кадру

Зміст кадру

N1

S8

Швидкість обертання n=500 хв-1

N2

F13

Подача S=0,13 мм/об

N3

M4

Ліве обертання шпинделя

N4

T1

Різець упорний прохідний, чорнова обробка

N5

M8

Включення ЗОР

N6

Z10950?*

Швидке підведення різця Т1 в початкову точку (П.Т.)

N7

X5600?

N8

G77*

Цикл двопрохідної повздовжньої обробки

N9

X5200*

Параметри циклу

N10

Z6500

N11

Р200

Р200 припуск (діаметральний) (200 дискрет=21·0,01);

N12

S10

Швидкість обертання n=1000 хв-1

N13

F10

Подача S=0,1 мм/об

N14

G77*

Цикл двопрохідної повздовжньої обробки

N15

X2200*

Параметри циклу

N16

Z8100*

Підхід до т. 8

N17

Р1500

N18

X2400?*

N19

Z10950?

N20

G71*

Цикл однопрохідної поперечної обробки

N21

X-100*

Параметри циклу

N22

Z10550

Відхід у В.Т.

N23

Х10000?*

N24

Z11800?

N25

T2

Зміна інструменту, різець контурний упорний, чистова обробка

N26

F07

Подача S=0,07 мм/об

N27

S12

Швидкість обертання n=2000 хв-1

N28

Z10650?*

Швидке підведення різця Т2 в початкову точку (1)

N29

X0?

Чистова підрізка торця

N30

Z10500

N31

Х2000

N32

Z8000

N33

Х5000

N34

Z6500

N35

Х5200

N36

Х10000?*

Відхід у В.Т.

N37

Z11800?

Різець канавочний б=5 мм

N38

Т3

N39

F04

Подача S=0,04 мм/об

N40

S11

Швидкість обертання n=1400 хв-1

N41

Z8000?*

Швидке підведення різця Т3 в початкову точку (П.Т.)

N42

X5200?

N43

Х1600

Проточування канавки до діаметру 16 мм

N44

G4*

Витримка часу

N45

Р200

N46

F100

Відведення канавочного різця до т. 5 з S=1 мм/об

N47

Х5200

N48

Z11800?*

Відхід у В.Т.

N49

Х10000?

N50

Т4

Різець різьбовий

N51

Z11200?*

Швидке підведення різця Т4 в початкову точку (П.Т.)

N52

X2000?

N53

G31*

Цикл різьбонарізання різцем

N54

X2000*

Номінальний діаметр 20 мм

N55

Z8200*

Кінцева осьова координата нарізання різьби

N56

F15000*

S0=1,5 мм/об

N57

Р75*

t=0,75

N58

Р25

t1=0,25

N59

Z11800?*

Відхід у В.Т.

N60

Х10000?

N61

М9

Виключення ЗОР

Виключення шпинделя

N62

М5

N63

М2

Кінець УП1

Переустановлення

N1

S8

Швидкість обертання n=500 хв-1

N2

F11

Подача S=0,11мм/об

N3

M4

Ліве обертання шпинделя

Різець упорний прохідний, чорнова обробка

N4

T1

N5

M8

Включення ЗОР

N6

Z10850?*

Швидке підведення різця Т1 в початкову точку (П.Т.)

N7

X5600?

N8

?G70*

Цикл однопрохідної повздовжньої обробки

N9

X5000*

Параметри циклу

Підхід до т.1

N10

Z3900

N11

Z10850?*

N13

S9

Швидкість обертання n=710 хв-1

N14

F05

Подача S=0,05мм/об

N15

G77*

Цикл двопрохідної повздовжньої обробки

N16

X3400*

Параметри циклу

N17

Z3700*

N18

Р800

N19

X3600?*

Підхід до т. 7

N20

Z10750?

N21

F13

Подача S=0,13 мм/об

N22

G71*

Однопрохідний цикл поперечної обробки

N23

X-100*

Параметри циклу

N24

Z10550

N25

Z11800?*

Відхід у В.Т.

N26

Х10000?

N27

Т2

Різець чистовий прохідний

N28

F09

Подача S=0,09 мм/об

N29

S11

Швидкість обертання n=1400 хв-1

N30

Z12000?

N31

F15

Подача S=0,15 мм/об

N32

T3

Зміна інструменту, різець прорізний

N33

Z10650?*

Прискорений підхід до Т.1

N34

X0?

N35

Z10500

N36

Х3200

N37

Z3600

N38

Х5200

Відхід у В.Т.

N39

Z11800?*

N40

Х10000?

Підведення до т. 6. Чистова обробка

N41

Z10550?*

N42

Х3000 ?

N43

Z10500

N44

Z3500

N45

Х5200

N46

X10000?*

Повернення різця у В.Т.

N47

Z11800?

N48

M9

Виключення ЗОР

N49

M5

Виключення шпинделя

N50

M2

Кінець УП

8. Проектування РТК

8.1 Планування структури РТК

Однією з особливостей сучасного машинобудування і приладобудування є його автоматизація на базі побудови нових технологічних структур обладнання з використанням промислових роботів (ПР).

При обслуговуванні металоріжучих верстатів ПР виконують наступні допоміжні операції: встановлення заготовок, зняття обробленої деталі з МРВ і встановлення її на конвеєр, контроль розмірів оброблених деталей, при обслуговуванні групи верстатів ПР забезпечують між верстатне транспортування.

Складовими РТК є:

- Промисловий робот (ПР);

- Токарний верстат(ТВ);

- Свердлувально-фрезерний верстат (СФВ);

- Тактовий стіл (ТС);

- Проміжна позиція перезахвату(ППП).

Аналіз роботи РТК

Визначення часу роботи робота

- переміщення між складовими одиницями РТК (ККЗ = КСД):

Таблиця 8.1

З позиції

В позицію

ТС

ТВ І

ППП

ТВ ІІ

СФВ

ТС

**

1,5

**

**

1,5

ТВ І

1,5

**

0,75

**

**

ППП

**

0,75

**

0,75

**

ТВ ІІ

**

**

0,75

**

3

СФВ

1,5

**

**

3

**

- завантаження - розвантаження

,

,

,

, .

Тзаж = Твід = 2с

- час обробки на верстатах

токарний: установ1 - 271,2с;

установ2 - 408с;

свердлувально-фрезерний: - 44,4с

Аналіз обробки заготовки:

1. Взяти зі столу першу заготовку;

2. встановити на ТВ;

3. обробка на ТВ (установ 1);

4. перемістити деталь після першого установу на ППП для перехоплення її роботом;

5. встановити на ТВ;

6. обробка на ТВ (установ 2);

7. встановити на СФВ;

8. обробка на СФВ;

9. завантажити ТВ другою заготовкою;

10. перемістити деталь після першого установу на ППП для перехоплення її роботом;

11. завантажити ТВ другою заготовкою;

12. покласти першу деталь на ТС;

13. встановити другу деталь на СФВ;

14. обробка на СФВ.

8.2 Циклова траєкторія переміщення схвата ПР

Таблиця 8.2

Циклова траєкторія переміщення схвата ПР

№з/п

Елементарні переміщення

Між опорними точками

Коментарі

1

0-1

Переміщення руки ПР від вихідної точки до проміжної точки 1, що знаходиться над тактовим столом (лінійне переміщення 240мм).

2

1-2

Переміщення руки ПР від проміжної точки 1 до точки затиску заготовки (лінійне переміщення 140 мм).

3

2-2

Затискання заготовки схватом ПР.

4

2-3

Переміщення руки ПР від точки над ТС в перехідну точку3 (лінійне переміщення 140 мм).

5

3-4

Переміщення руки ПР у вихідну точку 4 (лінійне переміщення 240 мм).

6

4-5

Обертання схвату руки на 90

7

5-6

Переміщення руки ПР до точки 6 перед ТВІ (кутове переміщення ).

8

6-7

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ в т. 7 (лінійне переміщення 420 мм).

9

7-8

Встановити в шпиндель заготовку (кутове переміщення ).

10

8-8

Розтискання заготовки схватом ПР

11

8-9

Відвести руку ПР від шпинделя ()

12

9-10

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 10. Обробка на ТВІ (лінійне переміщення 420 мм)

13

10-11

Установчий рух руки ПР до перехідної т. 11 вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ (лінійне переміщення 420 мм).

14

11-12

Підвести схват ПР до шпинделя ТВ (4)

15

12-12

Затиснути заготовку

16

12-13

Відвести руку від шпинделя (4)

17

13-14

Перехідний рух руки ПР у перехідну точку 14 (лінійне переміщення 420 мм)

18

14-15

Переміщення руки ПР до ППП в т. 15 (кутове переміщення 45)

19

15-16

Обертання схвату ПР на 90

20

16-17

Установчий рух руки ПР на ППП (200 мм)

21

17-18

Встановити заготовку на ППП (600 мм)

22

18-18

Розтиснути заготовку схватом ПР

23

18-19

Переміщення схвату ПР для перезатиснення (30 мм)

24

19-19

Затиснення заготовки

25

19-20

Відведення руки ПР у перехідну т. 20 (630 мм)

26

20-21

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 21 (200 мм)

27

21-22

Обертання схвату ПР на 180

28

22-23

Обертання схвату ПР на 90

29

23-24

Переміщення руки ПР до ТВІІ(кутове переміщення 45

30

24-25

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІІ в т. 25 (лінійне переміщення 420 мм).

31

25-26

Встановити в шпиндель заготовку (кутове переміщення ).

32

26-26

Розтискання заготовки схватом ПР

33

26-27

Відвести руку ПР від шпинделя ()

34

28-29

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 10. Обробка на ТВІІ (лінійне переміщення 420 мм)

35

29-30

Обертання схвату ПР на 180

36

30-31

Установчий рух руки ПР до перехідної т. 31 вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ (лінійне переміщення 420 мм).

37

31-32

Підвести схват ПР до шпинделя ТВ (4)

38

32-32

Затиснути заготовку

39

32-33

Відвести руку від шпинделя (4)

40

33-34

Перехідний рух руки ПР у перехідну точку 34 (лінійне переміщення 420 мм)

41

34-35

Переміщення руки до СФВ (кутове переміщення 180)

42

35-36

Установчий рух руки ПР до крестового столу СФВ (580 мм). Встановити заготовку.

43

36-36

Розтиснення заготовки

44

36-37

Відведення руки ПР (580 мм). Обробка на СФВ (заготовка №1).

45

37-38

Переміщення руки ПР у вихідну т. 38 (кутове переміщення 90)

46

38- 39

Обертання схвату ПР на 90

47

39-40

Переміщення руки ПР від вихідної точки до проміжної точки 39, що знаходиться над тактовим столом (лінійне переміщення 240мм).

48

41-42

Переміщення руки ПР від проміжної точки 39 до точки затиску заготовки (лінійне переміщення 140 мм).

49

43-43

Затискання заготовки схватом ПР

50

43-44

Переміщення руки ПР від точки над ТС в перехідну точку 44 (лінійне переміщення 140 мм).

51

44-45

Переміщення руки ПР у вихідну точку 45 (лінійне переміщення 240 мм).

52

45-46

Обертання схвату руки на 90

53

46-47

Переміщення руки ПР до точки 47 перед ТВІ (кутове переміщення ).

54

48-49

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ в т. 49 (лінійне переміщення 420 мм).

55

49-50

Встановити в шпиндель заготовку (кутове переміщення ).

56

50-50

Розтискання заготовки схватом ПР

57

50-51

Відвести руку ПР від шпинделя ()

58

51-52

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 52. Обробка на ТВІ (лінійне переміщення 420 мм)

59

52-53

Установчий рух руки ПР до перехідної т. 53 вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ (лінійне переміщення 420 мм).

60

53-54

Підвести схват ПР до шпинделя ТВ (4)

61

54-54

Затиснути заготовку

62

54-55

Відвести руку від шпинделя (4)

63

55-56

Перехідний рух руки ПР у перехідну точку 56 (лінійне переміщення 420 мм)

64

56-57

Переміщення руки ПР до ППП в т. 57 (кутове переміщення 45)

65

57-58

Обертання схвату ПР на 90

66

58-59

Установчий рух руки ПР на ППП (200 мм)

67

59-60

Встановити заготовку на ППП (600 мм)

68

60-60

Розтиснути заготовку схватом ПР

69

60-61

Переміщення схвату ПР для перезатиснення (30 мм)

70

61-61

Затиснення заготовки

71

61-62

Відведення руки ПР у перехідну т. 62 (630 мм)

72

62-63

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 63 (200 мм)

73

63-64

Обертання схвату ПР на 180

74

64-65

Обертання схвату ПР на 90

75

65-66

Переміщення руки ПР до ТВІІ(кутове переміщення 45

76

66-67

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІІ в т. 67 (лінійне переміщення 420 мм).

77

67-68

Встановити в шпиндель заготовку (кутове переміщення ).

78

68-68

Розтискання заготовки схватом ПР

79

68-69

Відвести руку ПР від шпинделя ()

80

69-70

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 70. Обробка на ТВІІ (лінійне переміщення 420 мм)(заготовка №2)

81

70-71

Обертання схвату ПР на 180

82

71-72

Переміщення руки до СФВ (кутове переміщення 180)

83

72-73

Установчий рух руки ПР до крестового столу СФВ (580 мм).

84

73-73

Затиснути деталь №1

85

73-74

Відведення руки ПР із деталлю (580 мм)

86

74-75

Переміщення руки ПР у вихідну т. 38 (кутове переміщення 90)

87

75-76

Обертання схвату ПР на 90

88

76-77

Переміщення руки ПР від вихідної точки до проміжної точки 77, що знаходиться над тактовим столом (лінійне переміщення 240мм).

89

77-78

Переміщення руки ПР від проміжної точки 77 до точки розтиску деталі(лінійне переміщення 140 мм).

90

78-78

Розтиск деталі №1.

91

78-79

Переміщення руки ПР від точки над ТС в перехідну точку 79 (лінійне переміщення 140 мм).

92

79-80

Переміщення руки ПР у вихідну точку 80 (лінійне переміщення 240 мм).

93

80-81

Обертання схвату руки на 90

94

81-82

Переміщення руки ПР до точки 82 перед ТВІІ (кутове переміщення ).

95

82-83

Установчий рух руки ПР вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІІ в т. 83 (лінійне переміщення 420 мм).

96

83-84

Підвести схват ПР до шпинделя (кутове переміщення ).

97

84-84

Затиск заготовки №2 схватом ПР

98

84-85

Відвести руку ПР від шпинделя ()

99

85-86

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 86(лінійне переміщення 420 мм)

100

86-87

Обертання схвату ПР на 180

101

87-88

Переміщення руки до СФВ (кутове переміщення 180)

102

88-89

Установчий рух руки ПР до крестового столу СФВ (580 мм). Встановити заготовку.

103

89-89

Розтиснення заготовки №2

104

89-90

Відведення руки ПР (580 мм). Обробка на СФВ.

105

90-91

Переміщення руки ПР у вихідну т. 91 (кутове переміщення 90)

106

91-92

Обертання схвату ПР на 90

107

92-93

Переміщення руки ПР від вихідної точки до проміжної точки 39, що знаходиться над тактовим столом (лінійне переміщення 240мм).

108

93-94

Переміщення руки ПР від проміжної точки 94 до точки затиску заготовки (лінійне переміщення 140 мм).

109

94-94

Затискання заготовки №3 схватом ПР

110

94-95

Переміщення руки ПР від точки над ТС в перехідну точку 44 (лінійне переміщення 140 мм).

111

95-96

Переміщення руки ПР у вихідну точку 45 (лінійне переміщення 240 мм).

112

96-97

Обертання схвату руки на 90

113

97-98

Переміщення руки ПР до точки 47 перед ТВІ (кутове переміщення ).

114

98-99

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ в т. 99 (лінійне переміщення 420 мм).

115

99-100

Встановити в шпиндель заготовку (кутове переміщення ).

116

100-100

Розтискання заготовки №3 схватом ПР

117

100-101

Відвести руку ПР від шпинделя ()

118

101-102

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 102. Обробка на ТВІ (лінійне переміщення 420 мм)

119

102-103

Установчий рух руки ПР до перехідної т. 103 вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІ (лінійне переміщення 420 мм).

120

103-104

Підвести схват ПР до шпинделя ТВ (4)

121

104-104

Затиснути заготовку №3

122

104-105

Відвести руку від шпинделя (4)

123

105-106

Перехідний рух руки ПР у перехідну точку 106 (лінійне переміщення 420 мм)

124

106-107

Переміщення руки ПР до ППП в т. 107 (кутове переміщення 45)

125

107-108

Обертання схвату ПР на 90

126

108-109

Установчий рух руки ПР на ППП (200 мм)

127

109-110

Встановити заготовку на ППП (600 мм)

128

110-110

Розтиснути заготовку схватом ПР

129

110-111

Переміщення схвату ПР для перезатиснення (30 мм)

130

111-111

Затиснення заготовки

131

111-112

Відведення руки ПР у перехідну т. 112 (630 мм)

132

112-113

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 113 (200 мм)

133

113-114

Обертання схвату ПР на 180

134

114-115

Обертання схвату ПР на 90

135

115-116

Переміщення руки ПР до ТВІІ(кутове переміщення 45)

136

116-117

Установчий рух руки ПР із заготовкою вздовж осі шпинделя (патрона) ТВІІ в т. 117 (лінійне переміщення 420 мм).

137

117-118

Встановити в шпиндель заготовку №3 (кутове переміщення ).

138

118-118

Розтискання заготовки схватом ПР

139

118-119

Відвести руку ПР від шпинделя ()

140

119-120

Перехідний рух руки ПР у перехідну т. 120. Обробка на ТВІІ (лінійне переміщення 420 мм)

141

120-121

Обертання схвату ПР на 180

142

121-122

Переміщення руки до СФВ (кутове переміщення 180)

143

122-122

Установчий рух руки ПР до крестового столу СФВ (580 мм).

144

122-123

Затиснення деталі №2

145

123-124

Відведення руки ПР (580 мм).

146

124-125

Переміщення руки ПР у вихідну т. 129 (кутове переміщення 90)

147

125-126

Обертання схвату ПР на 90

148

126-127

Переміщення руки ПР від вихідної точки до проміжної точки 39, що знаходиться над тактовим столом (лінійне переміщення 240мм).

149

127-128

Переміщення руки ПР від проміжної точки 77 до точки розтиску деталі(лінійне переміщення 140 мм).

150

128-128

Розтиск деталі №2.

151

128-129

Переміщення руки ПР від точки над ТС в перехідну точку 79 (лінійне переміщення 140 мм).

152

129-130

Переміщення руки ПР у вихідну точку 80 (лінійне переміщення 240 мм).

8.3 Тактограма роботи ПР

Тактограма роботи РТК відображає умовне позначення послідовності відпрацювання елементарних рухів виконавчими механізмами елементів РТК та самими структурними елементами впродовж циклу функціонування РТК.

Тактограма роботи спроектованого РТК зображена на рис.12.1.

8.4 Розрахунок тривалості циклу роботи РТК

Для розрахунку переміщень схвата ПР від однієї позиції до будь якої іншої для прийнятого планування РТК розрахуємо тривалість виконання елементарних переміщень схвата ПР згідно даних переднього пункту. Результати представимо у формі таблиці 12.3.

Таблиця 12.3

Елементарні переміщення схвата ПР

№ з/п

Переміщення

Опорні точки траєкторії

Лінійне

Кутове

Інші складові, с

Величина, мм

Швидкість, мм/с

Тривалість, с

Величина, град

Швидкість, град/с

Тривалість, с

1

0-1

240

1000

0,24

2

1-2

140

500

0,28

3

2-2

2

4

2-3

140

500

0,28

5

3-4

240

1000

0,24

6

4-5

90

60

1,5

7

5-6

90

60

1,5

8

6-7

420

1000

0,42

9

7-8

4

60

0,067

10

8-8

2

11

8-9

4

60

0,067

12

9-10

420

1000

0,42

271,2

13

10-11

420

1000

0,42

14

11-12

4

60

0,067

15

12-12

2

16

12-13

4

60

0,067

17

13-14

420

1000

0,42

18

14-15

45

60

0,75

19

15-16

90

60

1,5

20

16-17

200

1000

0,2

21

17-18

600

500

1,2

22

18-18

2

23

18-19

30

500

0,06

24

19-19

2

25

19-20

630

500

1,26

26

20-21

200

1000

0,2

27

21-22

180

60

3

28

22-23

90

60

1,5

29

23-24

45

60

0,75

30

24-25

420

1000

0,42

31

25-26

4

60

0,067

32

26-26

2

33

26-27

4

60

0,067

408

34

28-29

420

1000

35

29-30

180

60

3

36

30-31

420

1000

0,42

37

31-32

4

60

0,067

38

32-32

2

39

32-33

4

60

0,067

40

33-34

420

1000

41

34-35

180

60

3

42

35-36

580

1000

0,58

43

36-36

2

44

36-37

580

1000

0,58

43,2

45

37-38

90

60

1,5

46

38- 39

90

60

1,5

47

39-40

240

1000

0,24

48

41-42

140

500

0,28

49

43-43

2

50

43-44

140

500

0,28

51

44-45

240

1000

0,24

52

45-46

90

60

1,5

53

46-47

90

60

1,5

54

48-49

420

1000

0,42

55

49-50

4

60

0,067

56

50-50

2

57

50-51

4

60

0,067

58

51-52

420

1000

0,42

271,2

59

52-53

420

1000

0,42

60

53-54

4

60

0,067

61

54-54

2

62

54-55

4

60

0,067

63

55-56

420

1000

0,42

64

56-57

45

60

0,75

65

57-58

90

60

1,5

66

58-59

200

1000

0,2

67

59-60

600

500

1,2

68

60-60

2

69

60-61

30

500

0,06

70

61-61

2

71

61-62

630

500

1,26

72

62-63

200

1000

0,2

73

63-64

180

60

3

74

64-65

90

60

1,5

75

65-66

45

60

0,75

76

66-67

420

1000

0,42

77

67-68

4

60

0,067

78

68-68

2

79

68-69

4

60

0,067

408

80

69-70

420

1000

81

70-71

180

60

3

82

71-72

180

60

3

83

72-73

580

1000

0,58

84

73-73

2

85

73-74

580

1000

0,58

86

74-75

90

60

1,5

87

75-76

90

60

1,5

88

76-77

240

1000

0,24

89

77-78

140

500

0,28

90

78-78

2

91

78-79

140

500

0,28

92

79-80

240

1000

0,24

93

80-81

90

60

1,5

94

81-82

90

60

1,5

95

82-83

420

1000

0,42

96

83-84

4

60

0,067

97

84-84

2

98

84-85

4

60

0,067

99

85-86

420

1000

0,42

100

86-87

180

60

3

101

87-88

180

60

3

102

88-89

580

1000

0,58

103

89-89

2

104

89-90

580

1000

0,58

105

90-91

90

60

1,5

106

91-92

90

60

1,5

107

92-93

240

1000

0,24

108

93-94

140

500

0,28

109

94-94

2

110

94-95

140

500

0,28

111

95-96

240

1000

0,24

112

96-97

90

60

1,5

113

97-98

90

60

1,5

114

98-99

420

1000

0,42

115

99-100

4

60

0,067

116

100-100

2

117

100-101

4

60

0,067

118

101-102

420

1000

0,42

271,2

119

102-103

420

1000

0,42

120

103-104

4

60

0,067

121

104-104

2

122

104-105

4

60

0,067

123

105-106

420

1000

0,42

124

106-107

45

60

0,75

125

107-108

90

60

1,5

126

108-109

200

1000

0,2

127

109-110

600

500

1,2

128

110-110

2

129

110-111

30

500

0,06

130

111-111

2

131

111-112

630

500

1,26

132

112-113

200

1000

0,2

133

113-114

180

60

3

134

114-115

90

60

1,5

135

115-116

45

60

0,75

136

116-117

420

1000

0,42

137

117-118

4

60

0,067

138

118-118

2

139

118-119

4

60

0,067

408

140

119-120

420

1000

0,42

141

120-121

180

60

3

142

121-122

180

60

3

143

122-122

580

1000

0,58

144

122-123

2

145

123-124

580

1000

0,58

146

124-125

90

60

1,5

147

125-126

90

60

1,5

148

126-127

240

1000

0,24

149

127-128

140

500

0,28

150

128-128

2

151

128-129

140

500

0,28

152

129-130

240

1000

0,24

Таблиця 8.4

Переходи та їх тривалість

Стан перед початком переходу

Операція (перехід)

Заплановане закінчення, хв

Відлік часу

Позиція ПР

Номери деталей, що обробляються на МРВ в момент початку відліку часу

ТВ

СФВ

зміст

Тривалість, хв

0

ТС

Забрати з ТС

0,05

0,05

0,05

ТС

Перемістити до ТВ

0,05

0,1

0,1

ТВ

Завантажити в ТВ

0,05

0,15

0,15

ТВ

1

Обробка на ТВІ

4,586

4,736

4,736

ТВ

Перевстановлення деталі

0,332

5,068

5,068

ТВ

1

Обробка на ТВІІ

6,85

11,918

11,918

ТВ

1

Розвантажити ТВ

0,05

11,968*

11,968

ТВ

Перемістити до СФВ

0,1

12,068

12,068

СФВ

1

Завантажити в СФВ

0,053

12,121

12,121

СФВ

1

Обробка на СФВ

0,778

12,899

12,899

СФВ

1

Переміститись до ТС

0,05

12,949

12,949

ТС

1

Забрати з ТС

0,05

12,999

12,999

ТС

1

Перемістити до ТВ

0,05

13,049

13,049

ТВ

1

Завантажити в ТВ

0,05

13,099

13,099

ТВ

2

1

Обробка на ТВІ

4,586

17,685

17,685

ТВ

1

Перевстановлення деталі

0,332

18,017

18,017

ТВ

2

1

Обробка на ТВІІ

6,85

24,867

18,017

ТВ

2

1

Перемістити до СФВ

0,1

18,117

18,117

СФВ

2

1

Розвантажити СФВ

0,053

18,17

18,17

СФВ

2

Переміститись до ТС

0,05

18,22

18,22

ТС

2

Встановити на ТС

0,05

18,27

18,27

ТС

2

Перемістити до ТВ

0,05

18,32

24,867

ТВ

2

Розвантажити ТВ

0,05

24,817*

24,817

ТВ

Переміститись до СФВ

0,1

24,917

24,917

СФВ

Завантажити СФВ

0,053

24,97

24,97

СФВ

2

Обробка на СФВ

0,778

25,748

24,748

СФВ

2

Переміститись до ТС

0,05

25,798

Визначимо тривалість циклу:

Покази відліку часу при розвантаженні першої деталі з ТВ - 11,968 хв.

Покази відліку часу при розвантаженні другої деталі з ТВ - 24,817 хв.

Тривалість циклу Тц = 24,817 - 11,968 = 12,849 хв.

Показники функціонування РТК та його структурних елементів

1. Продуктивність роботи РТК

дет/год.

дет/зміну

2. Коефіцієнт використання основного технологічного обладнання при його роботі за УП

де: - сумарний час роботи на i-му верстаті за УП;

F - фонд часу функціонування РТК (приймаємо F= Тц).

Для ТВ:

Для СФВ:

3. Коефіцієнт використання часу роботи ПР за УП

Для ПР:

4. Коефіцієнт простоювання основного технологічного обладнання (величина обернена до коефіцієнту використання).

де: - сумарний час простоювання i-го верстата за УП;

F - фонд часу функціонування РТК (приймаємо F= Тц).

Для ТВ:

Для СФВ:

5. Коефіцієнт простоювання ПР

8.5 Аналіз виконаних розрахунків

Проведення аналізу виконаних розрахунків дає можливість побачити, що майже кожний етап розробки курсового проекту може бути вдосконалений за різними його складовими.

Адже, можливе більш точне визначення норм часу, за рахунок того, що ми при обраховуванні нехтували часом який був дуже малим в порівнянні з іншими параметрами та деякими коефіцієнтами; але це призведе до значного ускладнення розрахунків. Також одним з основних недоліків є об'єм заготовки щодо деталі, так виготовлення деталі з дротика методом штамповки вимагає великих втрат матеріалу при обробці (маса заготовки набагато більша за масу деталі). Це призводить до значного збільшення часу обробки на верстатах, що в свою чергу призводить до простоювання обладнання. Також можливе використання іншого, більш швидкого та сучасного технологічного обладнання, яке могло б зменшити час на виготовлення деталі, займало б менше технологічного простору. Ефективним було б застосування заготовок отриманих литтям, але з економічної точки зори це є недоцільним.

Економічну ефективність спроектованого РТК оцінити складно, особливо в сучасних умовах високих цін на автоматизоване обладнання та нестабільності економічних показників різних технологічних процесів обробки. Можна було б вибрати робота з меншою вантажопідйомністю, що б було доцільніше, адже наша заготовка і тим паче деталь не важкі і мають невеликі габаритні розміри. Але в сучасному виробництві, процес виживання підприємства диктується можливістю до гнучкого пристосування. Розміри деталей і заготовки можуть змінюватись, а отже і вантажопідйомність робота повинна бути оптимальною. Також продуктивність РТК можна було б підвищити за рахунок збільшення обладнання, так поставивши ще один токарний верстат та стіл для проміжного зберігання; крім того, так можна зменшити коефіцієнт простоювання свердлувально-фрезерувального верстату та ПР.

Також багато в чому ефективність використання ПР визначається застосуванням подвійних схватів на кожному з роботів. Під час роботи такого ПР один схват утримує заготовку, в той час як інший схват затискає оброблену на верстаті деталь.

Не виключається і те, що можна було використати інше технологічне обладнання, більш швидких роботів, універсальних верстатів сучасного зразку, які б зменшили б в деякій мірі час на виготовлення деталі, займали б менше технологічного простору.

Висновки

При виконанні роботи був розроблений технологічний процес виготовлення заданої деталі з використанням автоматизованого обладнання згідно до вимог серійності виробництва.

В курсовому проекті виконано аналіз технологічності конструкції деталі, що оброблюється, для умов автоматизованого (в тому числі роботизованого виробництва), вибрана форма заготовки та спосіб її отримання. Вибране основне та допоміжне обладнання, а також засоби технологічного оснащення. Розроблено маршрутний та операційний технологічний процес виготовлення деталі „Стійка”, розраховані припуски, режими різання та норми часу, розроблені управляючі програми для обробки деталі. Для реалізації заданої технології спроектовано РТК на базі двох верстатів з ЧПУ, 1 тактового стола, та 1 промислового робота. Розрахована тривалість циклу роботи РТК, його продуктивність та показники функціонування. Спроектований РТК забезпечує рівень продуктивності на рівні 4 дет/год. З точки зору виконаної роботи, на деяких етапах технологічного процесу була можливість його покращення. Але рівень впровадження автоматизації в технологічний процес виготовлення деталі був забезпечений в даному курсовому проекті цілком. Участь людини в процесі виготовлення зведена до мінімуму. Досягнуто це завдяки використанню промислових роботів та багатоцільових верстатів з числовим програмним управлінням.

При виконанні даного курсового проекту були отриманні необхідні вміння та навички проектування та розрахунку основних елементів РТК, а також покращення та удосконалення отриманих результатів.

Література

1. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение,1985г. 656с. ил.

2. Справочник технолога-машиностроителя В 2-х т. Т.2./ Под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова - 4-е изд. перераб. и доп. - М: Машиностроение, 1985 г., 496 с.

3. Кирилович В.А., Мельничук П.П., Яновський В.А. Нормування часу та режимів різання для токарних верстатів з ЧПУ: Навчальний посібник / Під заг. Ред. В.А. Кириловича - Житомир:ЖІТІ, 2001.- 600 с.

4. Навчально-методичний посібник: Технологія автоматизованого виробництва. Курсове проектування. Кирилович В.А., Яновський В.А., ЖІТІ 2002 р.

5. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, И.Г. Бойм и др, под общ. ред. А.А. Панова. - М. Машиностроение, 1988г. - 736 с.

6. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справочник. М.: Машиностроение, 1967г. 403с.

7. Современные промышленные роботы: каталог под ред. Козырева Ю.Г., Шифрина Я.А. - Л. Машиностроение, 1984г. - 153 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Технологічний аналіз конструкції деталі шестерня. Вибір типу заготовки і обґрунтування методу її виготовлення. Розробка маршрутного технологічного процесу виготовлення деталі. Вибір обладнання та оснащення. Розробка керуючої програми обробки деталі.

    дипломная работа [120,4 K], добавлен 28.03.2009

  • Аналіз технологічності деталі. Обгрунтування методу виготовлення заготовки. Вибір металорізальних верстатів. Вибір різального інструменту. Розрахунок режимів різання. Розробка конструкції верстатного пристрою. Розробка конструкції контрольного пристрою.

    курсовая работа [368,8 K], добавлен 18.11.2003

  • Короткі відомості про деталь. Технічні вимоги до виготовлення деталі. Матеріал деталі, його хімічний склад і механічні властивості. Аналіз технологічності і конструкції деталі. Визначення типу виробництва. Вибір виду та методу одержання заготовки.

    курсовая работа [57,9 K], добавлен 11.02.2009

  • Технічні характеристики компресорної установки. Аналіз технологічності деталі. Вибір та техніко-економічне обґрунтування методу отримання заготовки. Визначення припусків для обробки поверхні аналітичним методом та етапи обробки поверхонь деталі.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.10.2013

  • Опис конструкції і призначення деталі. Вибір методу одержання заготовки. Розрахунок мінімальних значень припусків по кожному з технологічних переходів. Встановлення режимів різання металу. Технічне нормування технологічного процесу механічної обробки.

    курсовая работа [264,9 K], добавлен 02.06.2009

  • Службове призначення і технологічна характеристика деталі "Кришка підшипника": тип виробництва, вихідні дані; технологічний процес виготовлення і методи обробки поверхонь, засоби оснащення; розрахунки припусків, режимів різання, технічних норм часу.

    курсовая работа [410,5 K], добавлен 20.12.2010

  • Опис призначення та конструкції валу коробки передач. Встановлення кількості маршрутів. Вибір раціонального способу ремонту. Розрахунок режимів різання. Розробка технологічного процесу усунення дефектів. Знаходження прейскурантної вартості нової деталі.

    курсовая работа [630,1 K], добавлен 17.10.2014

  • Проектування операційного технологічного процесу виготовлення деталі "Корпус": вибір форми заготовки, розрахунок припусків на обробку, режимів різання, похибок базування, затискання елементу. Розробка схеми взаємодії сил та моментів, що діють на деталь.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 04.07.2010

  • Технічні вимоги до виготовлення деталі "Палець шнека": точність розмірів, матеріал деталі і його хімічні та механічні властивості; аналіз технологічності і конструкції, якісна та кількісна оцінки. Тип виробництва, метод одержання заготовки, обладнання.

    курсовая работа [602,5 K], добавлен 13.03.2011

  • Технічні вимоги на деталь "вал". Повний конструкторсько-технологічний код деталі. Матеріал деталі, його механічні та технологічні властивості. Вибір виду і способу виготовлення заготовок. Розробка технологічного процесу механічної обробки заданої деталі.

    дипломная работа [642,3 K], добавлен 25.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.