Автоматизация производственных процессов в машиностроении

Второй вариант расположения оборудования представлен на рисунке 5.2Рисунок 5.2 – Схема расположения станковЦифрами на рисунке 5.2 обозначено оборудование:1 - склад заготовок;2 - робот-штабелер;3 - автокар;4 - приемно-раздаточный стол;5 - промышленный робот;6 -первый обрабатывающий центр с ЧПУ;7 -первый стол промежуточного контроля;8 -второй обрабатывающий центр с ЧПУ;9 -второй стол промежуточного контроля;10 - автокар;11 -промежуточный склад хранения;12 - моечная установка;13 - пункт окончательного контроля;14 - склад готовой продукции;15 -бак для стружки.На данной схеме показано перемещение заготовок со склада заготовок1 роботом-штабелером 2 в накопителе на автокар 3, который перевозит заготовки на приемо-раздаточный стол 4, промышленный робот-манипулятор 13 устанавливает заготовку на станок 5, после обработки снимает ее со станка и возвращает на приемно-раздаточный стол 4, далее автокар 3 перемещает заготовку на стол промежуточного контроля 6, где рабочий проводит замеры. Далее автокар 3 забирает заготовку со стола промежуточного контроля 6 и устанавливает ее на приемно-раздаточный стол 7, с которого проводится установка заготовки роботом-манипулятором 13 на обрабатывающий центр с ЧПУ 8. После обработки робот манипулятор 13 возвращает заготовку на приемно-раздаточный стол 7, с которого она перемещается автокаром3 на второй пункт промежуточного контроля 9. Далее заготовка перемещается на склад промежуточного хранения 10 автокаром 3. Со склада заготовка перевозится в моечную установку 11. После мойки и сушки заготовка поступает на пункт окончательного контроля 12 и далее на склад готовой продукции 13.Для выявления всех суммарных перемещений была составлена матрица ориентировочных перемещений подвижных механизмов АТСС (таблица 5.2).Таблица 5.2 – Матрица перемещений подвижных механизмов АТСС12345678910111213141--------------21,2-------------3-1------------4--5-----------5---4,5----------6----7---------7-----8,5--------8------4,5-------9-------7------10--------10-----11---------8----12----------5---13-----------4--14--------------Суммарное перемещение при такой компоновки ГПС равно 65700мм. Граф для данного варианта ГПС5.5 Определение числа подвижных транспортных механизмов Робот штабелер, расположенный со стороны станков, должен передавать ящик с заготовками со стеллажа на станок, со станка на станок и со станка на стеллаж.Рассчитаем суммарное время Tобсл работы робота со стороны станков:Для выполнения работы по перемещению заготовок и готовых деталейтребуется один робот штабелер.Для выполнения работы по перемещению заготовок и готовых деталей требуется один робот-манипулятор6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМДля обеспечения функционирования гибкой производственной системыв автоматизированном режиме предусмотрена вспомогательнаяавтоматизированная система уборки отходов (АСУО).Система представляетсобой установленный в поддоне станка конвейер, который перемещает стружку из поддона в накопительный бак для стружки.Заполненный стружкой бак меняется на пустой бак с помощью робокара.АСУО сокращает количество контактов персонала с отходами и поднимает культуру производства на более высокий уровень.7 ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯДля установки и базирования заготовки на станке подходит робот FANUK M710IC/20L (рисунок 7.1), технические характеристики которого представлены в таблице 5.1, а характеристики промышленного робота представлены в таблице 7.1.Рисунок 7.1 – Промышленный робот FANUK R-2000iC/125LТаблица 7.1 – Характеристики промышленного робота FANUK M710IC/20LКонтролируемы оси5Максимальная грузоподъемность, кг125Точность позиционирования, мм±0,2Масса работа, кг1115Радиус действия, мм3100Особенности и преимущества ПР:1) высокие угловые скорости осей;2) высокая производительность при перемещении заготовок;3) лучшие в своѐм классе инерционные показатели;4) интегрированные кабели и компактное полое запястье:5) внутренний кабельный пакет делает робота чрезвычайно простым в6) отсутствие риска контакта кабелей с внутренними частями обслуживаемого станка;Схема возможных перемещений рабочих органов робота представлена нарисунке 7.2.Рисунок 7.2 – Схема возможных перемещений рабочих органов роботаДля захвата крышки необходим рабочий орган – схват промышленногоробота. Поверхностями для захвата и базирования на детали являются 2плоскости.Эскиз схвата представлен на рисунке 7.3.Рисунок 7.3 – Схват промышленного робота с деталью8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СХЕМ БАЗИРОВАНИЯРассмотрим схемы базирования заготовки для детали «горловина редуктора», которые представлены на рисунках 8.1 и 8.2.Рисунок 8.1 – Схема базирования заготовки на операции 005Рисунок 8.2 – Схема базирования заготовки на операции 0109АНАЛИЗ УСТАНОВОЧНЫХ РАЗМЕРНЫХ СВЯЗЕЙРассчитаем погрешность установки заготовки в специальномприспособление.Предельно допустимое отклонение z от соосности определяется по формуле:z = 0,5 · (Y - X),где Y– размер раскрытых зажимных губок, мм;Х — размер устанавливаемой в приспособление заготовки, мм.z = 0,5 · (400 - 280) = 60,z = 0 ± 30 мм10 ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ПЛАНИРОВКА ГПСОкончательный вариант планировки ГПС представлен на рисунке 10.1.Рисунок 10.1 – Схема окончательного варианта планировки ГПСЗАКЛЮЧЕНИЕВ процессе выполнения курсового проекта была разработана схемагибкого производственного участка для изготовления детали типа «Горловина редуктора».Для автоматизации участка определены составы станочного и вспомогательного оборудования, а также разработана структура АТСС и АСУО.