- •Содержание
- •1 Лекция №1 Задачи и перспективы автоматизации механосборочного производства План
- •1.1 Автоматизация производственных процессов в машиностроении, основные положения
- •1.2 Значение автоматизации в механосборочном производстве
- •1.3 Этапы развития автоматизации
- •1.4 Перспективы развития автоматизации
- •1.5 Основные понятия и определения
- •1.6 Полуавтомат, автомат, автоматические линии, ртк, гпм:
- •Автоматизированный технологический процесс (атп) План
- •2.1 Особенности автоматизированного технологического процесса
- •2.2 Требования к технологичности конструкции детали в автоматизированном технологическом процессе
- •2.3 Специфика проектирования автоматизированного технологического процесса
- •2.4 Особенности инструмента и приспособлений в автоматизированном технологическом процессе
- •2.5 Автоматические устройства для дробления и удаления стружки
- •2.6 Области рационального применения оборудования в автоматизированных технологических процессах.
- •Производительность автоматов. Надежность автоматов План
- •3.2 Экономическая эффективность автоматов
- •3.3 Производительность автоматов
- •3.4 Надежность автоматов
- •Целевые механизмы автоматов План
- •4.2 Целевые механизмы холостых ходов автоматов
- •Автоматические транспортные устройства План
- •5.2 Классификация автоматических транспортных средств
- •5.3 Взаимосвязь автоматических станков и автоматических транспортных средств
- •5.4 Конвейеры
- •5.5 Передвижение транспортного устройства
- •5.6 Подъемники
- •5.7 Накопители
- •5.8 Лотки, спуски
- •5.9 Расчет производительности автоматических транспортных устройств и скорости передвижения в них заготовок
- •Автоматические загрузочные устройства План
- •6.2 Загрузка штучных заготовок
- •6.3 Бункерные загрузочные устройства – (бзу)
- •6.4 Вибрационные загрузочные устройства (взу)
- •6.5 Роботы
- •Автоматизация контроля и сортировки деталей План
- •7.2 Устройство автоматического контроля
- •7.3 Классификация устройств автоматического контроля
- •7.4 Средства автоматического контроля
- •7.5 Автоматический контроль перед обработкой заготовок
- •7.6 Автоматический контроль в процессе обработкизаготовок
- •Блокирующее устройстве в отличие от автоподналадчика только останавливает станок, если размер детали выходит за поля допуска.
- •7.7 Контрольно-измерительные машины (ким)
- •7.7 Контрольно-сортировочные автоматы
- •Применение асу в механосборочном производстве План
- •8.2 Автоматическая система стабилизации сил резания и температуры в зоне резания
- •8.3 Следящие автоматические системы
- •8.4 Автоматические системы программного управления
- •8.5 Автоматические системы оптимального управления
- •8.6 Автоматические системы адаптивного управления
- •Автоматическое управление станками и станочными комплексами План
- •9.1 Общие положения
- •9.2 Аналоговые программные устройства
- •9.3 Системы циклового программного управления
- •9.4 Системы числового программного управления
- •9.5 Классификация станков чпу по виду движения инструмента
- •Комплексная автоматизация механосборочного производства План
- •10.1.1 Цели и задачи технологического процесса сборки
- •10.1.2 Требования к технологичности конструкции деталей
- •10.1.3 Структура и план технологического процесса сборки
- •10.1.4 Средства автоматической сборки
- •10.2 Автоматическое управление станочными комплексами
- •10.2.1 Асу роботизированными комплексами (ртк)
- •10.2.2 Асу автоматической линией
- •10.2.3 Асу гибким производственным модулем ( гпм )
- •10.3 Автоматизированные системы управления производством (асуп) и технологическими процессами (асутп)
- •Список рекомендуемой литературы
10.1.4 Средства автоматической сборки
Набор средств автоматической сборки аналогичен применяемому при механической обработке. Подготовка деталей сборки выполняется на тех же автоматах, что и мойка деталей после механической обработки. Для транспортировки используют те же средства, что и для механической обработки. Устройства поштучной выдачи заготовок те же, что и для механической обработки. Ориентация изделия производится на тех же средствах, что и механическая обработка. Загрузка деталей на сборочные автоматы аналогична загрузке при механической обработке. Для базирования деталей используют установочные элементы: плиты, призмы, опоры, центры, пальцы, угольники.
Для ориентирования детали используются: ловители, конусы, кулачки, центраторы, ориентаторы.
Для закрепления деталей используются автоматические средства: магнитные, вакуумные, механические.
Для выведения собираемых деталей на исходную позицию используется система автопоиска (рис 10.1). Задача автопоиска – центрирование собираемых деталей 3, 4 относительно друг друга. В поисковой системе, как правило, одна деталь имеет жесткое базирование, другая может перемещаться по осям координат относительно первой двигателем 2 с использованием информации 1.
Рисунок 10.1– Структурная схема системы автопоиска
При автопоиске используются следующие методы перемещения деталей: электромагнитные, пневматические, вибрационные.
Для соединения деталей используются: сборочные головки, прессовое оборудование, гайковерты. Наиболее широко используют автоматические сборочные головки, работающие на пневматике.
Сборка может осуществляться как на отдельных автоматах, так и на РТК, автоматических линиях.
10.2 Автоматическое управление станочными комплексами
10.2.1 Асу роботизированными комплексами (ртк)
РТК, как правило, состоит из станков с ЧПУ, транспортной системы подачи заготовок на станок, роль которой выполняет робот, а также средств автоматизации и управления.
РТК обеспечивают высокий уровень концентрации и совмещения операций, а также имеют максимальную унификацию отдельных узлов, крепежной и инструментальной оснастки. Они оснащены инструментальными головками или магазинами. Смена инструмента осуществляется во время выполнения холостых ходов. В конструкции станков предусмотрен автоматический зажим заготовок и автоматический контроль правильности базирования детали.
Средства автоматизации включают в себя транспортно-накопительные устройства, устройства для хранения, ориентации, поштучной выдачи заготовок и транспортировки обработанных деталей.
В зависимости от назначения, структуры и состава РТК может управляться встроенной системой программного управления роботами (ПР), программируемым контроллером (ПК) и электронно-вычислительной машиной (ЭВМ).
На рисунке 10.2 представлена структурная схема управления РТК с использованием программной системы робота, входящей в его состав. Этот вариант как наиболее экономичный, чаще всего встречается в практике.
Рисунок 10.2 Структурная схема системы програмного управления РТК.
Информация о требуемой траектории движения захватного устройства робота и порядок работы внешнего оборудования записывается в программном устройстве и запоминается запоминающим устройством. Управляющее устройство реализует алгоритм управления. Сигнал, выработанный управляющим устройством, поступает в подсистему привода манипулятора, который перемещает по заданной программе. Истинное положение звеньев манипулятора определяется с помощью датчиков. Информация от датчиков поступает в управляющее устройство и используется для организации процесса управления.
Управляющее устройство синхронизирует работу и внешнего оборудования, ведется контроль за состоянием системы, выдаётся информация блок индикации.