Проектирование технологического процесса обработки детали «Втулка» для условий современного конкурентоспособного производства

Затем робокар перемещает на комплексные станки 4 и 6. Далее заготовка возвращается на стеллаж 1, для последующегоперемещения на другие участи (слесарный участок, участок термическойобработки и гальванический цех). После гальваники заготовка возвращаетсяв цех механической обработки, для дальнейшей обработки согласнотехнологическому процессу. Со стеллажа 1 заготовка следует нашлифовальный станок 11. После чего направляется на моечную машину 12.Отсюда готовая деталь следует на участок активного контроля 13. И наконец,возвращается на стеллаж 1.Таблица 5.1 – Матрица перемещений первого вариантаСОЦ1ОЦ2ШСММКИМС24,713,8ОЦ110,9ОЦ24,7ШС9,4ММ4,3КИМ10,5Суммарное перемещение при такой компоновке ГПС равно 78300 мм. Граф для данного варианта ГПС.Второй вариант расположения оборудования представлен на рисунке 5.2Рисунок 5.2 – Схема расположения станковНа рисунке 5.2 цифрами обозначены:1– стеллаж 1 (С1);2 – кран-штабелер; 3 – приемо-раздаточный стол;4 – токарныйобрабатывающий центр для 005 операции;5 – промышленный робот;6–токарный обрабатывающий центр для 010 операции;7 – УИО;8 – складрежущих инструментов;9 – робокар;10 – станция зарядки аккумуляторныхбатарей;11 – шлифовальный станок;12 – моечная машина;13 – УАК;14 – КИМ;15 – стеллаж 2 (С2).При таком варианте расположения оборудования заготовка перемещаетсясо стеллажа 1 кран-штабелером в приемо-раздаточный стол. Затем робокарперемещает на комплексные станки 4 и 6. Далее заготовка следует настеллаж 15, для последующего перемещения на другие участи (слесарныйучасток, участок термической обработки и гальванический цех). Послевозвращения заготовки на стеллаж 15, она перемещается на шлифовальныйстанок 11. После чего направляется на моечную машину 12. Готовая детальследует на участок активного контроля 13. И наконец, возвращается настеллаж 1.Для выявления всех суммарных перемещений была составлена матрица ориентировочных перемещений подвижных механизмов АТСС (таблица 5.2).Таблица 5.2 – Матрица перемещений подвижных механизмов АТССС1ОЦ1ОЦ2ШСММКИМС2С1 9,6ОЦ110,9ОЦ24,7ШС10,9ММ10,5КИМ5С24,1Суммарное перемещение при такой компоновки ГПС равно 55700 мм. Граф для данного варианта ГПСИсходя из расчетов, выбираем первую схему расположения станков.5.5 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.где Фш – фонд работы штаблера, ч (Фш = 305 ч).Следовательно, для выполнения работы требуется один робот-штаблер.6 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 KUKA KR AGILUS 6 R700-2 (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 FANUC AM 100iCeТаблица 7.1 – Характеристики промышленного робота Контролируемые оси6Грузоподъемность, кг10Радиус действия, мм1420Вес механической части, кг130Повторяемость, мм0,08Особенности 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;Для захвата крышки необходим рабочий орган – схват промышленногоробота. Поверхностями для захвата и базирования на детали являются 2плоскости.Эскиз схвата представлен на рисунке 7.2.Рисунок 7.2 – Схват промышленного робота с деталью8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СХЕМ БАЗИРОВАНИЯРассмотрим схемы базирования заготовки для детали «втулка».Схема базирования заготовки на 005 комплексная с ЧПУ (установ1) изображена на рисунке 8.1.Рисунок 8.1 – Схема базирования заготовки на операции 005 (установ1)Схема базирования заготовки на комплексной операции с ЧПУ (установ1) изображена на рисунке 8.2.Рисунок 8.2 – Схема базирования заготовки на операции 010 (установ1)Схема базирования заготовки в схвате промышленного робота изображена на рисунке 8.3.Рисунок 8.3 – Схема базирования заготовки в схвате промышленного роботаСхема базирования заготовки на 030 шлифовальная с ЧПУ изображена на рисунке 8.4.Рисунок 8.4 –Схема базирования заготовки на операции 030(установ1)Базирование заготовок в секционном ящике представлено на рисунке8.5.Рисунок 8.5 – Базирование заготовок в таре9 АНАЛИЗ 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 · (200–140) = 30,z = 0 ± 15 ммРисунок 9.1 – Погрешность установки10 ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ПЛАНИРОВКА ГПСОкончательный вариант планировки ГПС представлен на рисунке 10.1 (вариант 2 с длиной пути 55700).Рисунок 10.1 – Схема окончательного варианта планировки ГПСЗАКЛЮЧЕНИЕВ процессе выполнения курсового проекта была разработана схемагибкого производственного участка для изготовления детали типа «Втулка».Для автоматизации участка определены составы станочного и вспомогательного оборудования, а также разработана структура АТСС и АСУО.