Автоматизация шлифовальной операции изготовления валика (30928-1)

Посмотреть архив целиком

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ



Кафедра Технологическая информатика и технология машиностроения


ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ


Студент_____Кудряшов_Д.В. _______

Шифр____94711______

Группа__9541д-БФ2_





Автоматизация шлифовальной операции изготовления валика



ВВЕДЕНИЕ

Автоматизация производства есть процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполняемые человеком, передаются автоматическим управляющим устройствам.

В настоящее время основным направлением автоматизации производства является создание таких высокоинтенсивных технологических процессов, автоматизация которых с участием людей будет неэффективной, а иногда невозможной вообще, т.к. в ряде случаев только полная автоматизация гарантирует получение очень высокой производительности и высокого качества продукции, более экономичное использование физического труда, материалов и энергии, сокращение периода времени от возникновения потребности в изделии до получении готовой продукции, возможность расширения производства без увеличения трудовых ресурсов, позволяет полностью исключить или существенно снизить отрицательное воздействие производственного процесса на человека, поскольку человек заменяется автоматами различного служебного назначения, которые могут работать в тяжелых, вредных и опасных для здоровья человека условиях.


Исходные данные.

Чертеж детали - см. 1 лист графической части проекта;

Деталь - валик;

Длина - 87 мм;

Диаметр - 26 мм;

Материал - сталь 45;

Масса - 0,51 кг;

Вид заготовки - прокат;

Число деталей из заготовки - 31;

Автоматизируемая операция - шлифовальная;

Оборудование - круглошлифовальный станок 3М151Ф2;

Годовой объем выпуска - 5000.


Составление маршрута механической обработки.

Маршрут механической обработки приведен в таблице 1.

Таблица 1.

Опе-

рация

Содержание или наименование операции

Станок, оборудование

Оснастка

1

2

3

4

005

Рубить пруток 28, выдерживая размер 3000

Пресс КБ 934


010

Править пруток

Пресс И5526


015

Заправить концы прутка фасками под угол 20

Токарный ХС-151


020

Подрезать и центровать торец, точить шейку под резьбу М16х1,5, шейку 20js под шлифование, 26, 20js под шлифование, проточить три канавки b=3; точить фаски, отрезать деталь в размер 88

Токарный автомат 1Б240-6К

Наладка, цанговый патрон

025

Подрезать второй торец, выдерживая размер 12,8-0,1, центровать торец, точить фаску

Токарный 16К20Ф3

Цанговый патрон

030

Фрезеровать шпоночный паз b=5, выдерживая размер 14 окончательно

Шпоночно-фрезерный 6Р11Ф3


035

Зачистить заусенцы

Вибр. машина ВМПВ-100

Станочные тиски

040

Накатать резьбы М16х1,5-8g

Резьбонакатный А9518

Нож

045

Шлифовать шейку

20js6 (+0.0065) с подшлифовкой торца 26/20js, выдерживая размер 30 окончательно;

Круглошлифо-вальный 3М151Ф2

Центры

050

шлифовать шейку

20js6 (+0.0065) с подшлифовкой торца 26/20js, выдерживая размер 13

Круглошлифо-вальный 3М151Ф2


055

Промыть деталь

Моечная машина


060

Навесить бирку с обозначением детали на тару



065

Технический контроль

Нанесение антикоррозионного покрытия

Плита по ГОСТ 10905-86



Определение типа производства.


Рассчитаем такт производства:

пр = Fд / N ,

где Fд - годовой фонд времени;

N - годовой объем выпуска детали.

в = 3945  60 / 5000 = 47,3 мин/шт. - среднесерийное производство.

Определим Тшт для заданной операции.

Тшт = То + Твсп ,

где То - основное время на операцию;

Твсп - вспомогательное время на операцию;

То =  (L/Sоnд ),

где L - длина рабочего хода инструмента;

Sо - оборотная подача, мм/об;

nд - частота вращения изделия, об/мин.

So = Sв Вк ,

где Sв - продольная подача в долях ширины шлиф. круга;

Вк - ширина шлифовального круга, мм.

Обработка проводится шлифовальным кругом прямого профиля на керамической связке высотой 12 мм за два перехода: предварительное и окончательное шлифование.

Предварительное шлифование:

So = 0,2  12 = 2,4 мм/об.

То = (13/2,460) + (30/2,460) = 0,3 мин.

Тшт1 = 0,3 + 0,3 = 0,6 мин.

Окончательное шлифование:

So = 0,16  12 = 1,9 мм/об.

То = (13/1,980) + (30/1,980) = 0,28 мин.

Тшт2 = 0,28 + 0,3 = 0,58 мин.

Тшт =  Тштi = 0,6 + 0,58 = 1,18 мин.

Количество деталей, запускаемых в производство одновременно:

n = txp N/253 = 15  5000/252 = 296 шт.

Выбор операции для роботизации.


Согласно заданию на курсовой проект, операцией для роботизации будет шлифовальная (045): шлифование шейки 20js6 (+0.0065) с подшлифовкой торца 26/20js, выдерживая размер 30 окончательно и шлифование шейки 20js6 (+0.0065) с подшлифовкой торца 26/20js, выдерживая размер 13.


Выбор технологического оборудования.

Учитывая, что автоматические линии в мелкосерийном производстве нерентабельны из-за малого коэффициента загрузки оборудования, а применение станков с ЧПУ существенно уменьшает вспомогательное и основное время на обработку валика по сравнению с универсальными станками выбираем кругло-шлифовальный станок с ЧПУ модели 3М151Ф2 с самозажимным автоматическим патроном.

Техническая характеристика:

Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки:

  • диаметр, мм 200

  • длина, мм 700

Наибольший диаметр наружного шлифования, мм 20-180

Наибольшая длина шлифования, мм 650

Высота центров над столом, мм 125

Наибольшее проольное перемещение стола, мм 700

Угол поворота стола, :

  • по часовой стрелке 6

  • против часовой стрелки 7

Скорость автоматического перемещения стола (бесступенчатое регулирование), м/мин 0,05-5

Частота вращения , об/мин, шпинделя заготовки с бесступенчатым регулированием 50-500

Конус Морзе шпинделя передней бабки и пиноли задней бабки 4; 5

Наибольшие размеры шлифовального круга:

  • наружный диаметр, мм 600

  • высота, мм 80

Перемещение шлифовальной бабки:

  • наибольшее, мм 235

  • на одно деление лимба, мм 0,005

  • за один оборот толчковой рукоятки, мм 0,001

Частота вращения шпинделя шлифовального круга, об/мин 1590

Скорость врезной подачи шлифовальной бабки, мм/мин 0,02-1,2

Дискретность программируемого перемещения (цифровой индикации) шлифовальной бабки, мм 0,001 (0,1 стола)

Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт 15,2

Габаритные размеры (с приставным оборудованием):

  • длина, мм 5400

  • ширина, мм 2400

  • высота, мм 2170

Масса (с приставным оборудованием), кг 6500


Выбор промышленного робота.

В серийном производстве основным средством подачи и загрузки технологического оборудования является промышленный робот. Учитывая назначение робота - для загрузки-выгрузки валика массой 0,51 кг, размеры рабочей зоны, число степеней подвижности, точность позиционирования, требуемую производительность, выбираем робот Циклон—5.02, который оборудован двумя руками и модулем сдвига, что позволяет уменьшить время простоя станка за счет уменьшения времени действия робота.

Техническая характеристика:

Грузоподъемность суммарная/ на одну руку, кг 10/5

Число степеней подвижности (без захватного устройства) 6

Число рук/захватных устройств на руку 2/1

Тип привода пневматический

Управление цикловое

Число программирумых координат 3

Способ программирования перемещений по упорам

Вместимость памяти системы (число комманд) 30

Погрешность позиционирования, мм 0,1

Наибольший вылет руки, мм 1500

Линейные перемещения, мм:

  • r (при скорости 0,6 м/с) 600

  • z (при скорости 0,3 м/с) 100

Угловые перемещения руки, :

  • (при угловой скорости 160 /с) 180

  • (при угловой скорости 90 /с) 180

Масса, кг 780



Выбор загрузочного устройства.


В качестве загрузочного устройства для подачи заготовок в ориентированном виде в зону захвата робота применяем бункерное загрузочное устройство, оно изображено на первом листе графической части курсовой работы.


Случайные файлы

Файл
794.rtf
~1.DOC
11758.rtf
13898-1.rtf
144243.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.