Разработка автоматизированного участка обработки детали вал

Разработка автоматизированного участка обработки детали вал

Аннотация

В данной курсовой работе был создан чертеж вала, произведен выбор марки материала и его расшифровка, разработан технологический процесс обработки детали. Разработка схемы расположения оборудования позволяет обеспечить перемещение заготовки с меньшими потерями времени. Произведен расчет схвата промышленного робота.

Введение

Комплексная автоматизация крупносерийного производства позволяет строить специализированные и встраиваемые автоматические линии. Но эти методы и средства не пригодны для серийного производства. В серийном производстве нужны универсальные средства механизации и автоматизации основных и вспомогательных, технологических и транспортных операций в условиях большой номенклатуры и частой сменяемости изделий. Накопленный опыт по автоматизации, появление систем числового программного управления позволили создать принципиально новые устройства ― машины с человекоподобными действиями, которые получили название роботов. Как новый класс устройств роботы появились в конце 30-х годов нашего столетия. Термин “робот” взят из пьесы Карела Чапека, в которой он рассказал о механических людях. В начале своего появления роботы не имели промышленного значения, их применение носило чисто развлекательный характер и, в связи с этим, им придавали вид человека. В настоящее время роботы производят такие операции, как установку и съем заготовки и готовых деталей, погрузку и разгрузку, сборку, сварку, включение и выключение оборудования. Эти средства автоматизации выделены в особый класс устройств и получили название “промышленные роботы”. В течение последних лет создано большое число универсальных роботов, выполнены разработки специальных и специализированных роботов. Несомненно, в ближайшие годы выпуск промышленных роботов позволит удовлетворить возрастающий спрос на них. Специализация производства промышленных роботов снижает себестоимость роботов и их цену, что совершенно необходимо для расширения объемов внедрения и применения промышленных роботов.

Промышленный робот ― это устройство с программным управлением. Робот подобно человеку, но автоматически, выполняет вспомогательные (установ, съем, погрузка, разгрузка) и основные технологические операции (сборка, сварка, пайка, покраска) в процессе изготовления изделия. Все промышленные роботы имеют “руку”, которую называют манипулятором, механизмы для захвата и подачи предмета обработки и средства обработки. Роботы бывают трех разновидностей: с жесткой программой действия; управляемые человеком - оператором; с искусственным интеллектом. Первая разновидность роботов точно выполняет команды, заложенные в устройство для выполнения конкретной, например, вспомогательной операции (загрузка оборудования, снятие детали). При изменении же, например, расстояния до станка необходимо заново переделать программу и заново “обучить” робота. Вторая разновидность роботов получает команды от человека - оператора, например, при выполнении операций с радиоактивными веществами. Команды от человека робот получает с помощью биотоков (биотехнические роботы). Примером биотехнического робота может служить луноход.

Третья разновидность ― роботы с искусственным интеллектом или интегральные роботы, имеющие ЭВМ с большим набором программ. Эти устройства воспринимают информацию об окружающей среде (температуру, расстояние, рельеф, форму), обрабатывают ее в соответствии с набором имеющихся программ и принимают соответствующее решение. Примером такого робота может быть робот - шахматист, музыкант и т. д.

Применение роботов в производственных процессах позволяет освободить человека от выполнения тяжелых, однообразных и опасных для жизни операций. Экономическая эффективность применения роботов определена производительностью устройства и сроком действия. К промышленным роботам предъявляют требования высокой подвижности, быстрой переналадки на новую программу, универсальности, долговечности и надежности. Манипуляторы делают от 200 до 1000 перемещений в час. По степени универсальности роботы классифицируют на три группы: специальные, для выполнения строго конкретных операций, например, установ и съем изделия; специализированные, для того или иного процесса, например, сборочные работы; универсальные, обладающие 6 свойством быстрой переналадки. Самое простое программное устройство у специальных роботов. Манипулятор робота совершает движение в пространстве и очерчивает своей крайней точкой зону, которая называется рабочей зоной робота. Если “рука”, перемещаясь по двум осям координат, очерчивает геометрическую фигуру ― цилиндр, то говорят, что робот работает в цилиндрической системе координат. Роботы имеют обычно несколько степеней свободы. Под степенью свободы движения будем понимать возможность перемещения самого робота или его функциональных элементов в пространстве.

Выбор марки материала

Материал дюралюминий

Алюминиевый деформируемый сплав Д16 ГОСТ 21488 - 97.

автоматизированный обработка деталь вал

Схема расположения оборудования для 1 рабочего места:

Описание перемещений:

1)      Разжать патрон

2)      Подать заготовку в патрон (прутковый питатель)

)        Зажать патрон

)        Открыть дверь