Самостоятельная работа по дисциплине «технологическое оборудование гибких производственных систем с чпу»

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО
СПЕЦИАЛНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ФЕРГАНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


ФАКУЛЬТЕТ «МЕХАНИКА-МАШИНОСТРОЕНИЯ»
КАФЕДРА «ТМС и А»

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ С ЧПУ»

Выполнил: студент группы 23-18 Муталибхужаев Ш.
Принял: Тураев Т.Т.

ФЕРГАНА – 2022 год
Разработка курсового проекта по дисциплине «Технологическое оборудование гибких производственных систем с ЧПУ» детали типа «Зубчатое колесо»
Содержание работы
1.Введение
2.Групповой технологический процессов
3.Основы структурно технологического моделирования
4.Методика построения КТС ТО с ЧПУ
5.Структурно-технологическая формула технологического оборудования
6.Список использованной литературы


Введение
В настоящее время в мировой практике машиностроения осуществляется переход к гибкой автоматизации производства, обеспечивающей обработку широкого спектра деталей и мобильную перестройку производства для выпуска новых видов продукции. Разработка проектов гибких производственных систем, повышение их технического уровня и широкое применение в промышленности и производстве характеризуют сегодня машиностроение всех промышленно развитых стран. Также наметилась тенденция к созданию интегрированных промышленных сетей, предусматривающих объединение в Единый автоматизированный комплекс всех компонентов, начиная от проектно-технологической подготовки производства и заканчивая выпуском готовой продукции. Гибкая автоматизация охватила машиностроение и приборостроение и распространяется на другие ведущие отрасли. За последние 40 лет было создано множество систем, которые разработчики классифицируют как гибкие производственные системы. Они используются в различных видах производства - наиболее часто их применяют при обработке тел вращения и деталей кузова, а также на автоматических сварочных линиях, горячей и холодной штамповке, сборке, окраске и др. Разрабатываются сложные гибкие производственные системы, включающие в себя различные виды переработки. В ряде стран созданы и эксплуатируются автоматизированные установки с минимальным участием обслуживающего персонала. Многие существующие гибкие производственные системы существенно отличаются по структуре, организации и технологичности. Количество и степень автоматизации схем, масштабов, оборудования и производственного процесса. Это обуславливает необходимость принятия совокупности понятий – единой терминологии и классификации. Сегодня большинство разработчиков приняли концепцию гибкого производства, согласно которой гибкие производственные системы включают в себя группу автоматизированного, автоматически преобразуемого технологического оборудования. обработка деталей различной номенклатуры на принципах групповой технологии в производственных условиях, работающих с любыми сериями и объединенных общими транспортными, информационными и управляющими системами. Согласно этой концепции, сегодня в мире существует более тысячи гибких производственных систем, различные этапы разработки, внедрения и эксплуатации. Их многочисленные издания в России и за рубежом содержат разную информацию. Иногда эти данные являются неточными и противоречивыми, и для некоторых гибких производственных систем очень мало информации.

Групповой технологический процесс
Групповой ТП – ТП изготовления группы изделий с различными конструктивными, но общими технологическими признаками.
В группе деталей, подобранных по указанным признакам выбирают типовую деталь, которая характеризует все конструктивные особенности деталей, входящих в данную группу. Если такую деталь трудно подобрать, то создают комплексную, отражающую все особенности деталей группы. На такую деталь разрабатывается групповой ТП (ГТП) или групповая технологическая операция, разрабатываются схемы групповой наладки станка, устанавливается содержание и последовательность выполнения переходов, определяется оборудование и технологическая оснастка.
При обработке очередной заготовки группы допускается небольшая перенастройка системы с небольшими затратами времени – переустановка опорных и зажимных элементов, переналаживание приспособлений, смена свёрл, переустановка упоров на новые размеры, небольшая подналадка режущего инструмента. Если при обработке очередной заготовки какие-либо инструменты не используются, то они пропускаются. Таким образом разработанная технологическая операция на комплексную деталь обеспечивает возможность обработки всех деталей группы с незначительной переналадкой. Групповая обработка наиболее эффективна, когда время на переналадку для обработки другой группы достаточно продолжительно (больше 3 - 4 дней), а большая эффективность достигается, если переналадка станка производится 1 – 2 раза в месяц.

Основы структурно технологического моделирования
Структурно – технологического модулирования (СТМ) представляет собой систему коррелированных не математических формул, схем и циклограмм, содержащих необходимую и достаточную информацию о структуре, технологических возможностях, точности, сложности формообразующих движений, сервисных устройствах и системе управления технологическое оборудование.
Основная концепция метода СТМ – активизация процесса творческого освоение сокращениям трудоёмкости и наглядности изучаемого объекта. Язык описания и метод СТМ может использоваться в изучениях дисциплин таких, как «Основы технология машиностроение» и «Технология машиностроение (спец часть)», «Технологическое оборудование автоматизированного производства», «Технологическое оборудование гибких производственных систем с ЧПУ» и др.
СТМ состоит из формулы и схем. Созданный метод позволил возможность построения алгоритма проектирования, позволяющего создавать информационный образ технологического оборудования совмещающая разработкой технологического процесса изготовления детали.
Для решения этих задач рекомендовал профессор Г. Н. Молчанов метод конструирования искусственный язык описания структурно – технологических моделей технологических оборудования и их систем.
Структурно – технологическая модель-это информационно-логическая система взаимосвязанных формул и схем, идентифицирующих образ реальных
технологических оборудования и их систем.
Модель содержит :
- принцип действия «Д»;
- концепция конструкции «П»;
- технологическая возможность (вход «1», выход «0»);
- кинематика;
- приводы;
- сервисные устройства.
Таким образом, СТМ соответствует проектной части модели проектирование и конструирования технологических средств при системном подходе [20, Прохоров А.Ф. Конструктор и ЭВМ- М.: Машиностроение,1987,272 с.].
К сервисным относятся устройства: автоматическая смена инструмента и заготовок, диагностика, контроля, автооператора, робота и т.д., т.е. устройства созданных для исключения труд человека в производственных процессах.
Методика построения КТС ТО с ЧПУ
Целесообразность построения КТС возникает при изучении существующих ТО и при проектировании новых, т.е. при создания новых оборудования.
При изучении существующих ТО (станков) построению КТС присматривается:
- ознакомление с компоновкой и технологическом назначениям ТО;
- выявление всех формообразующих, вспомогательных движений и привязка их к правой системе прямоугольных координат;
- определение положительных направлений движения рабочих и вспомогательных органов ТО.
Построение КТС начинается с выбора вида: КТС в, КТС л, КТС п, КТС гл. При этом особое внимание уделяется на простоту и наглядностью КТС. Затем изображают упрощенный технологический эскиз – обрабатываемую деталь и инструмент. Заготовку условно закрепляют крестиком на координатной оси, отображающей подвижной блок, несущий заготовку или Н_Б- стол, а инструмент- в шпинделе (фрезерных и т. п. ТО) или резцовой головке (токарных и т. п. ТО). После этого производят замыкание блоков, несущих заготовку и инструмент, последовательно сопряжением координатных осей, отображающих промежуточные подвижные блоки и станины в комплексе с основанием, стойкой и т. п., составляющий неподвижный блок. На координатных осях (подвижных блоках) обозначают их положительные направления и направления вращения в соответствии с изложенными ранее рекомендациями. Станину в комплексе с другими неподвижными блоками обозначает Н_П . На КТС изображают наиболее сложный из допустимых для обработки на рассматриваемом ТО контур детали.
При проектировании нового ТО возможно построение КТС на этапе разработки технологического процесса и программирования обработки детали-представителя, для которой создаётся ТО. После того технолог-программист на чертеже детали- представителя проведет координатные оси, выберет инструмент и построит траектория движения инструмента относительно обрабатываемой детали, осуществляется построение КТС. И в этом случае оно начинается с выбора вида и изображения обрабатываемой детали в контакте с инструментом. Далее построения КТС по изложенной методике выше.
КТС в патронно-центрового токарного ТО. Схема построена по виду сверху с использованием условных обозначений НП.6, ПБ.2, ПБ.5. Из КТС видно, что ТО предназначен для обработки детали 1 типа тел вращения сложной формы. Деталь может быть зажата в патроне 2 и поджата центром задней бабки 4.
Продольный суппорт Z перемещается по горизонтальным направляющим станины, на что указывает отсутствие индекса угла при Х. По направляющим продольного суппорта перемещается поперечные салазки Х, на которых сзади расположен резцедержатель 3 для подрезных и отрезных резцов , а спереди- поворотный круг 5 с направляющими для верхнего суппорта.



Рис.1. КТС токарного станка с ЧПУ:
КТС и комбинированная КТС рассматриваемого станка не представляют трудностей для самостоятельного изучения после ознакомления с некоторыми условными обозначениями. СТФ и комбинированная КТС позволяют определять передаточные отношения постоянных передач и производить другие расчеты, привлекая формулу мощности. Например, требуется определить число зубьев передачи t₄.