С одержание

1. Постановка задачи проектирования РТК	3
2 Выбор технологического оборудования	4
3 Выбор структуры комплекса	8
4 Определение временных параметров работы комплекса	11
5 План размещения оборудования	12
6 Моделирование	13
7 Список используемой литературы	16

1. П остановка задачи проектирования ртк.

Сформировать структуру роботизироного комплекса:

• Два токарных станка.

• Два изделия:

1-ое (40,200 мм) с одной установки,

2-ое (60, 120 мм) делается с двух установок.

• Два входа в системе.

• Один выходной накопитель.

2 . Выбор технологического оборудования.

Для автоматизации возьмём участок технологической линии по производству валов двигателя. Данный технологический участок имеет в своём составе два токарный станок 16К20Ф3 и один робот ТУР-10, общий накопитель (готовых деталей), два раздельных накопителя (заготовок деталей).

Функционирует участок следующим образом:

1. Со складского комплекса в накопители поступают заготовки.

2. Робот берёт заготовку из одного накопителя (для первого станка) и вставляет в первый станок.

3. Первый станок производит обработку заготовки.

4. Робот берёт заготовку из другого накопителя и вставляет во второй станок.

5. Второй станок производит обработку заготовки.

6. Робот снимает полученную деталь с первого станка и кладет в общий накопитель.

7. Робот снимает полученную деталь с второго станка и кладет в общий накопитель.

Накопитель представляет собой транспортно-приёмное устройство, связанное с роботизированным складским комплексом.

Токарный станок предназначен для обработки наружной поверхности прямого или криволинейного характера за один или несколько рабочих ходов.

Технические характеристики станка:

• Наибольший диаметр обрабатываемого изделия 220 мм.

• Наибольшая длина устанавливаемого изделия, при установке в церах: 1000 мм.

• Наибольшая длина обработки: 905 мм.

• Частота вращения шпинделя, устанавливаемого в ручную:

1 диапазон 20 – 395 об/мин

2 диапазон 63 – 900 об/мин

3 диапазон 160 – 2240 об/мин.

• Пределы программируемых подач:

продольных 0,01 – 40 мм/об

поперечных 0,005 – 20 мм/об.

• Максимальная (максимально рекомендуемая) скорость подачи:

продольной 2000 мм/мин (2,8 мм/об)

поперечной 1000 мм/мин (1,4 мм/об).

• Скорость быстрых ходов, не менее:

продольных 7500 мм/мин

поперечных 5000 мм/мин.

• Дискретность перемещений:

продольных 0,01 мм

поперечных 0,005 мм

• П ределы шагов нарезаемых резьб: 0,01 – 40,95 мм.

• Количество позиций автоматической поворотной головки: 6

• Наибольший крутящий момент на шпинделе: 1000 Н*М.

• Предельные параметры сверления:

по чугуну 28 мм

по стали 25 мм

• Габариты станка (без УЧПУ), не более 3250 * 1700 * 2145 мм

• Масса станка (без УЧПУ), не более 3800 кг.

Общий вид станка 16К20Ф3 приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Общий вид станка 16К20Ф3

1 – основание

2 – станина

3 – каретка

4 – опора левая винта продольного перемещения

5 – бабка шпиндельная

6 – привод продольного перемещения

7 – ограждение шкивов неподвижное

8 – привод датчика резьбонарезания

9 – шкаф электро-автоматики

10 – ограждение подвижное

11 – головка автоматическая универсальная (АПГ)

12 – винтовая шариковая пара поперечного перемещения

13 – шкаф электро-автоматики

14 – винтовая шариковая пара продольного перемещения.

15 – бабка задняя

16 – опора продольного винта правая

17 – шкаф электроприводов

18 – пульт управления ЧПУ

19 – пульты ручного управления

20 – электромеханический привод пиноли 3Б

21 – система централизованной смазки

22 – установка моторная

23 – патрон механический с эл.мех.приводом

24 – привод поперечного перемещения

25 – редуктор поперечной подачи

26 – подвижный металлорукав подвода эл. проводов

27 – коробка подвода

28 – дисплей

29 – гидропанель

30 – ограждение патрона с обдувом кулачков

31 – привод перемещения ограждения

32 – узел подготовки воздуха

33-34 – педали управления эл.мех.головками

35 – рукоятка переключения диапазонов частот

36 – рукоятка зажима задней бабки

37 – рукоятка зажима пиноли

38 – станция смазки каретки

39 – крышка резервуара

Робот предназначен для выполнения различных операций при проведении опытных исследовательских работ по автоматизации машиностроения в серийном производстве.

Рисунок 2

Основные характеристики робота (рисунок 2):
Характер выполняемых операций		вспомогательная (манипулирование деталями)
Степень специализации		специализированный
Системы основных координатных перемещений		сферическая
Мобильность		стационарный
Конструктивное исполнение		на платформе
Максимальный вертикальный ход руки		400 мм
Максимальный угол поворота плеча		200 град
Максимальный угол поворота локтя		140 град
Максимальный угол поворота схвата		+180 град
Максимальная скорость вертикального перемещения руки		0,5 м/с
Максимальная скорость вертикального перемещения поворота плеча		90 град/с
Максимальная скорость вертикального перемещения поворота локтя		120 град/с
Область применения по виду производства, обслуживание линий металлорежущих станков с про­граммным управлением;
Техническая характеристика робота ТУР – 10
Число степеней подвижности	5
Грузоподъемность	10 кг
Точность позиционирования	+/- 0.2 мм
Тип управляющего устройства	позиционное
Объем оперативной памяти	100 кадров
Число одновременно управляемых движений	5
Потребляемая мощность	4 кВт
Масса манипулятора	230 кг
Тип привода	электрический