Оглавление:

Автоматизация производственных процессов в машиностроении 3

Основы автоматизации производства. Производительность станков, автоматов, автоматических линий 4

Виды внецикловых потерь 6

Анализ и расчёт производительности машин в условиях эксплуатации 7

Особенности технологического процесса автоматизированного производства 8

Виды многопозиционных автоматов 8

Автоматы и линии последовательного действия 11

Автоматы и линии параллельного действия 12

Автоматы и линии последовательно-параллельного действия 12

Задачи, решаемые при проектировании сборочных систем 14

Способы автоматической сборки деталей 14

Состав и компоновка в сборочных цехах 16

Линейная компоновка со спутниковым конвейером 18

Линейная компоновка с шаговым конвейером 18

Круговая компоновка РТК с поворотным столом 20

Компоновки РТК в виде сборочного центра 20

Промышленные роботы и оборудование, рекомендуемое 21

для сборки изделий 21

Требования к сборочным промышленным роботам 22

Робот SIGMA 22

Робот типа PUMA 22

Робот типа SCILAM 22

Достоинства робота SCILAM 23

Автоматизация измерений 23

Структурная схема измерительного устройства 24

Типы датчиков 24

Датчики измерения усилия 26

Пример расчета силового кольца тензодатчика 27

Список использованной литературы: 29

Автоматизация производственных процессов в машиностроении

Развитие автоматизации машиностроения принято делить на уровни и ступени:

1 уровень: Автоматизация цикла обработки (станки с ЧПУ). Производительность возрастает в 2-4 раза.

2 уровень: Автоматизация загрузки и выгрузки (многостаночное обслуживание, оборудование РТК (робототехнические комплексы)).

3 уровень: Контрольная автоматизация (контроль инструмента, обрабатываемых деталей, оборудования, технологических процессов).

4 уровень: Автоматическая переналадка оборудования. Необходимо переналаживать загрузочные устройства, приспособления, инструмент, оснастка, контрольные системы.

5 уровень: Гибкие автоматизированные производства. Сокращение обслуживающего персонала в 3-10 раз. Увеличение выпуска продукции, сокращение количества требуемого оборудования, сокращение сроков и стоимости подготовки производства.

Основы автоматизации производства. Производительность станков, автоматов, автоматических линий

Основной задачей автоматизации является рост производительности машин, количества и качества выпускаемых изделий.

Производительность станка определяет его способность обеспечить обработку определённого количества деталей в единицу времени.

Существует несколько видов производительностей:

• производительность резания, которая характеризуется объёмом материала, удалённого с обработанного изделия в единицу времени.

• производительность формообразования, характеризуется площадью поверхности обработанной на станке в единицу времени.

Оба критерия удобны для сравнения разных способов обработки, но не определяют производительность станка, так как не учитывают вспомогательных операций выполняемых на станке.

Для выполнения любой работы требуются затраты времени:

где t_p – время рабочих ходов;

t_x – время холостых ходов.

Если за период рабочего цикла Т, машина выполняет одно изделие, то её цикловая производительность при условии бесперебойной работы будет определяться как:

при , - технологическая производительность;



где  - коэффициент производительности; он характеризует степень непрерывности протекания технологического процесса.

- улучшение технологии (новые инструменты, улучшенные режимы резания);

- автоматизация процесса.

Для автоматизации производства требуется усовершенствовать технологию и автоматизировать технологический процесс. Если и , то предел повышения производительности отсутствует.

Помимо цикловых потерь времени при работе машины имеют место и нецикловые потери времени, которые тоже приводят к снижению производительности, и фактическая производительность машины будет ниже цикловой. К нецикловым потерям времени относят простои, в результате которых продукция не выпускается.

П усть в течение времени Q выпускается z штук продукции, тогда

[шт/мин],

где Q – производительность.

Общее время складывается из работы и простоя:

Количество выпускаемой продукции:

,

где _исп - коэффициент использования.

,

Суммарные простои отнесем к единице выпускаемой продукции и преобразуем коэффициент использования:

,

- внецикловые потери, приходящиеся на единицу продукции;

,

Внецикловые потери подобно холостым ходам оказывают существенное влияние на производительность, однако, природа их возникновения иная, т.е. холостые ходы строго ориентированы и повторяются каждый цикл, а внецикловые потери являются случайными.