Экзаменационный билет № 27

1. Роботизированные технические комплексы (РТК). Виды, компоновка, транспортно-загрузочные системы и СУ.

РТК- это автономно действующая совокупность технологических средств производства, обеспечивающая полностью автоматический цикл работы внутри комплекса и его связь с входными и выходными потоками остального производства и включающая в себя единицу или группу технологического полуавтоматического оборудования, взаимодействующего с этим оборудованием ПР, вспомогательное оборудование. Наибольшее распространение получили РТК следующих компоновок: одностаночные ( состоит из одного станка, обслуживаемого подвесным, напольным или встроенным в станке ПР.); многостаночные РТК с линейной и линейно-параллельной компоновки, обслуживаемые подвесными роботами, многостаночные РТК, Обслуживаемые напольными ПР. Многостаночные РТК линейной и линейно-параллельной компоновки имеют след. Достоинства: занимает меньшую производственную площадь, обеспечивает возможность переналадки и ремонта оборудования без остановки работы всего РТК, один ПР может обслуживать 3 и более станков, наглядность работы, безопасные условия труда. Достоинством круговой РТК, обслуживаемого напольным роботом - простота обслуживания и малая материалоемкость. ТЗС связывает станки и другое оборудование в линию и может состоять из конвейера, поворотных устройств, подъемников. Накопителей, загрузочно-разгрузочных устройств. Накопители разделяют станки и могут быть последовательными(проходными) и тупиковыми - в них отбирается заготовка из основного потока. Они остаются на месте, после заполнения накопителя основной поток движется мимо. Незаполненные в основном потоке места заполняются из накопителя. Предусмотрены системы удаления стружки и общая замкнутая система подвода СОЖ. Система контроля и управления качеством обработки обеспечивает заданный уровень качества продукции. Контроль может быть выборочным, сплошным, ручным и автоматическим. Контрольно-измерительные устройства встроены в станок или в виде отдельных автоматов выдают информацию о состоянии станка, инструмента, заготовки, контролируются размеры, форма, шероховатость, расположение поверхностей, хим. Состав и др.. Контроль может быть пассивный и активный. Пассивный контроль ведется при промежуточном или окончательном приеме отдельных деталей. Детали или бракуются или сортируются. Активный контроль используют для управления станком. Автоматический подналадчик - измерительно-управляющее устройство, установленного вне рабочего станка и при износе инструмента, когда деталь достигнет предельного значения, подается команда на включение механизма подналадчика. Компенсирующее износ инструмента. СУ-организация работ каждого станка и агрегата. Для осуществления заданного цикла работы обеспечивается блокировка во избежание аварии, позволяет обнаружить места отказа в работе, выдает информацию об эксплуатации. СУ может работать в автоматическом и подналадочном режиме. Централизованное СУ применяется в АЛ с жесткой связью и характеризуется наличием упрощенного устройства механического, гидравлического командоаппарата. Он выдает команду в заданной последовательности и контролирует ее выполнение. Децентрализованная СУ используется в АЛ с гибкой связью и обеспечивает автономное управление отдельными агрегатами. В этом случае на смену релейно-контактным аппаратам приходят бесконтактные логические элементы. Информация выдается с помощью цифровой индексации на дисплей и с помощью ЧПУ получает сведения о фактической производительности и результат анализа простоев, время работы каждого инструмента. Все это поступает в сеть подналадки.

2. Температурные деформации базовых узлов станков и основные пути их уменьшения.

Температурные деформации узлов оказывают существенное влияние на точность обработки, особенно в презиционных станках при окончательных операциях. Основными источниками тепловыделения в станках яв-ся двигатели, элементы привода, процесс резания. На (рис. Лекции) показано температурное смещение узлов плоскошлифовального станка с вертикальной осью шпинделя. Тепло, образовавшее в шпиндельной бабке через стыки передается стойке станка. Ближние к источнику тепла стенки будут нагреты сильнее, чем отдаленные, что вызывает искривление стойки и следовательно нарушение углового положения шпинделя относительно плоскости стола. Неравномерность нагрева отдельных точек стойки сравнительно невелика и лежит в пределах 5-8 град при средней избыточной температуре корпуса шпиндельной бабки 12-15 град. Расчет и анализ температурных деформаций несущей системы усложняется тем, что тепловое воздействие изменяется во времени по случайному закону, поэтому применяется приближенный метод расчета при наличии предварительных данных об источниках тепловыделений и температурном поле, т.е. распределение температуры в различных точках несущей системы после некоторой работы станка. Основные пути уменьшения температурных деформаций: 1. Уменьшение теплообразования в двигатели, опорах и передачах. Замена полужидкостного трения жидкостным и трением качения, что снижает силу трения и связанные с этим потери. Совершенствование системы смазывания путем замены системы смазывания разбрызгиванием и размешиванием на циркуляционную систему смазывания с нормированным количеством подаваемой смазочной жидкости или на систему смазывания масляным туманом, что также способствует снижению теплообразования и сокращению потерь. 2. Тепловая изоляция источников тепла от основных деталей несущей системы и интенсивный отвод образующегося в них тепла, минуя несущую систему. 3. Целесообразное расположение источников тепла, как правило, в верхней части станка, а наиболее мощных источников теплообразования: двигателей главного привода, резервуаров системы смазки, охлаждения и гидроприводов вынесением на достаточно удаление за пределы станка. 4. Взаимная компенсация температурных деформаций за счет внесения целесообразных изменений в конструкции базовых деталей с целью улучшения баланса температурных деформаций. Для регулирования величины температурных деформаций иногда используют специальный материалы с коэффициентом линейного расширения отличным от обычного литейного чугуна. Компенсация температурных деформаций также возможна при искусственном подогреве отдельных частей несущей системы, н - р теплым воздухом от двигателя 5. Автоматическая компенсация температурных деформаций путем измерения деформации наиболее важных узлов и внесение поправок в их расположение от специального привода микроперемещений.