1.3. Задачи и рекомендации по выполнению обзорной части в области автоматизации производства по теме проекта

Учитывая большое разнообразие моделей станков с ЧПУ и промышленных роботов, выпускаемых в настоящее время и содержащихся в соответствующих каталогах, задача обоснованного выбора модели указанного оборудования становится весьма актуальной. Она решается в обзорной части данного проекта и в дальнейшем входит основным разделом в ВКР.

Цель данной части курсового проекта заключается в проведении подробного анализа известных моделей станков с ЧПУ и/или промышленных роботов, что оговаривается в задании на проектирование и с руководителем ВКР (впоследствии). Источниками информации могут быть каталоги металлорежущего оборудования, проспекты фирм-производителей, сведения из Интернета, учебные пособия кафедры ТМ и др.

В начале рассмотрим выполнение обзора по металлорежущим станкам с ЧПУ. Следует отметить, что другие типы и разновидности станков нас интересовать не должны так, как не могут использоваться для решения указанных задач в виде проектирования АСМ.

Помимо анализа найденных моделей самих станков могут представлять интерес и, соответственно быть включенными в обзор, основные узлы станков. Среди них – столы, приводные револьверные головки, инструментальные магазины, шпиндельные насадки во всем их многообразии, а также вспомогательный инструмент, различные средства измерения и т. п.

Предполагаемый объем обзора в пояснительной записке курсового проекта может составлять 10–15 страниц текста, с иллюстрациями в виде рисунков общего вида станка, его механической части, схемы расположения управляемых координатных осей, изображения основных узлов, краткого и описания конструкции станка и принципа его действия, с приведением технической характеристики (можно в виде таблицы), а также сравнительный анализ достоинств и недостатков рассматриваемых моделей.

Необходимо минимально рассмотреть 5–7 моделей станков с ЧПУ, которые могли бы быть использованы в составе автоматизированного станочного модуля – объекта проектирования. Несколько, наиболее интересных с точки зрения разработчика проекта моделей (достаточно в количестве 3–4 шт.), надо вынести на обзорный лист, в графическую часть проекта.

Обязательное условие: станок, далее применяемый в составе разрабатываемого станочного модуля, должен присутствовать в материалах обзора. Кроме того, следует дать подробное обоснование выбора именно этой модели, что лучше сделать в конструкторской части проекта.

Отдельно отметим, что использование основ программирования и составление управляющих программ в этом курсовом проекте не требуются. При необходимости в этом на этапе выполнения ВКР, можно рекомендовать учебные пособия, разработанные этими же авторами и приведенные ниже, в списке литературы к настоящему учебно-методическому пособию (в том числе, для программирования на языке FANUC).

При выборе модели станка для использования в выполняемой ВКР, где выпускником разрабатывается ее технико-экономическое обоснование, рекомендуется соблюдать следующую последовательность:

- учесть наличие станков, имеющихся на базовом предприятии;

- проанализировать модели станков, выпускаемых отечественными станкостроительными предприятиями;

- принять к рассмотрению прочие модели станков, в том числе зарубежных фирм-производителей.

Что касается самой методики выбора, то она рассматривалась на лекциях и явствует из материалов данного пособия. Все выше изложенное относится также и к порядку выбора модели промышленного робота.

Модели станков с ЧПУ в обзорной части с точки зрения технологии использования, можно разбить на две основных разновидности:

- токарные станки (в том числе и многооперационные), характеризующиеся главным движением в виде вращения обрабатываемой детали;

- многоцелевые станки (МС или «Обрабатывающие центры» – ОЦ), у которых обрабатываемая деталь закреплена в зажимном приспособлении и относительно неподвижна.

В любом случае, техническими характеристиками, определяющими пригодность станка для данной технологической операции, эффективность и целесообразность его использования служат:

- имеющееся на станке количество управляемых координат (координатных осей);

- вид системы числового программного управления;

- класс точности, определяющий точность получаемой детали;

- форма и размеры стола, достаточные для закрепления на нем зажимного приспособления;

- наличие вращательных движений стола или шпиндельной головки (в случае необходимости обработки более сложных деталей);

- максимально допустимые величины рабочих перемещений режущих инструментов относительно обрабатываемой детали;

- мощность электродвигателя главного движения, которая должна быть больше расчетной максимальной по переходам мощности резания с учетом к. п. д.;

- диапазон режимов резания в виде подач и частот вращения;

- максимально допустимое количество режущих инструментов в инструментальном магазине станка;

- наличие опций, например, в виде наклонно-поворотного (глобусного) накладного стола, поставляемого по отдельному заказу, что существенно расширяет технологические возможности станка.

Следует дополнительно учесть размеры занимаемой станком производственной площади, также стоимость выбираемой модели.

Методика выбора модели промышленных роботов выглядит несколько сложнее в виду не до конца устоявшейся системы их классификации. Поэтому она приводится в соответствующем разделе настоящего пособия в более подробной форме.

В графической части курсового проекта под обзорный лист достаточно выделить формат А2 или, с расчетом на будущую ВКР, 1 лист формата А1. Он оформляется как плакат (в угловом штампе на листе дается обозначение – ДПЛ), поэтому на нем можно размещать дополнительную информацию: поясняющие надписи, различные схемы, таблицы, рисунки и фотоснимки (в том числе и цветные), 3-Д модели, а также выноски с цифровыми обозначениями частей оборудования и соответствующие им расшифровки.

Лист должен иметь название по теме обзора, оговоренной при выдаче бланка «Задание» на курсовой проект, которое приводится сверху листа буквами увеличенного размера.

Помимо общих видов станков (промышленных роботов), на этом листе целесообразно привести примеры конструкций их важнейших узлов (инструментальных магазинов, столов, шпиндельных головок, рабочих органов, вспомогательного инструмента и т. п.

Материалы, выносимые на обзорный лист, в графическую часть проекта, где оформляются как документ-плакат (см. выше), должны в обязательном порядке содержаться в соответствующем разделе пояснительной записки в более полном объеме. Сам лист должен иметь заголовок в виде надписи увеличенного размера, порядка 15–20 мм, отражающий его основное содержание.

Тематика обзорной части также согласовывается с руководителем проекта, а в будущем и с руководителем ВКР.