- •Дисциплина «Автоматизация производственных процессов в машиностроении (аппм)». Составитель: к.Т.Н., доцент кафедры там Апатов ю.Л.
- •1. Основные понятия и определения. Механизация и автоматизация производства. Автоматические и автоматизированные процессы и оборудование. Степень автоматизации.
- •2. Автоматы и полуавтоматы. Понятие о рабочем цикле. Автоматический рабочий цикл. Симметричный и асимметричный циклы, их применение.
- •3. Эффективность автоматизации. Цель и задачи. Современное состояние и направление развития автоматизации.
- •5. Основные количественные характеристики автоматизированных технологических процессов. Производительность механообработки и сборки. Разновидности и методика определения.
- •6. Гибкость как основная характеристика серийного автоматизированного производства. Ее виды и методика расчета.
- •7. Производственный процесс как поток материалов, заготовок, деталей и информации. Обеспечение размерных связей в автоматизированном процессе изготовления деталей.
- •8. Методы обеспечения точности установки деталей, характеристики погрешностей, возникающих при установке и закреплении, транспортировке и обработке.
- •10. Агрегатирование как одно из направлений повышения эффективности автоматизации, его сущность и преимущества. Унификация узлов и агрегатов технического оборудования.
- •11. Агрегатные станки и их устройство, порядок работы, технологические возможности. Разновидности компоновок станков в соответствии с конфигураций обрабатываемых деталей.
- •Построение циклограмм станков.
- •12. Агрегатные силовые головки, их классификация, назначение и особенности встраивания в проектируемое автоматизируемое оборудование.
- •13. Механические (плоскокулачковая и винтовая) силовые головки. Схема устройства и принцип действия.
- •14. Гидравлическая силовая головка, ее устройство и принцип действия .
- •15. Пневмогидравлическая силовая головка, ее устройство и принцип действия .
- •16. Пневматическая силовая головка (пневмотурбинка).
- •17. Многопозиционные столы как основная часть агрегатного станка. Назначение, устройство и принцип действия на примере поворотного стола с мальтийским механизмом.
- •18. Модульный принцип создания оборудования с числовым программным управлением. Разновидности и технологическое назначение стандартных модулей.
- •Разновидности узлов
- •19. Автоматические линии, их признаки и разновидности. Линии с жесткой и гибкой связью. Классификация. Обеспечение надежности работы.
- •Разновидности автоматических линий
- •20. Роторные автоматические линии непрерывного действия. Устройство и принцип действия рабочих и транспортных роторов.
- •21. Транспортные системы, их разновидности при использовании составе автоматических линий.
- •22. Поперечный транспорт заготовок и деталей. Типаж шаговых транспортеров.
- •23. Верхний и продольный (вынесенный) транспорт как разновидность средств межоперационного транспортирования.
- •24. Лотки как простейшее средство транспортирования деталей. Условия прохождения деталей по лотку. Пневмолотки, их преимущества, вибролотки.
- •25. Транспортные системы удаления стружки из зоны резания и от станков. Примеры способов.
- •26. Спутниковый и бесспутниковый методы транспортирования деталей. Конструктивные решения спутников. Погрешности, возникающие при использовании спутников и борьба с ними. Кодирование спутников.
- •27. Накопители как средство создания межоперационных заделов. Их разновидности и область использования.
- •Вопрос 27 в конспекте не представлен. Оставлен на самостоятельную проработку.
- •28. Автоматизированные загрузочные устройства – важнейшая часть механообрабатывающей системы. Классификация устройств загрузки . Питатели.
- •29. Вибробункер, его область применения, устройство и принцип действия. Использование предбункеров, их преимущества.
- •31. Структурная схема и порядок работы сборочного промышленного робота. Требования к автоматическому сборочному оборудованию. Определении длительности рабочего цикла.
- •32. Условие выполнения автоматической сборки по точности (геометрическое). Учет элементарных погрешностей, определяющих суммарное значение погрешности несовпадения осей сопрягаемых деталей.
- •33. Динамическое условие осуществления оборки цилиндрических деталей. Повышение безотказности процесса соединения деталей посредством устройств адаптации.
- •34. Автоматический контроль точности размеров и формы деталей. Разновидности контроля. Использование информации, полученной при контроле,
- •35. Системы автоматического контроля при механообработке. Контроль при внутреннем шлифовании. Схема и порядок работы.
- •36. Контроль при хонинговании. Реализация прямого и косвенного методов контроля, их достоинства и недостатки.
- •37. Применение автоподналадчиков и возможность управления точностью обработки деталей. Блок-схема устройства автоподналадчика.
- •38. Выбор методов управления автоматизированным технологическим оборудованием.
- •Путевой метод
- •2. Центральный метод управления
- •3. Комбинированный метод
- •39. Диспетчирование, планирование и организация управления автоматизированным производством в машиностроении.
- •40. Экономический анализ при выборе объектов автоматизации и роботизации производства. Основные показатели.
Дисциплина «Автоматизация производственных процессов в машиностроении (аппм)». Составитель: к.Т.Н., доцент кафедры там Апатов ю.Л.
1. Основные понятия и определения. Механизация и автоматизация производства. Автоматические и автоматизированные процессы и оборудование. Степень автоматизации.
Механизация – начальная ступень при переходе от автоматизации производства, она направлена на замену ручного труда машинным, при этом в её основу положено применение отдельных устройств или приспособлений, а обьектом её служит отдельно взятая технологическая операция ( механизированная сборка или использование пневмовинтовёрта).
Комплексная механизация – следующая ступень, заключающаяся в обхвате средствами миеханизации нескольких смежных техзнологических операций.
Автоматизация – савокупность мероприятий технологического и организационного плана, направленная на эффективное управление техпроцессом механической обработки или сборки. При этом управлению подвергаются режимы обработки , точность обработки, время выполнения операций и т.д., а обьектом управления является сам техпроцесс.
Комплексная автоматизация – высшая степень автоматизации, при которой обьектом является не только техпроцесс, но и часть производственного процесса ( испытания изделия, консервация, упаковка, транспортировка и т.д.).
Основным направлением современного развития автоматизации является создание так называемых ГПС. В зависимости от степени автоматизации процессы обработки деталей , да и само оборудованое подразделяют на две большие группы:
1 – Автоматизированные процессы – то есть такие процессы, которые управляются частично с использованием человека – оператора.
2 – Автоматические процессы – производимые без участия человека в качестве управляющего элемента.
2. Автоматы и полуавтоматы. Понятие о рабочем цикле. Автоматический рабочий цикл. Симметричный и асимметричный циклы, их применение.
В зависимости от степени автоматизации оборудования различают:
1 – Полуавтоматы – для их характерно применение ручной загрузки деталей на станок и использование полеавтоматического цикла работы ( т.е. для повторения каждого рабочего цикла необходимо вмешательство оператора.
2 – Автоматы – для них характерна автозагрузка деталей и они реализуют автоматический цикл работы.
Рабочий цикл – отрезок времени, необходимый для срабатывания данного автомата, либо промышленного робата и т.д. при выполнении заданной программы. В простейшем случае он состоит из суммы времени на основные технологические переходы, а также на вспомогательные перемещения ( инструмент относительно детали ). Это так называемое неперекрываемое время.
Тц = t o(м) + t в , (1)
где t o(м) – основное (или машинное) время работы машины. Оно затрачивается непосредственно на обработку детали, т.е. на изменение её размеров, формы и состояния поверхности.
t в – вспомогательное (неперекрываемое)время, т.е. время когда обработка не производится. (Подвод инструмента к детали, установка детали на станке).
Схема рабочего цикла – характерристика рабочего цикла, она показывает порядок перемещения инструмента, характер перемещения (м/мин), а также величину этого перемещения (мм) при работе в автоматическом и полуавтоматическом режиме.
Существует 4 схемы рабочих циклов:
1 – Асимметричный рабочий цикл. Интрумент выполняет следующие
этапы:
РП БП
БО
Рисунок 1 – Асимметричный рабочий цикл в применении для операции сверления
Быстрый подвод. В этом случае сверло подходит к детали не касаясь её.
Рабочая подача.
РП = L + L1 + L2 (2)
Ускоренный возврат инструмента в исходное положение (быстрый отвод).
БО = РП + БП (3)
На рисунке 1 представлена схема обработки сверлением.
На схеме обозначено:
L – глубина обработки ( толшина детали);
L1 – недобег инструмента, исключающий касания инструментом детали на ускореной подаче;
L2 – недобег, назначаемый для устранения возможных заусенцев на детали.
L1, L2 назначаются конструктивно в пределах 3-4 мм.
Указанный рабочий цикл находит наибольшее применение для таких операций как сверление, развёртывание, зенкерование и т.д.
2– Симметричный рабочий цикл.
Цикл характерен для нарезания резьбы, причём перед началом медленного отвода предусматривается реверс вращения инструмента.
Примечание: схемы рабочих циклов позволяют перейти к определению времени выполнения данных переходов, зная величину подачи и величину перемещений. Рабочее перемещение назначается из техпроцесса. а само время выполнения переходов используется для расчёта времени рабочего цикла, а также в последствии для расчёта производительности станка.
Р П = 20 БП = 20
М О =20 БО = 20
3 – Упрощеный рабочий цикл. Применяется в случаях, когда инструмент удаётся расположить в непосредственной близости от конца детали.
РП = …
БО = …
4 – Сложный рабочий цикл. Применяется при сверлении глубоких отверстий с периодическим отводом стружки за счёт периодического отвода сверла.
РП1 = БП =
БО1 =
РП2 =
БО2 =
РП3 =
БО3 =