- •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.
33. Динамическое условие осуществления оборки цилиндрических деталей. Повышение безотказности процесса соединения деталей посредством устройств адаптации.
Установлено, что некоторые динамические факторы процесса соединения оказывают влияние на сам процесс соединения и определяют его безотказность. К динамическим факторам мы относим сборочные усилия, жесткость отдельных элементов системы, скорости и ускорения , с которыми выполняются соединения деталей. Последние два фактора больше влияют на производительность процесса, а на безотказность влияют незначительно.
. (16)
Левая часть данного условия рассчитывается и определяется как в первом условии.
Схема взаимодействия деталей при их соединении
Ро – осевое усилие, действующее на присоединенную деталь со стороны привода робота через ЗУ.
, (17)
где W – усилие развиваемое захватывающим механизмом;
Рсб – сборочное усилие, возникающее в точке контактирования и взаимодействия детали валика и поверхности фаски.
, (18)
где N – нормальная составляющая сборочного усилия, располагающаяся под углом 90 градусов к фаске.
, (19)
где Qr – горизонтальная составляющая сборочного усилия. Является полезной нагрузкой, т.к. она смещает вал строго по радиусу к центру отверстия.
Все механизмы компенсирующего действия работают с использованием этой силы, чем достигается совмещение осей деталей достаточно простым способом. При этом под действием осевого усилия вал продолжает движение вдоль оси отверстия до тех пор, пока точка К не сойдет с кромки фаски.
Действующая сила трения приводит к фактическому уменьшению составляющей Qr, поэтому в последующем определении в зависимости от задачи, стоящей перед разработчиком, учитывается либо Qr, либо Q1r, в последнем случае получаются более уточненные данные.
. (20)
В скобках – сумма податливости всех элементов сборочной системы.
J пр – жесткость руки ПР.
Jзу – жесткость ЗУ, т.к. ЗУ являются объектом проектирования и изготовления на данном этапе, то его жесткость можно получить в требуемых пределах. Процесс управления автоматической сборкой чаще всего ведется за счет указанного устройства, т.к. в 3 слагаемом ,где учитывается жесткость базового приспособления, также можно применять упругие компенсирующие звенья, однако базовая деталь, как правило, более массивна и ее смещение затруднено. Они содержат жесткости самих деталей №1 и №2. Жесткие детали изменяться не могут , т.к. они определены размерами и материалами деталей. При сборке маложестких деталей , например из пластика, процесс сборки облегчается.
34. Автоматический контроль точности размеров и формы деталей. Разновидности контроля. Использование информации, полученной при контроле,
Существует несколько видов контроля, эти виды отличаются по характеру использования деформации, размеров и формы обрабатываемых деталей.
По виду информации:
1) Пассивный контроль – производится по завершению обработки деталей и служит для отбраковки негодных деталей и для набора остаточных данных, необходимых для выявления причин брака.
2) Активный контроль – постоянно определяется фактический размер деталей непосредственно на станке, при этом деталь может измеряться даже в процессе обработки, либо с остановкой станка. Информация при активном контроле подается в систему управления станком, либо в специальные адаптивные устройства – с целью управления самим процессом обработки.
2. По характеру взаимодействия измеряемого средства и обрабатываемой детали.
1) Контактные методы – являются традиционными и они обладают недостатком: на точность методов будет влиять износ измерения наконечников;
2) Бесконтактные методы – развиваются сравнительно недавно – оптические методы, в том числе использование лазерных систем. Они позволяют измерять размер детали дистанционно, т.е. не загромождая рабочей зоны даже в процессе обработки.
3. По степени достоверности получаемых результатов:
2) Прямой метод контроля, когда о размере детали мы судим по отсчету , снимаемого с данного устройства.
3) Косвенный – о точности детали в конце обработки судят по положению инструмента.