Міністерствовищої освіти
ІжевськийДержавний Технічний Університет
Воткінскийфілія
Кафедра: "Технологіямашинобудування та приладобудування "
КУРСОВИЙПРОЕКТ
По курсу: "Автоматизаціявиробничих процесів "
На тему: "Автоматизаціяпроцесу заточування кута в плані свердел з докладною розробкою принциповоїструктурної схеми і конструкції пристрою шпиндельного вузла "
Виконав: студентгр.Т-911
ЛаптєваН.В
Перевірив:ІвановВ.В.
Воткинськ 2011
Зміст
Введення
Аналізавтоматизируемого технологічного процесу
Розробкапереліку основних функцій пристрою. Функціональний аналіз
Вибірвиконавчих механізмів
Вибірприводів виконавчих механізмів і датчиків
Циклроботи пристрою
Описроботи автомата для заточування кута в плані спіральних свердел
Розрахунокзусилля закріплення свердла в цангові патрони
Висновок
Література
Введення
Автоматизаціявиробничих процесів є комплекс заходів по розробці новихпрогресивних технологічних процесів і проектування на їх основівисокопродуктивного технологічного обладнання, що здійснює робочіі допоміжні процеси без безпосередньої участі людини.
Автоматизація- Це комплексна конструкторсько-технологічна задача створення принциповонової техніки на базі прогресивних технологічних процесів обробки,контролю, складання. Вона включає створення таких методів і схем обробки,конструкцій і компонувань машин і систем машин, які були б неможливі, якщоб людина як і раніше за
лишався безпосереднім учасником технологічногопроцесу.
Будь-якупродукцію, для отримання якої відомі методи і маршрути обробки, найбільшпросто можна отримати на універсальному неавтоматизованому обладнанні зручним керуванням за безпосередньої участі людини. Автоматизаціявиробничих процесів має мету - підвищення продуктивності і якостіпродукції, що випускається, скорочення кількості обслуговуючих робітників у порівнянніз неавтоматизованим виробництвом.
Зарахунок реалізації цих факторів забезпечується економічний ефект і окупністьвитрат на автоматизацію. При цьому найважливішим визначальним фактором успішноговпровадження є надійність автоматизованого устаткування. Якщо показникинадійності виявляються низькими, найскладніші і технічно досконаліавтоматичні системи машин стають менш продуктивними, ніжнеавтоматизоване обладнання; число ж робітників після автоматизації нескорочується, а зростає. Тому найважливішою вимогою до фахівців,працюючим в області автоматизації машинобудування, є вміння правильнооцінювати доцільну ступінь автоматизації в даних конкретних умовах,вибирати і розраховувати оптимальні варіанти побудови машин і систем машин.Це не може бути правильно виконане без наявності спеціальних знань, які,як правило, не даються в загальних курсах з технології та конструювання; томуу всіх вузах створені спеціальні курси з автоматизації виробничихпроцесів.
Рівень і способи автоматизації залежать від видувиробництва його серійності, оснащеності технічними засобами.
Автоматизаціяі механізація набули найбільшого поширення в масовому і великосерійномувидах виробництва.
Аналізавтоматизируемого технологічного процесу
Метою даного КПє розробка автоматизованого процесу заточування кута в плані свердел здокладною розробкою шпиндельного вузла.
Длязаточування свердел існують абразивні і безабразівние методи. До безабразівнихвідносяться анодно-механічні, електроіскрового та ультразвукові.
Анодно-механічнаобробка заснована на знятті шару, що утворюється в електроліті на поверхнісвердла, включеного в якості анода. Недостатня технологічна вивченістьцих процесів на перших стадіях впровадження в промисловість призвела до появинеправильних уявлень про їх технологічних можливостях, ускладнившипоширення цих прогресивних методів. Недоліками звичайноїанодно-механічної заточування було виникнення сітки тріщин на заточуванихінструментах при високопродуктивних режимах обробки і неможливістьотримання найбільш високих класів чистоти поверхні.
Приелектроіскрового способі заточування заточувати інструмент підключений до одногополюсу, а обертовий диск - до іншого. Диск і свердло поміщають у ванну здіелектриком (мінеральне масло з температурою спалаху не нижче 180 В°) абодіелектрик подається в місце їх контакту. Диск робиться з міді, латуні абочавуну. Джерелом служить генератор постійного струму, що заряджає обкладкиконденсатора. При зближенні диска і свердла між їх виступаючими частинамивідбуваються електричні розряди за рахунок запасеної в конденсаторі енергії, врезультаті чого виступи (шорсткості) заточуваної поверхні поступоворуйнуються. Електроїськровая обробка не знайшла широкого застосування при заточуванніінструменту через складність обладнання.
Впроцесі ультразвукової обробки поверхневого шару матеріалу відбувається йогопластичне деформування при високочастотному віброударних впливіінструменту, який рухається уздовж поверхні. При цьому змінюється якгеометрія (чистота) самої поверхні, так і структура тонких поверхневих іприповерхневих шарів матеріалу, в яких виникають шари упорядкованихнаноструктур. Існуючі технології ультразвукової обробки матеріаліввиявляються малоефективним через високої енергоємності, малих швидкостейобробки та інших чинників.
Вданому курсовому проекті буде розглянуто спосіб заточування свердел ельборовимиколами форми ПП по ГОСТ 2424-83.
Розробкапереліку основних функцій пристрою. Функціональний аналіз
Зробимо складанняпереліку основних функцій пристрою, необхідних для реалізації технічногопроцесу. Для кожної функції формулюються вимоги, пропонуються ірозглядаються варіанти пристроїв, що дозволяють найбільш раціональноздійснити задану функцію, проводиться аналіз їх відносних переваг.
Етаппроцесу, функція
Вимоги
Пропонованіваріанти, способи
Подача деталі
Автоматичнаабо ручна
1)Вручну
2)Автоматично штовхачем
3)Автоматично маніпулятором
Зажимдеталі на робочій позиції
Забезпечитинезмінне положення деталі при обробці
1)Цанговий патрон
2)Трикулачні патрон
3)Спеціальне затискний пристрій
Забезпеченнязатискного зусилля
Забезпечитинеобхідне зусилля закріплення
1)Пневмопривід
2)Гідропривід
3)Пружина
Привідобертання шпинделя
Забезпечитинеобхідні швидкість "різання" і крутний момент (n = 100об/хв)
1)Трифазний асинхронний елктродвігатель
2)Гідромотор
3)Пневматичний привід
Привідробочої подачі заточний головки
Забезпечитинеобхідні подачу і зусилля різання
1)Електродвигун через пару гвинт - гайка
2)Пневмопривід
3)Гідропривід
Видаленняз робочої позиції заточених свердел
Забезпечитинадійну евакуацію заточених свердел, що виключає їх пошкодження
1)вручну
2)маніпулятором
3)штовхачем
шпиндельний вузол цанговий патрон свердло заточка
Вибір виконавчихмеханізмів <...