Разработка ГПМ для обработки деталей типа втулка

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Определение типа производства

1.2. Описание конструкции детали и ее служебного назначения

1.3. Анализ технологичности конструкции детали

1.4. Выбор вида заготовки

1.5. Технологический процесс изготовления детали

1.6. Расчет режимов резания

1.7. Техническое нормирование

РАЗДЕЛ 2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Алгоритм функционирования проектируемой системы

2.2. Циклограмма работы ПР

2.3. Выбор промышленного робота

2.4. Вспомогательное оборудование

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

Введение

Интенсификация производства в машиностроении, повышение его эффективности возможны при существенном росте производительности технологического оборудования и широкой его автоматизации.

Современному машиностроению с серийным характером производства присущи постоянное усложнение конструкции и увеличение номенклатуры выпускаемых изделий, частая смена объектов производства, сокращение сроков освоения новой продукции. Эффективным средством реализации этих задач является широкое применение автоматических производств с элементами гибкой автоматизации, а также автоматического управления производственными процессами.

Автоматизировать можно практически все технологические операции, поэтому достигается высокий уровень производительности труда. Так, помимо механической обработки деталей по заданной программе, можно автоматизировать операции подачи на станки заготовок и удаление с них обработанных деталей, смены режущих и измерительных инструментов, контроля качества обработки деталей, транспортирования заготовок из склада к станкам и обработанных деталей от станков в склад, отвода стружки от станков и подачи смазочно-охлаждающей жидкости, смены программы обработки.

Автоматические производства заменяют или помогают человеку на участках с опасными, вредными для здоровья, тяжелыми или монотонными условиями труда.

Описание конструкции детали и ее служебного назначения

Деталь «втулка» является типичным представителем деталей типа тела вращения и имеет следующие основные поверхности: длину 25 мм, наружный диаметр Æ 125 мм, внутренние диаметры Æ 50 мм и Æ 60 мм, паз длиной 8 мм, глубиной 12 мм, шириной 30 мм.

Наибольший квалитет точности наружных поверхностей h14, внутренних – H14. Наименьшая шероховатость Ra0,8 мкм по Æ 125 мм.

Для изготовления детали используется сталь 40 ГОСТ 1050 – 88, заготовка получается методом штамповки.

Общий вывод по результатам анализа: деталь имеет рациональную форму, поверхности открыты и доступны для обработки, деталь имеет хорошую жесткость, что обеспечивает высокопроизводительные методы обработки, деталь имеет оптимальные технологические базы.

Для базирования используются наружные поверхности детали (Æ 125 мм) и соответствующие торцы детали.

Выбор вида заготовки

Из применяемых в машиностроении видов заготовок – прокат, штамповка, отливка, поковка, сварная заготовка, для детали «втулка» учитывая ее форму, габариты, размеры, материал и объемы производства, а также число операций и переходов, в качестве заготовки можно принять штамповку, полученную на горизонтально-ковочной машине ГКМ, с использованием пруткового материала. Распространенным методом – в закрытых штампах при штамповке на ГКМ.

Данная заготовка (штамповка) имеет преимущество в отличии от заготовки, полученной из проката Æ130 мм и длиной 25 мм, потому что имеет лучший коэффициент использования материала Ким = 0,66 и меньшую трудоемкость обработки.

Метод литья при простой конструкции детали нецелесообразно применять. Сталь 40 имеет плохую (низкую) текучесть, что может привести к неполному заполнению формы или образованию раковин.

Из вышесказанного следует, что заготовка на ГКМ – штамповка является экономически более выгодной и технологичной.

Технологический процесс изготовления детали

В соответствии с чертежом детали разрабатываем маршрут обработки детали «втулка», в котором применяем средство автоматизации – промышленный робот ПР.

Необходимым условием применения промышленного робота являются – масса детали, вписываемость зоны обслуживания, соответствие траектории, скорости и точности, требуемых для выполнения операции движения объекта, кинематическим и точностным возможностям ПР, возможность захвата объекта захватным устройством ЗУПР, соответствие годовому выпуску продкции.

Операции технологического процесса:

001 Заготовительная

003 Штамповочная

005 Термическая

010 Токарная с ЧПУ

015 Токарная с ЧПУ

020 Токарная с ЧПУ

025 Токарная с ЧПУ

030 Фрезерная с ЧПУ

035 Слесарная

Алгоритм функционирования проектируемой системы

Функционирование РТК начинается с ввода исходных данных.

Далее осуществляется загрузка заготовки на станок и выполняется зажим заготовки в патроне.

После зажима заготовки производится отвод руки РТК.

Далее осуществляется закрытие защитного ограждения.

После закрытия защитного ограждения выполняется обработка заготовки.

При необходимости выполняется разжим заготовки и ее переустановка.

После выполнения обработки заготовки производится подача руки РТК, разжим заготовки, разгрузка детали на тактовый стол и загрузка новой заготовки.

Алгоритм повторяется.