Проект роботизированного технологического комплекса на базе горизонтально-фрезерного станка - Курсовая работа

Роботизированный технологический комплекс (РТК) - совокупность единиц технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы. Применение микропроцессорных средств в составе системы управления технологическим оборудованием позволяет оперативно изменять технологический процесс на одном и том же оборудовании, тем самым обеспечивая выпуск широкой номенклатуры изделий.В данной работе использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ 15.001-88 Система разработки и постановки продукции на производство. ГОСТ 19.101-77 Единая система программной документации. ГОСТ 37.603-92 Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. ГОСТ Р 7.0.5-2008 СИБИД. Библиографическая ссылка.В настоящей работе применяются следующие термины с соответствующими определениями: Крутящий момент - мера вращательного усилия на валу двигателя , его "сила". Пульт оператора (или консоль ввода-вывода) - позволяет вводить управляющую программу, задавать режимы работы, выполнять операции вручную. ПР (промышленный робот) - предназначенный для выполнения двигательных и управляющих функций в производственном процессе манипуляционный робот, т.е. автоматическое устройство, состоящее из манипулятора и перепрограммируемого устройства управления, которое формирует управляющие воздействия, задающие требуемые движения исполнительных органов манипулятора.Требования к вспомогательному оборудованию: Габаритные размеры вспомогательных устройств должны позволять их стыковку с основным оборудованием и роботом. Устройства должны иметь датчики, позволяющие производить контроль наличия деталей, правильности ее положения, устройство зажима деталей роботом и другие параметры, а также их привязку к общей электрической схеме РТК с целью повышения его надежности в целом. Требования к обрабатываемым деталям: Детали должны иметь возможность группироваться по конструктивно технологическим признакам, с целью обеспечения применения групповой формы организации производственного процесса, типизации ТП обработки, и использования одинакового основного и вспомогательного оборудования. Однородная по форме и расположению поверхность для базирования и захвата, позволяющая без дополнительной выверки устанавливать деталь в рабочую зону станка, где для базирования и закрепления детали может быть использована широкоуниверсальная технологическая оснастка. Данный станок изза своей конструкции (инструмент имеет возможность перемещаться по трем осям), также на станке имеется фрезерная револьверная головка.В качестве манипулятора для разрабатываемой системы управления РТК выбираем промышленного робота модели "Универсал-5". Многоцелевые роботы типа "Универсал-5" применяются для автоматизации погрузочно-разгрузочных работ, обслуживания различного технологического оборудования, межоперационного транспортирования объектов обработки и выполнения других вспомогательных операций. Исполнительным механизмом ПР является манипулятор, который обеспечивает установку в пределах рабочей зоны захватного механизма-схвата. Манипулятор имеет четыре степени подвижности руки 1 в сферической системе координат: 1 - поворота руки относительно вертикальной оси, чтобы обеспечить перемещение заготовки от накопителя к станку; Две степени подвижности рабочего органа-схвата 7 создают механизмы 6 вращения кисти руки относительно ее продольной оси III-III и поперечной оси IV-IV.При поступлении сигнала от фотодатчиков о наличии детали в рабочей зоне ПР перемещается в точку "0" r=700 мм и в точку "2" z=-197 мм. ПР перемещается из точки"3" в точку "2" z=197 мм, затем из точки "2" в точку "1" r=-700 мм ПР перемещается в точку "3" "f=1800, затем в точку "4" r=1160 мм и в точку "5" z=-372 мм. ПР перемещается в точку "4" z=372 мм, затем в точку "3" r=-1160 мм. ПР перемещается из точки "3" в точку "4" r=1160 мм, затем в точку "5" z=-372 мм.Для подключения промышленного робота-манипулятора и станочного оборудования к микроконтроллеру используются порты, в частности: E-порты датчиков и Z-порты нагрузок. В соответствие портам микроконтроллера приводятся сигналы с датчиков. Сигналам с датчиков Хі соответствуют Е-порты микроконтроллера. А сигналам на исполнительные механизмы Yi (нагрузку) соответствуют Z-порты микроконтроллера. X3 Датчик крайнего верхнего положения фрезы Е02На участке 1-2 припуск 5: Длина участка 1-2 67 мм; n = 304 об/мин (токарная чистовая); Тм= =0,65мин где n - обороты шпинделя, об/мин, So - подача, На участке 2-3 припуск 5: Длина участка 2-3 5 мм; n = 304 об/мин (токарная чистовая); На участке 4-5 припуск 6 мм: Длина участка 4-5 7 мм см рис.Циклограмма представляет собой графическое изображение последовательности работы отдельных механизмов схемы во времени. Состав элементов циклограммы приведен в таблице

Содержание

Реферат

Введение

1. Нормативные ссылки

2. Термины и определения

3. Техническое задание на проектирование

4. Промышленный робот типа "Универсал-5"

5. Алгоритм функционирования РТК

6. Привязка к портам микроконтроллера

7. Определение норм времени ТП

8. Расчет времени обработки одной детали на РТК

9. Циклограмма

10. Построение релейно-контактной схемы

11. Построение бесконтактной схемы управления

Заключение

Список использованных источников

Автоматизация технологических процессов является одним из эффективных путей повышения производительности труда на предприятии.

Автоматизация осуществляется посредством автоматизированных роботизированных технологических комплексов (РТК).

Роботизированный технологический комплекс (РТК) - совокупность единиц технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы.

Система управления РТК предусматривает использование микропроцессорных средств и должна обеспечивать взаимосвязанную работу всех элементов системы.

Применение микропроцессорных средств в составе системы управления технологическим оборудованием позволяет оперативно изменять технологический процесс на одном и том же оборудовании, тем самым обеспечивая выпуск широкой номенклатуры изделий.

В данном курсовом проекте в качестве объекта управления используется горизонтально-фрезерный станок. Целью курсового проекта является разработка системы управления РТК на базе горизонтально-фрезерного станка. роботизированный технологический комплекс релейный