Проектирование гибкого автоматизированного производства механообработки крышки
Краткое сожержание материала:
Размещено на
Размещено на
Задание на проектирование
Необходимо спроектировать ГПС механообработки для производства крышек в объеме 70 тыс. шт. в год().
Заданы следующие особенности ГПС, подлежащей разработке:
Компоновка - линейная, с рельсовым транспортным роботом;
Тип автоматического склада (АС) - стеллажный со стеллажным краном-штабелером(СКШ).
Вар. |
Qг |
D |
l |
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D5 |
l1 |
l2 |
l3 |
d1 |
n |
d2 |
|
3 |
70 |
140 |
30 |
120 |
75 |
100 |
80 |
70 |
6 |
8 |
15 |
9 |
6 |
m8 |
Введение
Гибкие автоматизированные производственные системы (ГПС) представляют собой наиболее эффективную в прогрессивную форму организации участков и цехов механической обработки деталей при единичном в мелкосерийном производстве. Такой характер производства типичен и для многих ремонтных предприятий в системе Министерства Путей Сообщения и Министерства Транспортного Строительства. Основные особенности промышленных предприятий с единичным и мелкосерийным характером производства:
1) возможность сравнительно частой изменяемости заготовок, деталей, изделий;
2) небольшая величина партии запуска изделий в производство;
3) применение универсального станочного оборудования, агрегатных станков.
Научно-технический прогресс в области комплексной автоматизации промышленного производства вначале развивался в направлении автоматизации массового и крупносерийного производства. Предпосылки для автоматизации технологических процессов в этом типе производства создавались путем специализации производства и сокращения числа различных наименований деталей, выпускаемых на отдельных участках. Однако развитие общественного производства показало, что необходимо большую часть продукции производственно-технического назначения и товаров народного потребления выпускать сравнительно небольшими партиями, оперативно меняя их параметры, ассортимент, модификации.
Это связано как с ускорением процессов обновления основных производственных фондов (из-за их более быстрого морального износа). так и наиболее полным удовлетворению потребностей ладей в разнообразных товарах широкого потребления. Эти потребности общественного развития в сочетании с современными к перспективными требованиями комплексной автоматизации производства послужили объективными предпосылками для широкого создания ГПС в промышленности наиболее развитых стран во всем мире.
Наиболее характерные особенности гибкого автоматизированного производства: возможность изменяемости изделий, комплексная автоматизация всех операций (основных технологических перегрузок, перемещений и временного хранения) и формирование безлюдной технологии с помощью управления ЭВМ, применение автоматических станков с числовым программным управлением, промышленных роботов и манипуляторов.
На основе методологии общей теории систем гибкое автоматическое (или автоматизированное) производство создастся как система, т.е. как комплекс взаимосвязанных элементов, предназначенный для достижения определенных целей (выпуск заданного объема и номенклатуры изделий высокого качества о минимальными затратами). В соответствии с этим ГПС механообработки рассматривается как система, состоящая из подсистем: производственной, контроля качества, транспортной, складской, инструментального обеспечения, уборки отходов производства, автоматического управления.
Целью складской подсистемы является изменение параметров внешних и внутрисистемных грузопотоков ГПС для наиболее эффективного его функционирования с помощью операций временного хранения, перемещений и перегрузок всех групп грузов необходимых для работы гибкого производства (заготовки, инструмент, пустая тара, полуфабрикаты, готовые изделия, отходы производства).
Целью транспортной подсистемы ГПС является перемещение всех грузов в составе гибкого производства со складов к производственному участку, в обратном направлении, а также по производственному участку для обеспечения наиболее эффективной работы ГПС.
При этом все перегрузки, перемещения, накопления и т.д. в составе складской и транспортной подсистемы ГПС должны выполняться таким образом, чтобы обеспечить минимальные приведенные затраты в ГПС при производстве заданной номенклатуры изделий.
Целью курсового проекта является выбор основного достаточного оборудования ГПС (на основании ориентировочных технологических расчетов), числа и вместимости складов и накопителей, технического оснащения и параметров основных технологических участков АТСС (разгрузочных, комплектовочных, хранения, перегрузочных, накопительных, погрузочных), а также параметров транспортной подсистемы, типа и числа транспортных, складских и перегрузочных роботов и другого оборудования, определения общей компоновке ГПС и технико-экономических показателей.
Выбор всех технических решений АТСС ГПС осуществляется на основании технологических расчетов. При этом по каждому техническому решения полезно рассматривать и сравнивать возможные варианты.
1. Выбор типа и параметров заготовки
Учитывая размеры и форму детали, примем в качестве заготовки для ее производства круглый прокат со следующими припусками на обработку:
припуск на обработку торцов ступицы 3 мм с каждой стороны;
припуск на обработку торцов диска 3 мм с каждой стороны;
припуск на обработку наружной поверхности диска 3 мм на радиус;
припуск на расточку отверстия ступицы 3 мм на радиус.
2. Расчет массы и заготовки детали
Так как заготовка представляет собой цилиндр, к ней применима формула:
;
Отсюда масса заготовки: ;
где г - удельная плотность материала заготовки, плотность стали
.
Деталь имеет более сложную форму, поэтому ее объем находится как разность объема заготовки и суммы элементарных объемов, снимаемых с заготовки.
;
где n - число элементарных объемов.
.
3. Разработка технологии обработки детали
Целью данного пункта является определение последовательности обработки поверхности детали, необходимого для этого инструмента и оборудования.
Наименование операции |
Эскиз |
|
Подрезание торцов |
||
Обтачивание круглой детали на проход |
||
Обтачивание круглой детали до упора |
||
Сверление отверстия на проход |
||
Растачивание отверстия в упор |
||
Нарезание резьбы метчиком |
4. Определение времени обработки детали
Время обработки детали - одна из важнейших величин в любом производстве, не зная его невозможно определить число необходимых станков, ни рассчитать грузопотоки.
В данном разделе будет определено время непосредственной механической обработки заданной детали на каждом из выбранных станков. Расчет будет вестись по упрощенным формулам вида
;
где Т - время операции, мин;
l - длина пути инструмента, определяется непосредственно по чертежу
детали, с учетом перебега ;
n - число проходов инструмента, принимается исходя из технологических соображений;
V - скорость подачи, принимаем:
при черновом точении ;
при чистовом точении ;
при холостых перемещениях ;
при сверлении и растачивании .
Обработка на токарном станке, мин:
Подрезание торца:
черновое точение ;
чистовое точение ;
холостых перемещений ;
.
Обтачивание круглой детали на проход:
черновое точение...
Логистическая система автоматизированного участка механообработки
Анализ чертежа зубчатых колес; выбор типа исходной заготовки и метод ее получения; разработка маршрута операций. Выбор оборудования и планирование авт...
Технологические основы гибкого автоматизированного производства
Рассмотрены вопросы организации и создания технологии гибкого производства на основе прогрессивных типовых и групповых методов. Показаны обобщенная ст...
Проектирование автоматизированного участка
Автоматизация производственных процессов как комплекс технических мероприятий по разработке новых прогрессивных технологических процессов. Анализ верт...
Расчет календарно-плановых нормативов (КПН) и технико-экономическое обоснование гибкого автоматизированного участка (ГАУ) механической обработки деталей
Технологический процесс изготовления деталей и модели оборудования. Проектирование гибкого автоматизированного участка механической обработки деталей;...
Разработка автоматизированного технологического процесса механообработки
Отработка конструкции детали на технологичность. Выбор заготовки, расчет ее припусков. Разработка альтернативных вариантов организационной структуры т...