Смекни!
smekni.com

Автоматизация производственных систем (стр. 24 из 26)

Классификация захватных устройств

Классификационные признаки Подклассы захватных устройств
По способу удержания Схватывающие (губки, пинцеты, клещи)
Поддерживающие (вилки, лопатки)
Удерживающие (обеспечивают силовое воздействие на объект за счет использования различных физических явлений: магнитных, вакуумных)
По принципу действия Механические
Пневматические
Магнитные
Прочие(например, электростатические)
По способу базирования Способные к перебазированию (центрирующие, базирующие, фиксирующие
Неспособные к базированию

Устройства автоматической смены инструмента

Устройства автоматической смены инструмента состоят из:

- инструментальных магазинов;

- загрузочно-разгрузочных устройств;

- транспортных устройств;

- промежуточных накопительных устройств.

Инструментальные магазины - накопители, предназначенные для хранения инструментов, делятся на две группы. К первой относятся магазины, в которых инструменты, необходимые для обработки определенной заготовки, устанавливаются в требуемой последовательности. Инструменты, как правило, закрепляются в гнездах устройства и не меняются в течение обработки всей партии заготовок. Такое устройство представляет собой многоинструментальную головку, в которой последовательная смена инструмента осуществляется при повороте головки. Такие устройства характерны для токарных станков.

Ко второй группе относятся магазины, предназначенные только для хранения инструментов. Такие магазины могут быть дискового, барабанного и цепного типов. Наибольшее количество инструментов может быть установлено в цепных и многодисковых магазинах.

В качестве загрузочно-разгрузочных устройств смены инструментов используются одно- и двухзахватные манипуляторы-автооператоры, управляемые от ЧПУ станка.

В качестве транспортных устройств могут использоваться либо непосредственно дисковые или барабанные магазины, либо специальные приспособления. В первом случае производится автоматическая замена магазинов целиком с помощью мостовых кранов. Во втором, приспособление устанавливается на стол станка и автооператор производит перезагрузку инструментального магазина.

В качестве промежуточных накопительных устройств используются расположенные у станка или у группы станков инструментальные автоматизированные склады в виде магазинов дискового, барабанного и цепного типов.


Автоматизация контроля и диагностики

Технический контроль - это проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям. Всякий контроль сводится к осуществлению двух основных этапов:

- получение первичной информации о фактическом состоянии объекта;

- сопоставление первичной информации с заранее установленными требованиями, нормами, критериями.

Техническое диагностирование - процесс определения технического состояния объекта с определенной точностью. Т.о. технический контроль всегда содержит диагностирование.

Система контроля и диагностики (СКД) в ГПС - упорядоченная совокупность технических средств, алгоритмов и программ, а также необходимой документации, предназначенная для автоматического выполнения операций измерения, диагностирования, контроля и выработки корректирующих воздействий для системы управления ГПС.

Классификация функций технического контроля приведена в табл.9.5.

Таблица 9.5. Классификация функций контроля и диагностики

Производственный контроль Контроль качества продукции основного и вспомогательного производства Входной контроль
Операционный контроль
Приемочный контроль (Контроль функционирования при приемо- сдаточных испытаниях)
Контроль технологических процессов и технологической среды Непрерывный контроль
Периодический контроль
Эксплуатационный контроль Контроль технического состояния и диагностирование с поиском дефектов Основного технологического оборудования
Систем транспортно-складских
Контроль средств АСУ Функциональный контроль
Параметрический контроль

10. Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ

В задачу подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ входят проектирование операционного технологического процесса, а также расчет и кодирование управляющей программы.

Технологические процессы, выполняемые на станках с ЧПУ, относятся, как правило, к классу единичных. Структура единичного технологического процесса заранее не известна и генерируется в процессе проектирования. Она зависит от структуры оригинальной сборочной единицы или детали, для изготовления которой предназначается технологический процесс.

Дискретная технология Tg и в этом случае формально представляется совокупностью двух множеств

Tg = < A, F>, (10.1)

где множество операндов A - объектов обработки - состоит из конечного множества типов элементов A = a1, a2,..., ak, над которыми могут выполняться технологические действия из конечного множества типов технологических действий F = f1, f2,..., fn , составляющих базу технологии, в которой ни одно из fi не может быть выражено через другое.

При проектировании единичных техпроцессов в качестве элементов множества операндов A принимаются типовые элементы формы детали, а сборочно-сварочных техпроцессов типовые соединения. Элементами множества F при этом являются переходы обработки, соединенные в типовые, проверенные на практике последовательности - технологические модули. Задача формирования структуры рабочего техпроцесса заключается в выборе на основе анализа данных об изготовляемом операнде ai типовой цепочки переходов <fi1, fi2,...fin>.

Таким образом в данном случае задача состоит в установлении набора элементов формы ai и их свойств, набора технологических переходов fi и их свойств, а также функциональных связей между ai и технологическими модулями из fi.

Набор элементов формы может меняться от производства к производству, но имеет общее ядро. В табл.10.1 приведен пример набора элементов формы ai корпусных деталей.

Таблица 10.1 Элементы формы

No Наименование элемента формы
123410151617 отв. цил. сквозноеотв. цил. глухое (дно плоск.)отв. цил. глухое (дно конич.)отв. цил. сквозное с фаскойотв. цил. резьбовое сквозное с фаскойплоскость открытаяконтур наружныйконтур внутренний

Технологическая база, определяющая технологические возможности производственной системы, содержит помимо номера типового перехода и его наименования вид используемого режущего инструмента для последующего отбора его из базы данных, этап обработки, на котором применяется переход, обеспечиваемые на данном переходе квалитет и шероховатость, а также приоритет, по которому производится упорядочение переходов при формировании операции.

Для выполнения процесса проектирования необходимо задать общие данные детали и заготовки, а также данные обрабатываемых элементов.

Данные элементов формы, используемые при проектировании технологических процессов, приведены в табл.10.3. Они включают указание стороны детали, которой принадлежит элемент, начальный и конечный номера элементов данного типа на стороне, наименования конструкторско-технологических элементов (плоскость, отверстие гладкое, отверстие глухое и т.п.) к числу которых принадлежит данный элемент формы. Элемент формы, определенный своим именем, задается величиной Ra шероховатости поверхности и набором размеров с указанием их типов и квалитетов.

Таблица 10.3 Данные элементов формы

Имя поля Формат Наименование
STOR A1 сторона детали
NKTE1 I3 номер констр.-технол. элемента (начальный)
NKTE2 I3 номер констр.-технол. элемента (конечный)
KTE A19 конструкторско-технологический элемент
EFO A49 элемент формы
TRZM1 A21 тип размера 1
RAZM1 F7.2 размер 1, мм
IT1 I2 квалитет размера 1
Ra1 F7.3 шероховатость Ra поверхности 1 ЭФО, мкм
RZMZG F7.2 размер заготовки, мм
KVZ I2 квалитет размеров заготовки
GRMIZ A22 группа материала детали
Gb F7.2 временное сопротивление материала, МПа

Таблица 10.4 Типаж размеров

No Тип размера No Тип размера
12345678910 диам. нар.(D)диам. внут.(d)лин. ос. нар.(H)лин. ос. внут.(h)лин. нар.(L)лин. внут.(l)рез. мет.(M)угловой (A)уклон (U)конусность (C) 11121314151617181920 рез. мет.кон.(MK)рез. трап.(Tr)рез. уп.(S)рез. труб.(G)рад. вып.(R)рад. вог.(r)шаг резьбы (P)дуговой (a)шир. фас. нар.(F)шир. фас. внут.(f)

Формирование структуры технологического процесса выполняется базой знаний. Эта моделируется с помощью направленного И/ИЛИ графа в вершинах которого располагаются наименования переходов, последовательность выполнения которых определяется дугами. Дуги могут иметь условия, определяющие выбор технологии в зависимости от свойств детали и ее заготовки. Разработка таких баз знаний ведется в системе СПРУТ-ТП и не требует от эксперта никаких знаний в программировании