Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО Тольяттинский государственный университет
Институт финансов, экономики и управления
Кафедра «Менеджмент организации»
КУРСОВАЯ работа
по дисциплине «Методы и средства испытаний, измерений и контроля»
на тему: «Разработка методики испытаний станка с числовым программным управлением на точность позиционирования. Проектирование испытательного стенда для проведения испытаний станка с числовым программным управлением на точность позиционирования»
Студент группы: УК-401 Чиркова О.А.
Преподаватель: Щипанов В. В.
Тольятти 2010
Содержание
Введение
1 ТЗ на разработку методики испытания станка на точность позиционирования
2 Методика проведения испытаний станка на точность позиционирования
3 ТЗ на разработку испытательного стенда
4 Описание испытательного стенда
Заключение
Список используемых источников
Введение
Полная автономность и упрощение кинематических цепей приводов подач, когда связь между перемещениями по нескольким координатам одновременно осуществляется только через программу управления, позволяет осуществлять в станках с ЧПУ сложное во времени и точное по положению взаимодействие большого числа рабочих и вспомогательных механизмов. Возможность увеличения числа одновременно управляемых координат при применении систем ЧПУ, позволило создать принципиально новые компоновки станков с получением широких технологических возможностей при автоматическом управлении.
При работе станка с ЧПУ происходит взаимодействие большого числа механических, гидравлических, пневматических и электронных устройств и элементов, от правильного и надежного функционирования которых в значительной степени зависит точность выполнения заданной программы управления механичекой обработкой деталей. Изменение точности станка с ЧПУ в процессе эксплуатации, происходящее под действием различных вредных процессов и внешних воздействий, обусловливается появлением допустимых и недопустимых повреждений как в с станке, так и в устройстве.
В данной курсовой работе предложена методика проведения испытаний станка с ЧПУ на точность позиционирования и схема испытательного стенда, разработано ТЗ для этой методики и испытательного стенда.
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО Тольяттинский государственный университет
Институт финансов, экономики и управления
Кафедра менеджмента организации
| «Согласовано» | «Утверждено» |
| Заказчик | Зав.кафедрой МО |
| __________Щипанов В.В. | __________Искосков М.О. |
| « ___» _________ 201_г. | « ___» _________ 201_г. |
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
на проектирование методики проведения заводских испытаний станка с ЧПУ на точность позиционирования
Код ГРНТИ 55.01.81
| Исполнитель(и) | Чиркова О.А.. | /ФИО/ |
Тольятти 2010 г
Содержание
1 Наименование и область применения проектируемого объекта
2 Основание для разработки
3 Цель и технико-экономическое обоснование разработки
4 Источники разработки
5 Этапы разработки
6 Технические требования к объекту
1.1 Наименование проектируемого объекта: методика проведения заводских испытаний станка с ЧПУ на точность позиционирования
Код ГРНТИ
55 Машиностроение
55.01 Общие вопросы машиностроения
55.01.81 Измерения, испытания, контроль и управление качеством
1.2. Краткая характеристика области (отрасли) и условий применения:
Методика испытаний может применяться на любых предприятиях, использующих станки с ЧПУ для обработки различных видов материалов, а также на предприятиях станкостроения.
2.1. Перечень документов, на основании которых создается система:
Задание на курсовое проектирование по дисциплине «Методы и средства испытания, измерения и контроля».
3.1 Предназначение объекта: проведение испытаний на точность позиционирования станка с ЧПУ в нормальных производственных условиях.
3.2 Наличие отечественных и зарубежных аналогов: рассматриваемая методика аттестационных испытаний применяется на промышленных предприятиях и предприятиях станкостроения России.
3.3 Предполагаемая потребность в данных объектах у потребителей. Рассматриваемая методика разрабатывается для испытательных лабораторий, производственных предприятий и предприятий станкостроения с целью определения точности позиционирования станка с ЧПУ при работе в нормальных условиях.
4.1 ГОСТ Р 12.2.009-99. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности
4.2 ГОСТ Р 7599-82 Станки металлообрабатывающие. Основные условия, размеры и технические требования.
4.3 ГОСТ Р 23597-79 - Станки металлорежущие с числовым программным управлением. Обозначение осей координат и направлений движений. Общие положения
4.4 ГОСТ Р ЕН 12840-2006 Безопасность металлообрабатывающих станков. Станки токарные с ручным управлением, оснащенные и не оснащенные автоматизированной системой управления
Этапы разработки представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Этапы разработки проектируемого объекта и планируемые сроки их выполнения
| №поз. | Наименование разделов | Сроки | |
| Начала | Окончания | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Изучение объекта исследования. | 16.10.09 | 25.12.09 |
| 2 | Разработка технического задания на методику. | 11.02.10 | 11.03.10 |
| 3 | Проектирование и создание методики. | 11.03.10 | 29.03.20 |
| 4 | Разработка технических условий на методику. | 29.03.10 | 16.04.10 |
| 5 | Контрольная оценка экспертом | 16.04.10 | 29.04.10 |
6.1 Показатель назначения
Определение точности позиционирования линейной оси до 2000 мм и осью вращения до 360° станка с ЧПУ при проведении испытаний в производственных условиях.
Критерии испытаний:
- точность двустороннего позиционирования оси А;
- точность одностороннего позиционирования осей А и А¯;
- двустороннее систематическое позиционное отклонение оси Е;
- одностороннее систематическое отклонение осей Е и Е¯;
- среднее двустороннее позиционное отклонение оси М;
- двусторонняя повторяемость позиционирования оси R;
- односторонняя повторяемость позиционирования осей R и R¯.
Все вышеперечисленные критерии должны быть в зоне допуска, установленной в паспорте станка.
6.2 Показатели надежности
- Эффективность методики не ниже 0,95
- Срок пересмотра разрабатываемой методики должен быть не более пяти лет.
6.3 Требования к образцам
Станок должен быть полностью собран и находиться в работоспособном состоянии, все необходимые проверки установки и геометрической точности станка должны быть удовлетворительно завершены перед началом проверки точности позиционирования.
Годным признается станок, все вышеуказанные параметры которого соответствуют паспортным характеристикам.
6.4 Оборудование
В течение 12 ч до начала измерений и во время измерений температурный градиент окружающей среды и его изменения в градусах в час должны быть в пределах, установленных.
Испытательный стенд должен быть подвергнут ремонту раз в полгода.
Следует протирать от пыли незакрытые части двигателя раз в смену.
Охлаждение станка должно быть подключено и исправно.
Испытание проводится прибором APIXD3, состоящим из лазерной головки, интерферометра и блока управления, подключаемого к компьютеру с предварительно установленным программным обеспечением.
6.5 Требования к персоналу
Оператор должен обладать знанием:
- устройств, принципиальных схем оборудования и взаимодействия механизмов станков с программным управлением, правил их подналадки;
- корректировки режимов резания по результатам работы станка;
- устройств и правил пользования контрольно-измерительными инструментами и приборами;
- основных способов подготовки программы;
- кодов и правил чтения программы по распечатке и перфоленте;
- определения неисправностей в станках и системе управления;
- способов установки инструмента в инструментальные блоки;
- способов установки приспособлений и их регулировки;
- правил чтения чертежей обрабатываемых деталей;
6.6 Показатели безопасности:
Методика должна соответствовать ГОСТ 12.2.007.0–75 Изделия электротехнические. Общие требования безопасности, ГОСТ Р 50948-2001 Общие эргономические требования и требования безопасности.