Проект роботизированного технологического комплекса обработки корпуса задвижки
ВВЕДЕНИЕ
Промышленные роботы и построенные на их основе роботизированные технологические комплексы (РТК) являются перспективным средством комплексной автоматизации производственных процессов. Применение РТК позволяет значительно повысить производительность оборудования, сократить численность рабочих, а значит, снизить долю ручного труда и существенно повысить качество выпускаемой продукции. [1]
По мнению экспертов, серьезным стимулом роста инвестиций в производство и применение промышленных роботов так же являются:
- непрерывное снижение стоимости промышленных роботов на фоне роста стоимости рабочей силы, обусловленное развитием современного общества;
- недостаток квалифицированной рабочей силы по ряду профессий;
- освобождение работающих на производстве от интенсивного, монотонного и тяжелого труда;
- возможность улучшения экологической обстановки и снижение вредного влияния производства на здоровье производственного персонала.
Инженерные и технологические разрабо
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Обоснование разработки проекта робототехнического комплекса (РТК) обработки корпуса задвижки 6
1.1 Анализ технологического процесса обработки корпуса задвижки 6
1.2 Обзор существующих РТК механообработки деталей трубопроводной арматуры 7
1.4 Анализ путей автоматизации 10
1.5 Функционально-стоимостной анализ базового варианта. 11
1.5 Разработка технического задания на проект 18
2. Проектирование и конструирование технических средств 21
2.1 Разработка компоновки РТК и выбор технологического оборудования 21
2.1.1 Выбор станка для РТК 22
2.1.2 Выбор промышленного робота 25
2.2 Разработка структуры системы управления РТК на основе декомпозиционного анализа 27
2.3 Выбор основных технических средств 34
2.3.1 Выбор программируемого логического контроллера 34
2.3.2 Выбор блока питания 37
2.3.3 Выбор датчика наличия детали в накопителе 1 38
2.3.4 Выбор датчика наличия детали поворотного приспособления 39
2.3.6 Выбор дверного защитного выключателя 40
2.3.7 Выбор электродвигателя 40
2.3.8 Выбор автоматических выключателей и тепловых реле 43
2.4 Разработка схемы электрической подключения контроллера. 45
2.5 Разработка и расчет поворотного приспособления 46
2.5.1 Механизм зажимного приспособления 47
2.5.2 Силовой расчет приспособления 48
3. Информационное, алгоритмическое и программное обеспечение системы. 53
3.1 Определение состава входных и выходных сигналов 53
3.2 Разработка блок – схемы алгоритма работы РТК 54
3.3 Разработка циклограммы работы РТК 55
3.4 Разработка программы управления 57
4 Технико-экономическое обоснование проекта 58
4.1. Функционально-стоимостной анализ проектируемого варианта 58
4.2 Расчет окупаемости и экономическая оценка проекта 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
Приложение А 72
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Н.М. Дробня Роботизированные технологические комплексы в ГПС – 2005г.
2 Роботизированные технологические комплексы/ Г.И. Костюк, О.О. Баранов, И.Г. Левченко, В.А. Фадеев – Учеб. Пособие. – Харьков. Нац. аэрокосмический университет «ХАИ», 2006г
3 Разработка систем логико-программного управления дискретными технологическими объектами на базе плк/ Сбродо Н.Б - методические указания.
4 Г.А. Садовский. Теоретические основы информационно-измерительной техники. – М.: Высшая школа, 2008г.
5 Таранов А.С., Макарова И.М. “Автоматизация технологических процессов и производств”. Методические указания к выполнению экономической части дипломного проекта для студентов специальности 210200.
6 Юревич В.И. Основы робототехники 2005 г.
7 Ким Д.П. Теория автоматического управления. Том 2 – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007.
8 Павлович С.Н. Автоматизированный электропривод: Учебник для вузов. – М.: Минск, БНТУ, 2008.
9 http://industrial.omron.ru/
10 sensor-com.ru/
11 http://electronpo.ru/
12 http://www.novostirus.com/
Предназначен для производства деталей сложных форм и конфигурации - штампов и пресс-форм, коробчатого типа изделий из стали, серого чугуна, жаропрочных и титановых сплавов. Подходит для высокоскоростной и тяжелой обработки. Востребован в станкостроении, приборостроении, машиностроении и других отраслях, отличающихся высокой точностью и стабильностью обработки. Станок главным образом предназначен для обработки корпусных деталей. За один установ возможна обработка детали с четырех сторон с выполнением операций фрезерования, сверления, расточки, развертывания и нарезания резьбы. Благодаря поворотному столу значительно расширяются функциональные возможности оборудования.
Технические характеристики обрабатывающего центра Solex HM80TS представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Технические характеристики Solex HM80TS
№п/п Параметр