Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Блог


ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

Металлорежущие станки должны отвечать постоянно возрас­тающим требованиям к оборудованию: обрабатывать новые мате­риалы, конструкции заготовок и деталей; обеспечивать техничес­кую и экологическую безопасность персонала и т.д.. Станочное обо­рудование из-за его высокой стоимости должно эффективно ис­пользоваться конкретным потребителем, что возможно только при условии его интенсивной эксплуатации с максимальным исполь­зованием фонда рабочего времени.

Несмотря на большое разнообразие конструкций металлорежущих станков, основные направления развития их потребитель­ских свойств общие, вне зависимости от типа оборудования и выпускаемой им продукции. Для анализа перспектив развития токарных станков выделим следующие тенденции.

Повышение производительности

Повышение производительности станка, оценивае­мое уменьшением калькуляционного времени изготовления кон­кретных изделий, достигается путем сокращения основного вре­мени (повышения режимов резания: увеличения частот вращения шпинделей и скоростей движения подач) и вспомогательного времени (автоматизации установки заготовки и снятия детали за счет применения промышленных роботов и автооператоров, по­вышения скорости холостых ходов, сокращения пути перемеще­ния инструмента), уменьшения времени на переналадку оборудо­вания (использования цифровой индикации и программного уп­равления).

Повышение производительности обеспечивается также концен­трацией операций на одном станке.

Для работы на повышенных режимах резания и при концент­рации операций станки будут иметь большую мощность привода главного движения при широком  регулировании частоты враще­ния шпинделя во время рабочего цикла. Компоновки станков будут изменяться так, чтобы можно было установить допол­нительные узлы, обеспечить сход стружки и отвод СОЖ, предус­мотреть кабинетную защиту от СОЖ, отсос пыли и газов. Кроме того, на станках автоматизированы процессы смены инструмента и контроля качества обработки.

Повышение точности

Стремительное совершенствование машиностроительной продук­ции, повышение мощности, быстроходности и точности машин, высокие требования к экологии окружающей среды и к надежно­сти при функционировании машин сопровождаются постоянно растущими требованиями к точности размеров, формы и взаим­ного расположения обработанных поверхностей, волнистости и шероховатости поверхности обработанных на станках деталей.

Необходимо также обеспечивать стабильность указанных пока­зателей во времени, учитывая, что обработка будет вестись с от­носительно меньшим участием человека. Для выполнения указан­ных требований будет повышаться точность изготовления основ­ных деталей станка, точность сборки и регулировки, а также же­сткость элементов, например шпиндельных узлов, износостойкость направляющих и опор, стабильность во времени размеров и фор­мы базовых и корпусных деталей. Для повышения точности обра­ботки на станках будут использовать специальные системы и уст­ройства компенсации систематических погрешностей ходовых вин­тов, направляющих и других элементов станков. В станки будут встраивать устройства микропроцессорного управления и различ­ные высокоточные датчики, имеющие высокую разрешающую спо­собность: для линейных и угловых перемещений, контроля тем­пературы, тензометрические преобразователи и другие элементы автоматики. Система управления точностью обработки на станке будет обеспечивать обратную связь привода через микропроцес­сорную систему управления. Наряду с индуктивными системами измерений предполагается использовать в станках оптоэлектронные, голографические и лазерные системы.

Достигаемая точность позиционирования на станках нормаль­ной точности будет ± 1 мкм, а на высокоточных станках – ± 0,05 мкм.

Переналаживаемость станков (гибкость)

Переналаживаемость станков –  это спо­собность их быстрой переналадки на изготовление различных из­делий или для выполнения разных операций применительно к быстроизменяющимся требованиям производства.

Наиболее распространенным направлением в обеспечении переналаживаемости станков является применение в них систем ЧПУ типа СNC, построенных на базе ЭВМ  c дисплеем. Программное управление от ЭВМ обеспечивает сокращение времени на переналадку обо­рудования, автоматизацию подготовки управляющей программы (во многих случаях она выполняется на станке рабочим, во время обработки другой заготовки), возможность обработки сложных де­талей, имеющих криволинейную поверхность. Дополнительными функциями систем управления типа CNC являются контроль пере­грузок станка, стойкости и целости режущих инструментов и др.

Гибкость станков обеспечивается путем их оснащения разно­образными системами и приспособлениями, сокращающими время на переналадку и существенно расширяющими технические воз­можности станков. К ним относятся инструментальные магазины и револьверные головки для смены режущего инструмента, сис­темы загрузки-разгрузки столов-спутников заготовками, приме­нение промышленных роботов, накладных инструментальных го­ловок, многошпиндельных головок, программно-управляемых план-суппортов, специальных зажимных приспособлений и мно­гих других механизмов. Эти дополнительные устройства включают в гидравлическую и электрическую схемы станка, а также в про­граммно-управляющую систему.

Повышение надежности

 Повышение надежности работы станков обес­печивается:

Внедрение ГПМ

Пример автоматизированного оборудования  показан на рис. 8.1. При изготовлении деталей  7 используют гибкий производственный модуль (ГПМ) на базе то­карного станка 3 с двумя шпинделями 5, мостового робота 1 с захватным устройством 4 и транспортно-накопительного устройства 2, представляющего собой этажерку 8, на которой находятся заготовки и обработанные детали. Управление станком осуществляется системой ЧПУ. Обслуживающий персо­нал получает информацию с помощью пульта 6, через который вводится программа обработки заготовки. Такой ГПМ оснащают устройствами для смены инструментов и зажимных элементов, а также для автоматического зажима заготовок. На стан­ке выполняется двусторонняя обработка заготовок путем их пере­становки, включающая в себя токарные, фрезерные, сверлиль­ные и резьбонарезные операции.

Гибкий производственный модуль

1 – мостовой робот; 2 – транспортно-накопительное устройство; 3 – токарный фронтальный станок; 4 – захватное устройство; 5– шпиндели; 6 – пульт управ­ления; 7 – деталь; 8 – этажерка.

Рис. 8.1

Открытая архитектура систем ЧПУ позволяет эффективно объединять их в сеть и увели­чивать число выполняемых функций (например, мониторинг от центральной ЭВМ, диагностика, упрощение ввода управляющих программ на рабочем месте и т.д.). Особого внимания заслуживает возможность объединения от­дельных станков в группы по организационно-технологическому принципу благодаря управлению от одного компьютера. На рис. 8.2 приведена принципиальная схема типовой системы управления группой станков с ЧПУ (каждая единица оборудования оснащена компьютером). Наличие специальной системы обеспечивает взаи­модействие оператора и оборудования. Персонал, обслуживающий оборудование через сети Интранет и Интернет, имеет также опе­ративную взаимосвязь для выполнения различных функций.

Благодаря использованию быстродействующего 64-разрядного К15С-процессора значительно сокращено время обработки ин­формации, что способствует оптимизации траектории движения инструмента. Кроме того, достигается сокращение вспомогательного времени и повышение скорости резания; автоматически осуществляется расчет частоты вращения шпинделя и скорости по­дач, а также управление обработкой по значениям силы резания. На экране пульта управления станком отображается ход техно­логической операции, текущая загрузка, нагрузка на шпиндель, число деталей, обработанных в единицу времени (день, неделю).

Схема типовой системы управле­ния оборудованием и производством

1 – домашний офис руководителя фирмы; 2 – персональный компьютер; 3 – рабочий офис руководителя фирмы; 4 – канал передачи и по­лучения информации через Интернет или Интранет; 5 – сервер системы; 6 – службы предпри­ятия (плановая, ремонтная и др.); 7 – каналы связи; 8 – технологическое оборудование (стан­ки и другое оборудование).

Рис. 8.2

Предусмотрена функция автоматического выбора режима реза­ния в соответствии с обрабатываемым материалом заготовки и информацией о текущем состоянии инструмента. Функция само­обучения позволяет назначать оптимальный режим резания; в па­мяти СЧПУ регистрируются использованные режимы, принятые при обработке ранее для различных деталей, из которых в даль­нейшем можно автоматически выбирать требуемый режим обра­ботки.

Управление может осуществляться через Интранет или Интер­нет, по телефону из офиса или другого пункта. Соединение СЧПУ с системой управления производством завода по локальной сети позволяет выполнять следующие функции: генерирование УП, заказ на подготовку инструментов и зажимных приспособлений, управление производством, передачу данных, диагностику, оперативную техническую поддержку делопроизводства в цехе.

Источниками информации в технологической системе являются: заготовка-деталь, группа или единица обрабатывающего оборудования, инструменты и оснастка.

По оборудованию можно выделить следующие виды информации: упругие и тепловые деформации, износ сопряжений, пространственная ориентация функциональных устройств (узлов), траектории движения подвижных частей и узлов, вибрации узлов и системы в целом, потребляемая мощность крутящий момент и ток в приводах.

По оснастке можно выделить следующие виды информации: упругие и тепловые деформации, износ трущихся и силовых поверхностей, вибрации и их поведение при приложении нагрузки, виды закрепления и контроль базовых поверхностей.

По инструменту можно выделить следующие виды информации: упругие и тепловые деформации, износ, вибрации, траектории движения, действующие динамические силы. По заготовке детали необходимо выделить следующие виды информации: материал, физические преобразования при воздействии, размеры, геометрическая форма, взаимное расположение поверхностей, шероховатость, виды и значения припусков по переходам (ходам).

Перечисленные источники информации обеспечивают использование принципов автоматического управления оборудованием для обеспечения по функциям и характеристикам технологической системы. При функционировании технологической системы имеются отклонения от заданных процессов обрабатывающим и вспомогательным оборудованием и управление обработкой (входными параметрами) осуществляется устройством числового программного управления.

Направления развития  металлорежущих станков

Рис. 8.3




Комментарии