Разработка программы для основного и вспомогательного оборудования

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Ноября 2011 в 18:19, курсовая работа

Краткое описание

Темой курсового проекта является разработка программы автоматизированного технологического процесса механообработки детали. Тема проекта представляется вполне актуальной. Это подтверждается тем, что разработка технологического процесса позволяет на практическом уровне изучить методы обработки детали, познакомиться со станками, инструментами, приспособлениями.
Задачей курсового проекта является разработка программы ЧПУ для обработки детали, планировка ГПМ со всеми положениями манипулятора и датчиков, составление алгоритма работы манипулятора, пульта оператора и самой ПЛК программы для промышленного робота.

Содержание работы

1. Программа обработки детали 4
1.1 Программа обработки детали на обрабатывающем центре 11Б40ПФ4 4
1.2 Программа обработки детали на шлифовальном станке 3М132МФ2 8
2. Описание и основные характеристики станков 10
3. Планировка ГПМ 13
4. Алгоритм работы программы: 16
5. Комментарии к ПЛК программе 18
6. Листинг программы: 19
Заключение 20
Список используемой литературы 21

Содержимое работы - 1 файл

Курсовой.docx

— 926.20 Кб (Скачать файл)

Модель: 3М132МВФ2-2

 ОКП: 381311

Год начала выпуска: 1988

Класс точности: В

Наибольший диаметр  обрабатываемой детали, мм 280

Наибольшая длина  обрабатываемой детали, мм 1000

Длина шлифования, мм 900

Min частота вращения  шпинделя об/м: 

Max частота вращения  шпинделя, об/м: 1590

Мощность, кВт: 11

Размеры (Д_Ш_В), мм: 4950_2750_1980

Масса станка с  выносным оборудованием, кг: 6700

Описание:

 Предназначены  для наружного и внутреннего  шлифования цилиндрических и  конических поверхностей изделий;  возможно шлифование плоских  фланцевых поверхностей. Изделие  может быть установлено в центрах  и приводится во вращение поводком, закрепленным на торце шпинделя  передней бабки или в токарном  патроне. На полуавтоматах можно  осуществлять следующие виды  шлифования: при ручном управлении: продольное и врезное шлифование; шлифование фланцевых и торцевых  поверхностей; шлифование отверстий;  

Токарно-револьверный многооперационный  автомат с ЧПУ  мод. 11Б40ПФ4

 Токарно-револьверный многооперационный  автомат с ЧПУ мод. 11Б40ПФ4 предназначен  для полной обработки деталей  высокой сложности из калиброванного  прутка диаметром по 40 мм и  штучных заготовок диаметром  до 125 мм в условиях мелко- и  среднесерийного производства. На  автомате можно производить следующие  виды обработки: неподвижным инструментом—обточку, расточку, подрезку торцов, прорезку  канавок, сверление, зенкерование, развертывание центрального отверстия,  нарезку резьбы метчиком и  плашкой, нарезку резьбы резцом, точение и растачивание сложных  криволинейных поверхностей; вращающимся  инструментом — поперечное и  продольное сверление, зенкерование, развертывание, нарезку резьбы  метчиком, зенкерование отверстий,  прорезку шлицев дисковой фрезой, фрезерование шпоночных пазов,  прорезку торцовых пазов пальцевой  фрезой, фрезерование поперечных  лысок. Сначала производится обработка  заготовки в кулачках левой  бабки, затем после автоматического  зажима ее в кулачках правой  бабки производится обработка  обратной стороны.

 Автомат имеет  следующую компоновку: на низком  основании монтируются наклонная  станина, коробка скоростей главного  привода, блоки гидропривода и  связывания. Отдельно устанавливается  бак для охлаждающей жидкости  и конвейер для стружки. На  передней наклонной плоскости  (под углом 20° к вертикали)  станины монтируются в направляющих  качения навстречу и соосно  друг другу две шпиндельные  бабки, перемещающиеся вдоль продольной  оси. На левом и правом торцах  станины установлены приводы  продольных подач. На верхней  плоскости станины крепится угольник, по которому перемещается вдоль  поперечной оси и направляющих  качения суппорт с револьверной  головкой. К угольнику кренится  привод поперечной подачи. Сзади  к станине крепится шкаф с  электро- и гидрооборудованием. Задняя  полость основания служит резервуаром  для смазочной жидкости, в той  же зоне размещается блок смазывания. Слева от автомата устанавливается  устройство для подачи прутков.  Коробка скоростей, смонтированная  вместе с двигателем главного  привода постоянного тока,—трехваловая  с электромагнитными муфтами,  обеспечивающими два диапазона  вращения шпинделя и один диапазон  вращения инструмента револьверной  головки.

 Технические  характеристики:

 Длина, мм 3325

 Ширина, мм 1630

 Высота, мм 2100

 Класс точности  станка по ГОСТ 8-82, ( Н, П, В,  А, С ) П 

 Мощность  двигателя главного движения, кВт  15

 Масса станка, кг 6 800

 Тип УЧПУ  и емкость инструментального  магазина 3С110

 Частота вращения  шпинделя min/max, об/мин 40/4 000

 Диаметр детали  над станиной, мм 

 Диаметр прутка  наибольший, мм 40

 Длина обрабатываемой  детали, мм 100

 
Техническая характеристика промышленного  робота МПМ05-02
Грузоподъёмность 5 кг
Число степеней подвижности 4
Производительность 50 шт/час
Максим. габаритные размеры детали 600х600х50 мм
Электропитание  робота
потребляемая  мощность 4 кВт
напряжение  питания 380±10 В
частота сети 50 Гц
Тип системы управления программируемый контроллер "Hitachi"
Ввод данных устройство  программирования
  1. Планировка  ГПМ

 

  1. Концевой  переключатель. Служит для определения  крайних положений манипулятора.
  2. Датчики наличия тары с заготовками на тактовом столе.
  3. Датчики положения тактового стола.
  4. Световой барьер. Служит для предотвращения травмирования человека попавшего в рабочую зону ГПМ. При пересечении барьера происходит автоматический останов робота и блокирование защитных шторок станков.
  5. Микропереключатели. Служат для определения поворота схвата робота на 90°.
  6. Датчики наличия заготовки в схвате робота.
  7. Датчики закрытия защитных шторок станков.

    А- позиция  захвата детали с тактового стола.

    Б- Позиция  обслуживания обрабатывающего центра.

    В- Позиция  обслуживания шлифовального станка.

    Г- Позиция  складирования обработанной детали в тару.

    Построим циклограмму  работы ГПМ:

Алгоритм работы робота состоит в следующем. Робот  забирает с тары установленной на тактовом столе заготовку (позиция  А), затем перемещается в позицию  Б, если подан сигнал, что экран и патрон открыты, загружает обрабатывающий центр, ждет закрепления патрона, отпускает заготовку. Когда деталь обработается с одной стороны, экран станка откроется и робот перевернет заготовку. После полной обработки детали на обрабатывающем центре робот переносит деталь к шлифовальному станку (позиция В), аналогично закрепляет деталь, ждет и после обработки забирает деталь и укладывает ее в тару на позиции Г.

 

  1. Алгоритм  работы программы:

 

 

 

  1. Комментарии к ПЛК программе
X001 Аварийный стоп
X002 Питание включено
X003 Питание отключено
X005 Режим автомат
X007 Робот переместился вправо
X010 Робот переместился влево
X011 Рука вверху
X012 Рука внизу
X013 Поворот схвата на 90°  по часовой стрелке
X014 Поворот схвата на 90°  против часовой стрелки
X015 Зажат схват
X016 Разжат схват
X017 Экран открыт
X020 Экран закрыт
X021 Патрон разжат
X022 Патрон зажат
X025 Тактовый стол 1 поворот  по оси+х
X026 Тактовый стол 1 поворот  по оси-х
X027 Тактовый стол 1 поворот  по оси+у
X030 Тактовый стол 1 поворот  по оси-у
X031 Тактовый стол 2 поворот  по оси+х
X032 Тактовый стол 2 поворот  по оси-х
X033 Тактовый стол 2 поворот  по оси+у
X034 Тактовый стол 2 поворот  по оси-у
X035 Робот в позиции  А
X036 Робот в позиции  Б
X037 Робот в позиции  В
X040 Робот в позиции  Г
X042 Световая шторка
X043 Крайнее левое положение  робота
X044 Крайнее правое положение  робота
X045 Деталь в схвате
X047 Деталь установлена  на 1-ом станке
X050 Деталь установлена  на 2-ом станке
X052 Обработка завершена  на 1-ом станке
X053 Обработка завершена  на 2-ом станке
X055 Рука в нижнем положении
X057 Рука в верхнем  положении
X061 Идет обработка  на 1-ом станке
X062 Идет обработка  на 2-ом станке
Y001 Аварии нет
Y002 Включить питание
Y003 Выключить питание
Y005 Режим автомат
Y007 Перемещение робота вправо
Y010 Перемещение робота влево
Y011 Движение руки робота вверх
Y012 Движение руки робота вниз
Y013 Поворот схвата на 90°  по часовой стрелке
Y014 Поворот схвата на 90°  против часовой стрелки
Y015 Зажать схват
Y016 Разжать схват
Y025 Тактовый стол 1 поворот  по оси+х
Y026 Тактовый стол 1 поворот  по оси-х
Y027 Тактовый стол 1 поворот  по оси+у
Y030 Тактовый стол 1 поворот  по оси-у
Y031 Тактовый стол 2 поворот  по оси+х
Y032 Тактовый стол 2 поворот  по оси-х
Y033 Тактовый стол 2 поворот  по оси+у
Y034 Тактовый стол 2 поворот  по оси-у
Y035 Робот в позиции  А
Y036 Робот в позиции  Б
Y037 Робот в позиции  В
Y040 Робот в позиции  Г
Y042 Красная лампа
Y044 Зеленая лампа
Y045 Запуск обработки  на станке
Y050 Тара для готовых  деталей заполнена
Y051 Заготовки кончились
   
P2 Режим автомат
P3 П-п смены установ.
P5 П-п загрузки станка
P6 П-п разгрузки  станка
  1. Листинг программы:

 

Заключение

    Задачей данного курсового проекта в  первой части было написать программу  ЧПУ для обработки цанги на двух станках: обрабатывающем центре и  шлифовальном станке. Составили программу, описали все опорные точки, показали их на чертеже.

    Второй  частью курсового было составить  ПЛК программу с помощью приложения MELSOFT GX Developer – FX для промышленного робота, который обслуживает два станка, обрабатывающих деталь. Сначала спроектировали планировку ГПМ, чтобы рассчитать положения манипулятора и расставить все необходимые датчики.

    В листинге программы показаны все  состояния манипулятора робота, каждое его движение и перемещение, а  также в алгоритме описаны  все действия робота. Все комментарии  к датчикам и катушкам для удобства чтения программы описаны отдельно. Также нарисован пульт, где показаны лампочки, которые загораются при том или ином изменении состояния манипулятора.

 

Список  используемой литературы

 
  1. Сосонкин, В.Л. Методика программирования станков с ЧПУ на наиболее полном полигоне вспомогательных G- функций/В.Л. Сосонкин, Г.М. Мартинов. – М.: Логос, 2005.
  2. Конспект лекций по дисциплине «Программное управление технологическим оборудованием».

Информация о работе Разработка программы для основного и вспомогательного оборудования