![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Автоматизация и моделирование технологического процесса |
1 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА Автоматизация & dash; направление развития производства, характеризуемое освобождением человека не только от мускульных усилий для выполнения тех или иных движений, но и от оперативного управления механизмами, выполняющими эти движения. Автоматизация может быть частичной и комплексной. Комплексная автоматизация характеризуется автоматическим выполнением всех функций для осуществления производственного процесса без непосредственного вмешательства человека в работу оборудования. В обязанности человека входит настройка машины или группы машин, включение и контроль. Автоматизация & dash; это высшая форма механизации, но вместе с этим это новая форма производства, а не простая замена ручного труда механическим. С развитием автоматизации все более широкое применение находят промышленные роботы (ПР), заменяя человека (или помогая ему) на участках с опасными, вредными для здоровья, тяжелыми или монотонными условиям труда. Промышленный робот & dash; перепрограммируемый автоматический манипулятор промышленного применения. Характерными признаками ПР являются автоматическое управление; способность к быстрому и относительно легкому перепрограммированию , способность к выполнению трудовых действий. Особенно важно то, что ПР можно применять для выполнения работ, которые не могут быть механизированы или автоматизированы традиционными средствами. Однако ПР & dash; всего лишь одно из многих возможных средств автоматизации и упрощения производственных процессов. Они создают предпосылки для перехода к качественно новому уровню автоматизации & dash; созданию автоматических производственных систем, работающих с минимальным участием человека. Одно из основных преимуществ ПР & dash; возможность быстрой переналадки для выполнения задач, различающихся последовательностью и характером манипуляционных действий. Поэтому применение ПР наиболее эффективно в условиях частой смены объектов производства, а также для автоматизации ручного низкоквалифицированного труда. Не менее важным является и обеспечение быстрой переналадки автоматических линий, а также комплектация и пуск их в сжатые сроки. Промышленные роботы дают возможность автоматизировать не только основные, но и вспомогательные операции, чем и объясняется постоянно растущий интерес к ним. Основные предпосылки расширения применения ПР следующие: повышение качества продукции и объемов ее выпуска при неизменном числе работающих благодаря снижению времени выполнения операций и обеспечению постоянного режима «без усталости», росту коэффициента сменности работы оборудования, интенсификации существующих и стимулированию создания новых высокоскоростных процессов и оборудования; изменение условий труда работающих путем освобождения от неквалифицированного, монотонного, тяжелого и вредного труда, улучшения условий безопасности, снижения потерь рабочего времени от производственного травматизма и профессионально-технических заболеваний; экономия рабочей силы и высвобождение трудящихся для решения народнохозяйственных задач. 1.1 Построение и расчет схемы модели «жесткий вывод & dash; отверстие печатной платы» Существенным фактором в реализации сборочного процесса является обеспечение собираемости электронного модуля.
Собираемость зависит в большинстве случаев от точности позиционирования и усилий, необходимых для сборки элементов конструкции модуля, конструктивно-технологических параметров сопрягаемых поверхностей. В варианте, когда в отверстие платы вводится жесткий вывод, можно выделить следующие характерные виды контакта сопрягаемых элементов: бесконтактный проход вывода через отверстие; контакт нулевого вида, когда конец вывода касается образующей фаски отверстия; контакт первого вида, когда конец вывода касается боковой поверхности отверстия; контакт второго вида, когда боковая поверхность вывода касается кромки фаски отверстия; контакт третьего вида, когда конец вывода касается боковой поверхности отверстия, а поверхность вывода & dash; кромки фаски отверстия. В качестве классификационных признаков выделения видов контактов приняты: изменение нормальной реакции в точке контакта; сила трения; форма упругой линии стержня. На надежную работу установочной головки значительное влияние оказывают допуски отдельных элементов. В процессах позиционирования и перемещения возникает цепочка допусков, которая в неблагоприятных случаях может привести к ошибке при установке ЭРЭ, приводя к некачественной сборке . Собираемость изделия зависит, таким образом, от трех факторов: размерных и точностных параметров сопрягаемых поверхностей компонентов изделия; размерных и точностных параметров сопрягаемых поверхностей базового элемента изделия; размерных и точтностных параметров позиционирования исполнительного органа с расположенным в нем компонентом. Рассмотрим случай контакта нулевого вида, схема которого изображена на рисунке 1.1. Mг Rг RFl Q j Рисунок 1.1 & dash; Расчетная схема контакта нулевого вида. Исходные данные: F & dash; сборочное усилие, направленное по ходу головки; F = 23 Н; f & dash; коэффициент трения; f = 0,12; l = 8 мм; j = 45°; Q =30°. Rг & dash; реакция сборочной головки, перпендикулярная ее ходу; & dash; нормальная к образующей фаски реакции; . Мг & dash; изгибающий момент относительно сборочной головки; 1.2 Конструирование захватного устройства Захватные устройства (ЗУ) промышленных роботов служат для захватывания и удержания в определенном положении объектов манипулирования. При конструировании захватных устройств учитывают форму и свойства захватываемого объекта, условия протекания технологического процесса и особенности применяемой технологической оснастки, чем и обусловлено многообразие существующих захватных органов ПР. наиболее важными критериями при оценке выбора захватных органов являются приспосабливаемость к форме захватываемого объекта, точность захвата и сила захвата. В классификации захватных устройств ЗУ в качестве классификационных выбраны признаки, характеризующие объект захвата, процесс захвата и удержания объекта, обслуживаемый технологический процесс, а также признаки, отражающие структурно-функциональную характеристику и конструктивную базу ЗУ. К факторам, связанным с объектом захвата, относятся форма объекта, его масса, механические свойства, соотношение размеров, физико-механические свойства материалов объекта, а также состояние поверхности.
Масса объекта определяет требуемое усилие захвата, т.е. грузоподъемность ПР, и позволяет выбрать тип привода и конструктивную базу ЗУ; состояние поверхности объекта предопределяет материал губок, которыми должно быть снабжено ЗУ; форма объекта и соотношение его размеров также влияют на выбор конструкции ЗУ. Свойства материала объекта влияют на выбор способа захвата объекта, необходимую степень очувствления ЗУ, возможности переориентирования объектов в процессе их захвата и транспортирования к технологической позиции. В частности, для объекта с высокой степенью шероховатости поверхности, но нежесткими механическими свойствами, возможно применение только «мягкого» зажимного элемента, оснащенного датчиками определения усилия зажима. Разнообразие ЗУ, пригодных для решения сходных задач, и большое число признаков, характеризующих их различные конструктивно-технологические особенности, не позволяют построить классификацию по чисто иерархическому принципу. Различают ЗУ по принципу действия: схватывающие, поддерживающие, удерживающие, способные к перебазированию объекта, центрирующие, базирующие, фиксирующие. По виду управления ЗУ подразделяют на: неуправляемые, командные, жесткопрограммируемые, адаптивные. По характеру крепления к руке ПР все ЗУ делят на: несменяемые, сменные, быстросменные, пригодные для автоматической смены. Все захватные устройства приводятся в действие специальным устройством & dash; приводом. Привод & dash; это система (электрическая, электромеханическая, электропневматическая и др.), предназначенная для приведения в движение исполнительных механизмов автоматизированных технологических и производственных машин. Основные функции привода: усилие (мощность, крутящий момент), скорость (набор скоростей, диапазон скоростей); способность сохранять заданную скорость (усилие, крутящий момент) в условиях изменения нагрузки; быстродействие, конструктивная сложность; экономичность, стоимость, габариты, масса. Основные требования, предъявляемые к приводам. Привод должен: соответствовать по всем основным характеристикам заданному ТЗ; позволять электрическое дистанционное автоматическое управление; быть экономичным; иметь малую массу; обеспечивать простое согласование с нагрузкой. По виду используемой силовой энергии различают приводы: электрический, пневматический, гидравлический механический, электромеханический, комбинированный. В пневматических приводах используется энергия сжатого воздуха с давлением около 0,4 МПа, получаемого от цеховой пневмосети, через устройство подготовки воздуха. 1.2.1 Техническое задание на проектирование устройства На стадии технического задания определяется оптимальное структурно-компоновочное решение и составляются технические требования к оснастке: наименование и область применения & dash; приспособление для установки ЭРЭ на печатную плату; основание для разработки & dash; задание на ККП; цель и назначение оснастки & dash; повысить уровень механизации и автоматизации технологической операции; источники разработки & dash; использование опыта внедрения средств технологического оснащения в отрасли; технические требования: количество ступеней подвижности не менее 5; наибольшая грузоподъемность, Н 2,2; статическое усилие в рабочей точке оснащения, Н не более 50; наработка на отказ, ч, не менее 100; абсолютная погрешность позиционирования, мм 0,1; скорость движения с максимальной нагрузкой, м/с: - по свободной траектории не более 1; - по прямолинейной траектории не более 0,5; рабочее пространство без оснащения сферическое с радиусом 0,92; привод захватывающего устройства пневматический; требования техники безопасности ГОСТ 12.1
Павлов и другие искали пути уменьшения сроков плавки, разрабатывали методику получения новых сплавов, консультировали заводы по вопросам производства и обработки чугуна, стали и цветных металлов. Активную деятельность по оказанию помощи промышленности развернули ленинградские отделения всесоюзных научных инженерно-технических обществ. Созданные из видных специалистов науки и техники, бригады решали вопросы автоматизации производства и усовершенствования технологических процессов, модернизации оборудования и многостаночного обслуживания, изыскивали заменители сырья и топлива. Ученые помогали рабочим-изобретателям внедрять их предложения в практику. Под руководством Ленинградской партийной организации рабочие, инженерно-технические работники и ученые сумели не только наладить производство вооружения я боеприпасов, но и приступить к созданию новой техники для фронта. Значительную помощь ленинградской промышленности при освоении производства вооружения оказала комиссия по рассмотрению и реализации оборонных предложений и изобретений, действовавшая на протяжении всего периода блокады
1. Основы автоматизации производственных процессов
2. Автоматизация производственных процессов
3. Автоматизация производственных процессов
4. Автоматизация колонн получения биоэтанола
9. Организация производственного процесса
10. Производственный процесс и ТО тормозного механизма дискового типа автомобиля ВАЗ 2115
11. Производственный процесс изготовления микросхем
12. Организация производственного процесса на примере хлебопекарного и кондитерского цеха ООО "Алпи"
13. Организация производственного процесса по изготовлению деревянных панелей
14. Организация производственного процесса на предприятии
15. Основы моделирования производственных процессов
16. Производственный процесс в мясной промышленности
17. Системный подход к управлению производственными процессами
18. Производственные процессы и принципы его организации
19. Организация производственного процесса во времени
20. Производственный процесс. Транспортное хозяйство. Виды движения МР
21. Технология производственных процессов в гостинице
25. Производственный процесс предприятия
26. Автоматизация процесса спекания аглошихты
27. Автоматизация процесса получения диоксида титана
28. Автоматизация процесса нитрования
29. Автоматизация процесса производства геля
30. Технология автоматизация литейных процессов
31. Автоматизация процесса бурения
32. Автоматизация процесса бурения
33. Автоматизация доменного процесса
34. Автоматизация процессов документооборота
35. Автоматизация производственных систем
36. Автоматизация технологических процессов и производств
37. Разработка программы автоматизации процесса подбора запчастей для ремонта автомобилей
41. Автоматизация процесса приготовления сырьевого шлама цемента в бесшаровой мельнице "Гидрофол"
42. Автоматизація процессу сушки деревини
43. Разработка требований к автоматизации процесса испытаний стали арматурной
44. Автоматизация процесса селективной очистки масел
45. Автоматизация процесса мокрого помола сырья в трубной шаровой мельнице
46. Автоматизация процесса прокалки кокса
47. Автоматизация информационного взаимодействия в системе органов государственного финансового контроля
50. Автоматизация расчета начислений заработной платы в строительном управлении N 151
51. Автоматизация учета продажи товаров в ООО "Мастер-СД"
52. Разработка базы данных для объекта автоматизации: гомеопатическая аптека
57. Знакомство с показателями точности производственных и контрольных процессов
58. Монтаж щитов, пультов и стативов (автоматизация)
59. Автоматизация фильтровального отделения установки 39/2 (Депарафинизации масел)
60. Комплексная механизация и автоматизация
61. Комплексная механизация и автоматизация
62. Автоматизация проектирования цифровых СБИС на базе матриц Вайнбергера и транзисторных матриц
63. Автоматизация учета основных средств в банке
64. Рекламные службы как объект автоматизации
65. Автоматизация отдела управления персоналом в ИСУП на базе информационной системы АЛЕФ
66. Процесс формирования производственных затрат на предприятиях полиграфии
67. Моделирование производственных и экономических процессов
68. Автоматизация деятельности предприятия
69. Комплексная автоматизация и механизация погрузо-разгрузочных работ на станции
73. Автоматизация банковского офиса: как обслужить 10 000 клиентов в день?
74. Программа автоматизации банковской деятельности. Система Клиент-банк
75. Автоматизация системы бюджетирования финансовой службы
76. Автоматизация управленческого учета и бюджетирования
77. Автоматизация инвестиционной компании
78. Автоматизация анализа купонных облигаций
79. Анализ инвестиционных проектов и его автоматизация на основе ППП Excel
80. Автоматизация бухгалтерского учета
81. Устройство для вращения обсадной колонны в процессе ее цементирования
82. Автоматизация геолого-маркшейдерских работ на карьерах железорудной промышленности
83. Автоматизация учета в полиграфическом производстве
84. Автоматизация работы в офисе
85. Контроллер системы автоматизации
89. Тестирование ППП автоматизации учета основных средств
90. Промышленная автоматизация: движение от САПР к PLM
92. Автоматизация вельц печи для переработки цинковых кеков
93. Автоматизация изготовления детали
94. Автоматизация кузнечнопрессового участка
95. Автоматизация поточного производства
96. Автоматизация делопроизводства
97. Автоматизация и диспетчеризация систем электроснабжения
98. Автоматизация измерений, контроля и испытаний
99. Термодинамические процессы на АЭС
100. Проектирование средств автоматизации и технологической оснастки