- •Процессов в машиностроении
- •1 Этапы развития автоматизации производственных процессов в машиностроении.
- •2 Общая концепция и стратегия автоматизации производства.
- •3 Автоматизация процессов машиностроения для различных типов производств.
- •4 Технико-экономические преимущества, обеспечиваемые автоматизацией производства.
- •5 Пути повышения производительности в автоматизированном производстве.
- •6 Компоновка технологической и транспортной систем при автоматизированном производстве.
- •7 Назначение и виды загрузочных устройств (магазинные, штабельные, бункерные, вибрационные бункерные и др.)
- •Магазинные зу (мзу)
- •8 Методы и средства ориентирования изделий при автоматизации производства.
- •9 Автоматизация транспортно-загрузочных операций с помощью промышленных роботов.
- •10 Способы автоматизации рабочего цикла на станках в единичном, серийном и массовом производствах.
- •11 Автоматизация обработки корпусных деталей.
- •12 Автоматизация обработки деталей типа тел вращения.
- •13 Состояние и перспективы развития автоматизации сборочных работ.
- •14 Особенности автоматизированного технологического процесса сборки.
- •15 Ориентация деталей при автоматической сборке.
- •16 Оборудование для автоматической сборки.
- •17 Автоматический контроль деталей в процессе обработки.
- •18 Автоматизированное оборудование для контроля и сортировки деталей (системы технического зрения, контрольно-измерительные машины, контрольно-сортировочные автоматы и др.).
- •Системы технического зрения
- •Координатно-измерительные машины
- •19 Классификация оборудования и технологии автоматизированного производства.
- •20 Уровни и способы автоматизации производственного процесса.
- •21 Определение состава основного и вспомогательного оборудования при автоматизированном производстве.
- •22 Автоматизация процесса установки, статической и динамической настройки станочных систем.
- •23 Основные методы достижения заданной точности при автоматизированной сборке.
- •24 Автоматический контроль состояния режущего инструмента.
- •25 Автоматические линии, их классификация, структура и компоновка.
- •Автоматические линии с гибкой и жесткой связями
Координатно-измерительные машины
Координатно-измерительные операции могут производиться вне станка на специальных координатно-измерительных машинах (КИМ).
КИМ - автоматическое средство высокоточных измерений, обладающее универсальной техникой и способное надежно и эффективно работать в цеховых условиях в реальном масштабе времени АЛ и участках. Организация контроля с применением КИМ целесообразна при обработке резанием сложных профильных заготовок. Они могут не только измерять типовые поверхности, но и определять систему координат положения специальных поверхностей относительно базовых. КИМ позволяют контролировать параметры корпусных деталей, валов, рычагов, втулок и других изделий, поверхности которых образуют плоскости, цилиндры, конусы, сферы, линии пересечения различных поверхностей. Результаты измерений представляются в виде отпечатанных протоколов или оперативных сообщений, отображающих информацию. Одновременно эти данные могут накапливаться в ЭВМ для последующей статистической обработки.
К этим машинам предъявляются следующие требования:
простота обслуживания;
оптимальная доступность;
высокая точность измерений и воспроизведения;
непродолжительность измерения;
автоматизированный метод измерения;
управление процессом измерения при помощи вычислительного устройства.
В основу работы КИМ положен расчет параметров поверхностей по результатам измерения положения отдельных точек на этих поверхностях. Для отсчета положения отдельных точек используется координатная система, относительно которой положение измеряемого объекта фиксировано.
Исполнительным органом КИМ являются щуповые измерительные головки (датчики касания) высокой чувствительности (механические, оптические, электрические точечные, электрические непрерывные).
Конструктивно современная КИМ - агрегат, в состав которого входит механическая часть, система ощупывания, система измерения, система электромеханических приводов перемещения механических частей машины, система обработки результатов обмеров.
Система электромеханических приводов обеспечивает выполнение подготовительных операций контроля и измерения.
Система ощупывания обеспечивает контакт измерительного органа с заданными точками проверяемого объекта.
Процесс измерения сводится к определению величины перемещения по всем координатам элементов измерительной системы.
Обобщенная схема имеет вид:
- вычислительный комплекс обработки результатов обмеров;
- система электромеханических приводов;
- подвижные узлы базовой части;
- поворотный стол;
- система ощупывания;
- система измерения.
Координаты измерений детали с помощью системы ощупывания измеряются в декартовой системе координат. Начало координат выбирается свободно, а направление осей должно совпадать с направлением перемещения подвижных узлов базовой части КИМ. Они несут измерительные головки или измерительную деталь.
С помощью столов можно обеспечить увеличение числа координат перемещения за счет поворота перемещаемой детали относительно координатных осей. Перемещение реализуется обычно системы электромеханических приводов.
Вся обработка результатов измерения осуществляется управляющим вычислительным комплексом (УВК), в состав которого кроме ЭВМ, стандартных периферийных устройств и блока управления электроприводами входят нормирующие и другие виды преобразователей.
К основным задачам обработки измерений относятся определение координат центров измерительных наконечников, формирование системы координат измеряемой детали и сравнение собранных результатов измерений с эталонными данными. Возможности КИМ зависят от программного обеспечения ЭВМ, входящей в УВК.
Точность измерений на КИМ достигает от 0,5 до 1 мкм.
По назначению КИМ делятся: на универсальные и специальные.
По размерам измеряемых деталей: на мало-, средне-, крупногабаритные.
По классу задач: для корпусных деталей, деталей типа тел вращения, универсальные.
По точности: прецизионные, производительные и низкой точности.
По конструкторскому исполнению: консольные, безконсольные, мостовые и портально-мостовые.
Технические и экономические преимущества КИМ:
сокращение времени, трудоемкости и ошибок измерений;
возможность комплексного контроля качества и автоматизация получение результатов замеров;
повышение эксплуатационной гибкости системы;
работа в режиме ограниченного обслуживания и т.д.
Основной недостаток КИМ - высокая стоимость, что ограничивает область их применения.