Курсовая работа (т): Разработка информационной базы САПР технологических процессов для внутришлифовальной операции

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Разработка информационной базы САПР технологических процессов для внутришлифовальной операции

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет

(КубГТУ)

Кафедра машиностроения и автомобильного транспорта

Факультет машиностроения и автосервиса








Курсовая работа по дисциплине: «САПР технологических процессов»

На тему: «Разработка информационной базы САПР технологических процессов для внутришлифовальной операции»

Реферат

Объектом исследования является внутришлифовальная операция.

Цель работы - разработка информационной базы для внутришлифовальной операции.

В курсовой работе приведена характеристика внутришлифовальной операции, ее структура как совокупность различных технологических переходов. Определены возможные множества и условия применимости технологического оборудования, оснастки, переходов, режущих и мерительных инструментов в зависимости от элементной структуры обрабатываемой детали и технических требований к качеству обработки детали и ее отдельных поверхностей. Алгоритмизированы операции выбора элементов структуры информационной базы САПР внутришлифовальной операции.

Содержание

Реферат

Введение

. Нормативные ссылки

. Разработка структуры информационной базы по проектированию технологической операции

.1 Характеристика технологической операции

.2 Определение множества применимого технологического оборудования

.3 Определение множества применимой технологической оснастки

.4 Определение множества применимых технологических переходов

.5 Определение множества применимых по переходам режущих инструментов

.6 Определение множества применимых по переходам средств измерения и контроля

. Разработка условий применимости типовых технологических решений

.1 Разработка условий применимости технологического оборудования

.2 Разработка условий применимости технологической оснастки

.3 Разработка условий применимости технологических переходов

.4 Разработка условий применимости режущих инструментов

.5 Разработка условий применимости средств измерения и контроля по технологическим переходам

Заключение

Список использованных источников

Приложение

Введение

Под автоматизацией проектирования понимают систематическое применение ЭВМ в процессе проектирования при научно обоснованном распределении функций между проектировщиком и ЭВМ и научно обоснованном выборе методов машинного решения задач.

Цель автоматизации проектирования - повысить качество проектирования, снизить материальные затраты на него, сократить сроки проектирования и ликвидировать рост числа инженерно-технических работников, занятых проектированием и конструированием.

Научно обоснованное распределение функций между человеком и ЭВМ подразумевает, что человек должен решать задачи, носящие творческий характер, а ЭВМ - задачи, решение которых поддается алгоритмизации.

В соответствии с ГОСТ 23501.101-87, САПР - это организационно-техническая система, входящая в структуру проектной организации и осуществляющая проектирование при помощи комплекса средств автоматизированного проектирования (КСАП).

САПР - система, объединяющая технические средства, математическое и программное обеспечение, параметры и характеристики которых выбирают с максимальным учетом особенностей задач инженерного проектирования и конструирования. В САПР обеспечивается удобство использования программ за счет применения средств оперативной связи инженера с ЭВМ, специальных проблемно-ориентированных языков и наличия информационно-справочной базы.

Структурными составными и составляющими САПР являются подсистемы, обладающие всеми свойствами систем и создаваемые как самостоятельные системы. Это выделенные по некоторым признакам части САПР, обеспечивающие выполнение некоторых законченных проектных задач с получением соответствующих проектных решений и проектных документов.

В соответствии с ГОСТ 23501.108-85 САПР классифицируют по:

-       тип/разновидность и сложность объекта проектирования;

-       уровень и комплексность автоматизации проектирования;

-       характер и количество выпускаемых документов;

-       количество уровней в структуре технического обеспечения.

Основная цель создания САПР - повышение эффективности труда инженеров, включая:

-       сокращения трудоёмкости проектирования и планирования;

-       сокращения сроков проектирования;

-       сокращения себестоимости проектирования и изготовления, уменьшение

-       затрат на эксплуатацию;

-       повышения качества и технико-экономического уровня результатов проектирования;

-       сокращения затрат на натурное моделирование и испытания.

1. Нормативные ссылки

В настоящем курсовом проекте использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ Р 1.5-2004 Стандарты национальные Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения

ГОСТ Р 7.0.5-2008 СИБИД. Библиографическая ссылка. Общие требования и правила составления

ГОСТ Р 211.101-97 СПДС. Основные требования к рабочей документации

ГОСТ 2.102-68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов

ГОСТ 2.104-2006 ЕСКД. Основные надписи

ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам

ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы

ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам

ГОСТ 2.119-73 ЕСКД. Эскизный проект

ГОСТ 2.120-73 ЕСКД. Технический проект

ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы

ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы

ГОСТ 2.305-68 ЕСКД. Изображения - виды, разрезы, сечения

ГОСТ 2.316-2008 ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц

ГОСТ 2.701-2008 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению

ГОСТ 2447-82 ЕСКД. Головки шлифовальные.

2. Разработка структуры информационной базы по проектированию технологической операции


2.1 Характеристика технологической операции

Внутреннее шлифование является одним из основных методов чистовой обработки отверстий, при котором в зависимости от режимов шлифования и характеристики шлифовального круга может быть достигнута точность обработки по 1-3-му квалитету и шероховатость поверхности Ra-Rz.

Достоинством процесса внутреннего шлифования являются возможность исправления увода оси отверстия, образовавшегося на предшествующих операциях, а также обеспечение перпендикулярности торцовой поверхности к оси отверстия, достигаемая при шлифовании отверстия и торца с одного установа.

Внутреннее шлифование может применяться для обработки цилиндрических и конических сквозных и глухих отверстий в деталях, изготовленных из незакаленной и закаленной стали, чугуна, цветных металлов и неметаллических материалов.

Внутреннее шлифование широко применяется во всех отраслях машиностроения. На внутришлифовальных станках обрабатываются отверстия зубчатых колес (гладкие и шлицевые), внутренних колец шарикоподшипников и роликоподшипников; роликовые дорожки наружных колец роликовых подшипников; отверстия кондукторных втулок, переходных втулок с конусом Морзе, различных режущих инструментов, например фрез, шеверов, насадных разверток и др.

При внутреннем шлифовании применяется как шлифование с продольной подачей, так и методом врезания. Наибольшее распространение получил первый способ. Шлифование методом врезания применяют при шлифовании коротких отверстий, а также отверстий, ограниченных буртами или уступами.

2.2 Определение множества применимого технологического оборудования

На основе анализа современного оборудования установлено, что данную обработку можно производить на следующих моделях станков:

Станок внутришлифовальный 3К228предназначен для шлифования цилиндрических и конических, глухих и сквозных отверстий.


Таблица 1-Технические характеристики шлифовального станка 3К228

Характеристика

3К228

Диаметр шлифуемого отверстия, мм

100-400

Наибольшая длина шлифования при наибольшем диаметре шлифуемого отверстия, мм

320

Наибольшая рекомендуемая длина шлифования при наименьшем диаметре отверстия, мм

125

Наибольший наружный диаметр устанавливаемого изделиябез кожуха, мм

560

в кожухе

400

Наибольший угол шлифуемого конуса, град.

60

Расстояние от оси шпинделя изделия до зеркала стола, мм

340

Наибольшее расстояние от торца нового круга торцешлифовального приспособления до опорного торца шпинделя изделия, мм

400

Мощность привода главного движения, кВт

7.5

Суммарная мощность электродвигателей, кВт

14.63

Габариты станка: длина*ширина*высота, мм

3535*1460*1870

Общая площадь пола станка с выносным оборудованием, м2

9

Масса 3К228А , кг

5600

Показатель точности обработки образца изделия:

постоянство диаметра в продольном сечении, мкм

3

круглость, мкм

1.6

Шероховатость поверхности образца-изделия:

цилиндрической внутренней Ra, мкм

0.08

плоской торцевой

0.32


Внутришлифовальный станок JAGURA JAG-3JAW-AAL1. Станки предназначены для высокоточного внутреннего шлифования заготовок с малыми габаритными размерами перемещения суппорта в продольном и поперечном направлениях задается электродвигателем.


Таблица 2-Технические характеристики станка JAGURA JAG-3JAW-AAL1

Модификации

JAG-3JAW-AAL1

Диаметр внутреннего шлифования

1.5-80 мм

Диаметр зажимаемой заготовки

2.5-200 мм

Максимальная длина зажимаемой заготовки

240 мм

Градуировка поперечной подачи

0.001 мм

Частота вращения шпинделя передней бабки

0-550 об/мин

Метод подачи вперед-назад

автоматическая

Метод подачи влево-вправо

автоматическая

Частота вращения шлифовального шпинделя

0-55000 об/мин

Мощность шлифовального шпинделя

750 Вт

Габаритные размеры

1700х1100х1700 мм

Масса станка

1400 кг


Таблица 3- Технические характеристики станка с ПЛК RIG-150NC

ХАРАКТЕРИСТИКИ

RIG-150NC

Диапазон диаметров шлифуемых отверстий (мм.)

6~150

Максимальная глубина шлифования (мм.)

150

Диаметр обработки над станиной (мм.)

520

Диаметр обработки при установленной защите патрона (мм.)

320

Максимальное перемещение стола (мм.)

540

Скорость перемещения стола (м./мин.) (Гидравлика)

7.2

Скорость вращения шпинделя (об./мин.)

0~800

Скорость рабочей подачи шпиндельной бабки (мм./мин.)

50

Дискретность подачи по оси Х (мм.)

0.001

Угол поворота шпиндельной бабки (гр.)

Вправо: 13° Влево: 5°

Расстояние от центра шпинделя до пола (мм.)

1060

Подача

Автоматическая, серводвигатель

Мощность двигателя шпиндельной бабки (кВт.)

0.75

Мощность серводвигателя шлифовальной бабки (Вт.)

400

Мощность двигателя шлифовальной бабки (кВт.)

1.5

Мощность насоса гидравлики (кВт.)

1.5

Мощность насоса подачи СОЖ (кВт.)

0.09375

Емкость бака гидравлики (л.)

90

Емкость бака СОЖ (л.)

80

Занимаемая площадь (мм.)

2600 x 1430

Высота станка (мм.)

1400

Масса станка (кг.)

2000


Внутришлифовальный станок JAGURA JAG-IG06-CNC с ЧПУ

Станок предназначен для высокоточного шлифования отверстий. Применение двух шпинделей (шпиндель для внутреннего шлифования и шпиндель для шлифования торца) позволяет резко повысить производительность обработки за счет сокращения времени на полную обработку изделия, исключая применение дополнительного оборудования.

Таблица 4-Технические характеристики JAGURAJAG-IG06-CNC

Модификации

JAG-IG06-CNC (EASY)

Диаметр внутреннего шлифования

0.5-6 мм

Максимальный диаметр зажимаемой заготовки

140 мм

Максимальная длина зажимаемой заготовки

90 мм

Перемещение по оси X

150 мм

Перемещение по оси Z

320 мм

Точность подачи по оси X

0.001 мм

Точность подачи по оси Z

0.001 мм

Скорость перемещения стола по оси X

0-10 м/мин

Скорость перемещения стола по оси Z

0-10 м/мин

Частота вращения шпинделя передней бабки

100-500 об/мин

Частота вращения шлифовального шпинделя

0-120000 об/мин

Угол поворота передней бабки

-

Мощность двигателя передней бабки

0.12 Вт

Мощность шлифовального шпинделя

0.23 кВт

Мощность сервомотора оси X

0.75 кВт

Мощность сервомотора оси Z

0.75 кВт

Масса станка

800 кг

Габаритные размеры

1550x1350x1700 мм


На основе анализа оборудования установлены основные параметры применимости:

D - диаметр шлифуемого отверстия, мм;

d - диаметр зажимаемой заготовки, мм;

L - длина зажимаемой заготовки, мм;

B-длина шлифования, мм;

Запишем все найденные модели станков как комплекс множества типовых решений (МТР):

,

Запишем основные параметры применимости как комплекс параметров применимости (КПП):

,

.3 Определение множества применимой технологической оснастки


На основе анализа наличия современной технологической оснастки установлено, что на данной технологической операции можно применить следующие типы приспособлений: мембранные и четырехкулачковые патроны.

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=896923