Автоматизация производственных процессов в машиностроении: Методические указания

Н. И. Веткасов, С. И. Рязанов

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В МАШИНОСТРОЕНИИ

Ульяновск 2006

1 Федеральное агентс тво по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет

Н. И. Веткасов, С. И. Рязанов

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В МАШИНОСТРОЕНИИ

Методические указания к лабораторным работам по курсу «Автоматизация производственных процессов в машиностроении» для студентов специальнос ти 151001 – Технология машиностроения и направления 150900 – Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств

Ульяновск 2006

2 УДК 621: 65.011.56 (076) ББК 34.4 Я7 В39 Рецензент доцент кафедры «Управление качеством» Ульяновского государственного технического университета д-р техн. наук В В. Епифанов Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета Веткасов, Н. И. В39 Автоматизация производственных процессов в машиностроении. / Н. И. Веткасов, С. И. Рязанов. – Ульяновск : УлГТУ, 2006.─ 68 с. Указания разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины «Автоматизация производственных процессов в машиностроении» для студентов специальности 151001 – Технология машиностроения и направления 150900 – Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств всех форм обучения. М етодические указания предназначены для использования при проведении лабораторных занятий, а также будут полезны при решении вопросов автоматизации производства в курсовых и дипломных проектах и работах. Работа подготовлена на кафедре «Технология машиностроения».

УДК 621: 65.011.56 (076) ББК 34.4 Я7

Учебное издание ВЕТКАСОВ Николай Иванович РЯЗАНОВ Сергей Иванович Автоматизация производственных процессов в машиностроении Методические указания Редактор Н.А.ЕВДОКИМОВА Подписано в печать14.10.2006.Формат 60⋅84/16 Бумага офсетная. Печать трафаретная.Усл.печ.л.3,95 Тираж 100 экз. Заказ Ульяновский государственный технический университет 432-27, г. Ульяновск, Сев. Венец, 32 Типография УлГТУ,432027, г. Ульяновск, Сев. Венец, 32

© Веткасов Н. И., Рязанов С. И.,2006 © Оформление. УлГТУ,2006

3 СОДЕРЖАНИЕ Введение……………………………………………………………………………...4 Техника безопасности при выполнении лабораторных работ …………………...5 1. Лабораторная работа № 1. Исследование работоспособности автоматической системы в динамическом режиме методом построения характеристик…………………..………….………………………..6 2. Лабораторная работа № 2. Исследование производительности бункерных загрузочных устройств с вращающимися захватными органами.…………………………………………………….……14 3. Лабораторная работа № 3. Исследование производительности вибрационного бункерного загрузочного устройства …………..……………22 4. Лабораторная работа № 4. Исследование влияния способа базирования деталей типа "вал-втулка" при автоматической сборке на их собираемость……………………………………………….…….30 5. Лабораторная работа № 5. Исследование эффективности автоматической сборки деталей с использованием промышленных роботов ПР5-2Э ……………………………………..………. .45 Приложение …………………………………………………………………….…..68

4 ВВЕДЕНИЕ «Автоматизация производственных процессов в машиностроении» – одна из профилирующих дисциплин, изучаемых студентами на завершающей с тадии обучения по направлению 150900 – Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств и специальности 151001 – Технология машиностроения. Автоматизация производственных процессов – основное направление научно-технического прогресса, обеспечивающее повышение производительности труда в машиностроении, качества продукции и снижение трудоемкости производства. Целью преподавания дисциплины является расширение технической эрудиции с тудентов и приобретение комплекса специальных знаний и умений, необходимых для проектирования и организации высокоэффективных автоматизированных производственных процессов в машиностроении, а также управления ими в процессе эксплуатации. Основными задачами изучения дисциплины являются: - уяснение общих закономерностей и тенденций развития современного автоматизированного производства; - усвоение основ построения технологических процессов автоматизированного производства, автоматизированных с таночных систем, средств технологического оснащения автоматизированного производства; - овладение умениями оценивать уровень автоматизации производства, разрабатывать и организовывать оптимальные технологические процессы обработки заготовок и сборки машин для условий автоматизированного производства, управлять производственными процессами с применением современных технических средств; - овладение умениями пользоваться новыми методами автоматического контроля производственных процессов и качества выпускаемой продукции. Решению этих задач служит, в частности, лабораторный практикум, содержание которого представлено в предлагаемых методических указаниях. Каждая из лабораторных работ, описания которых приведены в настоящем сборнике, рассчитана на четыре часа учебного времени. Защита полученных и приведенных в отчете результатов производится, как правило, в конце того занятия, на котором была выполнена работа. Безусловно, это предполагает обязательную предварительную подготовку студентов к очередному занятию по конкретной лабораторной работе, информация о которой заранее сообщается преподавателем, проводящим занятия.

5 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ Перед началом выполнения каждой лабораторной работы: - Внимательно прослушайте вводный инструктаж преподавателя о порядке и особенностях выполнения лабораторных работ. - Внимательно изучите методические указания к работе, которую выполняете, и строго ими руководствуйтесь. - Подготовьте рабочее место для безопасной работы: уберите его, если на нем находятся посторонние предметы. - Проверьте и подготовьте к работе, согласно методическим указаниям, необходимые инс трументы и принадлежности. - О начале выполнения работы непосредственно на лабораторном оборудовании предупредите преподавателя или учебного мастера. Во время работы: - Выполняйте только ту работу, которая разрешена Вам преподавателем. - За разъяснениями по всем вопросам выполнения лабораторных работ обращайтесь только к преподавателю или учебному мастеру. - Будьте внимательны и аккуратны. Не отвлекайтесь сами и не отвлекайте других. Не вмешивайтесь в работу других студентов. - Содержите в чистоте и порядке свое рабочее место. - Категорически запрещается касаться движущихся и токоведущих частей установки, неизолированных электропроводов. - Категорически запрещается переналаживать и исправлять установку, если это тебе не поручено преподавателем. - Внимательно следите за работой установки и регистрирующих приборов. В случае замеченных неисправностей отключите напряжение и сообщите преподавателю или учебному мастеру. По окончании работы: - Наведите полный порядок на своем рабочем месте и сдайте его преподавателю или учебному мастеру. - Сдайте преподавателю или учебному мастеру учебную литературу и инструмент. При выполнении работы строго запрещается: - Работать на всех видах установок, станках, стендах, не относящихся к выполняемой работе, и находиться вблизи них. - Бесцельно ходить по лаборатории. - Отвлекать других от работы разговорами. - Покидать помещение лаборатории в рабочее время без разрешения преподавателя.

6 1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ В ДИНАМИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ МЕТОДОМ ПОСТРОЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Цель работы – получение практических навыков построения час тотных характеристик систем и оценки их динамических свойств. Оборудование, приборы, инструменты: лабораторный стенд, осциллограф электронный двулучевой, секундомер, линейка. 1.1. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы При выполнении лабораторной работы № 1 необходимо соблюдать и выполнять общие правила техники безопасности и требования к поведению студентов при выполнении лабораторных работ в лаборатории автоматизации производственных процессов, изложенные в соответствующем разделе нас тоящих методических указаний. Запрещается самостоятельно менять настройку электроннолучевого осциллографа органами управления и нас тройки, расположенными на его панели. 1.2. Общие положения Работоспособность автоматических систем в динамическом режиме определяется их точностью, быстродейс твием и устойчивостью. Оценку этих показателей часто производят при помощи частотных характерис тик: амплитудной (АЧХ), фазовой (ФЧХ) и амплитудно-фазовой (АФЧХ). Для реально существующих систем частотные характерис тики строят экспериментальным путем. При этом замкнутую автоматическую систему разрывают в какой-либо точке между двумя соседними звеньями (обычно на выходе) и на ее вход подают гармонические колебания определенной амплитуды Авх с различной частотой (скоростью) колебаний ω, моделирующие действие возмущающих факторов (колебаний величины припуска на заготовках, их твердости, износа режущего инструмента и др.). Поскольку любая автоматическая система состоит из взаимодействующих звеньев (элементов), каждое из которых имеет определенное значение коэффициента преобразования k и различные динамические характеристики (время установления tу , динамическую ошибку Δхд ), то на выходе системы гармонические колебания, сохранив частоту ω, изменят амплитуду Авых и получат сдвиг фазы относительно входного сигнала (рис. 1.1).

7

Рис.1.1. Схема получения частотных характеристик автоматической системы: Д ─ датчик ; ЭС ─ элемент сравнения; У ─ усилитель; ЭД ─ электродвигатель; Р ─ редуктор; ИО ─ исполнительный орган; ОР ─ объект регулирования; ЗА ─ записывающая аппаратура

Частоту входного сигнала ω последовательно изменяют от 0 до ∞ (под бесконечностью понимают дос таточно большое значение ω, при дос тижении которого система перестает реагировать на изменение входного сигнала). Параметры входного (хвх) и выходного (хвых) сигналов Авх, Авы х и ϕ фиксируют для каждого значения частоты с помощью специальной записывающей аппаратуры (шлейфовые или катодные осциллографы, самописцы). Например, для ω1 Авы х = Авы х1 , ϕ = ϕ1; для ω2 Авых = Авы х2 , ϕ = ϕ2 и т. д. Получив необходимый массив информации, строят графики частотных характеристик. График зависимости Авы х/Авх = f (ω) называется амплитудной частотной характеристикой (АЧХ) и позволяет оценить точность автоматической системы в динамическом режиме работы. Точность оценивают по величине отклонения коэффициента преобразования k от значения его в статическом режиме работы kс. В зависимости от величины допуска на k (Т k ), судят о точности работы системы при различных скоростях и производят выбор режимов работы системы (рис. 1.2, а).

8 График зависимости ϕ = ϕ (ω) называется фазовой частотной характеристикой (ФЧХ) и определяет инерционность (быстродейс твие) системы. По величине ϕ (или по времени запаздывания t = ϕ / ω) выбирают допустимые режимы работы автоматической системы из условия ϕ ≤ ϕдоп, где ϕдоп – допустимое значение отс тавания хвых от хвх (рис. 1.2, б). Используя графики АЧХ и ФЧХ, строят график амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ), по которому судят об ус тойчивости замкнутой автоматической системы в динамическом режиме работы (рис. 1.2, в). Если АФЧХ разомкнутой автоматической системы, пос троенная для всех значений частоты ω от 0 до ∞, не охватывает точку с координатами (-1, j0), то система в замкнутом состоянии будет устойчива. Если АФЧХ охватывает точку с координатами (-1, j0), то система неустойчива.

а

б

в

Рис. 1.2. Частотные характеристики СА : а ─ АЧХ; б ─ ФЧХ; в ─ АФЧХ

9 1.3. Описание лабораторной установки и методики измерений Лабораторная установка позволяет моделировать динамические процессы, происходящие в работающих управляющих системах металлорежущих станков. В качес тве модели объекта регулирования (ОР) использовано инерционное колебательное звено – составной маховик с приводом (рис. 1.3). Входной сигнал в виде импульсов напряжения формируется генератором гармонических колебаний, включающим в себя электродвигатель пос тоянного тока с регулируемой частотой вращения, редуктор, торцовый кулачок и электроконтактный размерный датчик. В качестве измерительно-регистрирующей аппаратуры использован двулучевой катодный осциллограф. Входной сигнал через усилитель поступает на электродвигатель привода маховика, задавая направление его вращения, а также на один из каналов осциллографа. На другой канал осциллографа поступает выходной сигнал от тахогенератора, регис трирующего истинное направление и частоту вращения маховика. Осциллограф служит для определения величин амплитуд входного и выходного сигналов и разности их фаз (рис. 1.4). Частоту входных колебаний задают и варьируют изменением напряжения питания электродвигателя генератора гармонических колебаний. Определение частоты вращения кулачка генератора колебаний выполняют при помощи секундомера. Для отсчета параметров входного и выходного сигналов на дисплее осциллографа пользуются нанесенной миллиметровой шкалой или обычной линейкой с ценой деления 1 мм. 1.4. Порядок выполнения работы 1. Ознакомиться с настоящим описанием и лабораторным стендом. 2. Включить (с разрешения преподавателя) и в течение (10 ─15) мину т прогреть осциллограф. 3. В присутс твии преподавателя или учебного мастера включить лабораторную установку, установить величину постоянного питающего напряжения электродвигателя генератора гармонических колебаний равной 10 В и опробовать работу установки. 4. С помощью преподавателя или учебного мастера выполнить настройку осциллографа и добиться устойчивого изображения входного и выходного сигналов. 5. Установить минимальное (задается преподавателем) значение напряжения питания электродвигателя генератора гармонических колебаний, определить частоту вращения n (об/мин) кулачка (при помощи секундомера и нанесенной на кулачок метки) и частоту колебаний ω = n/60.

10

Рис. 1.3. М аховик с приводом (колебательное звено)

11 6. Определить длину развертки Т (мм), соответс твующую периоду колебаний гармонического сигнала. Для этого произвести замер при помощи линейки непосредственно на экране осциллографа или, приложив к экрану лист кальки, нанес ти на него соответствующие метки, после чего замерить расстояние между ними (в мм) (см. рис. 1.4). 7. Аналогичным образом измерить Авх, Авых и Δϕ (мм). Занести полученные значения в табл. 1.1. 8. Определить величину k = Авых/Авх. Подсчитать величину Δϕ в градусах: Δ ϕ (мм) ⋅ 360° , Δϕ = Т (мм) где Δϕ (мм), Т (мм) – соответственно сдвиг фазы выходного сигнала и период

Рис. 1.4. Схема замера амплитуд и разности фаз входного и выходного сигналов

колебаний, замеренные по экрану осциллографа в миллиметрах. 9. Значения k и Δϕ занести в табл. 1.1. 10. Выполнить аналогичные замеры и расчеты для 8 … 12 значений частоты вращения кулачка (задаются преподавателем посредством указания значений напряжения питания электродвигателя генератора гармонических колебаний) и занести результаты в табл. 1.1.

12 11. По результатам замеров построить графики k = f (ω) – АЧХ и Δϕ = ϕ(ω) – ФЧХ. 12. Используя графики АЧХ и ФЧХ, построить график АФЧХ исследуемой автоматической системы по нижеприведенной методике. График АФЧХ строят на комплексной плоскости в осях Р, jQ, где Р = cos Δϕ, О = sin Δϕ, j = − 1 (cм. рис. 1.2, в). Для определенного значения частоты ω, например ω1 , по графику Δϕ = (ω) (см. рис. 1.2, б) находят соответс твующее значение сдвига фазы Δϕ1 и откладывают его в виде угла от горизонтальной оси Р по часовой стрелке (так как угол Δϕ - отрицательный). Получают луч ОВ (см. рис. 1.2, в). На этом луче откладывают величину k – Авых/Авх, взятую с графика k = f (ω) (см. рис. 1.2, а) для ω1 . На луче ОВ получают точку 1. Аналогичным способом строят точки для других значений ω. Пос троенные точки соединяют плавной кривой, получая график АФЧХ, который позволяет непосредственно судить об устойчивости автоматической системы. 13. Проанализировать полученные графики и сформулировать выводы о точности, быстродействии и устойчивости исследуемого объекта. 1.1. Экспериментальные и расчетные данные исследований динамического режима работы автоматической системы Номер опыта

1

Частота ω, Гц

2

Амплитуда Авх, мм

Амплитуда Авых, мм

k

3

4

5

Т, мм

Δϕ, мм

6

7

Δϕ, град

8

Примечание

9

1.5. Содержание отчета Отчет о выполненной работе должен включать в себя следующие обязательные элементы: 1. Титульный лист, выполненный по форме, приведенной в приложении 1. 2. Цель работы. Перечень оборудования, приборов и инс трументов, используемых при выполнении лабораторной работы. 3. Таблицу с результатами экспериментов и данными их математической обработки. 4. Графики частотных характеристик, построенные по табличным данным. 5. Выводы по работе.

13 1.6. Контрольные вопросы 1. Для каких целей строят частотные характеристики автоматических систем ? 2. Что представляет собой и для чего используется фазовая частотная характеристика? 3. Что представляет собой и для чего используется амплитудная частотная характеристика? 4. Что предс тавляет собой и для чего используется амплитудно-фазовая частотная характерис тика? 5. Как проводят оценку устойчивости автоматических систем с использованием частотных характеристик ? 6. Изложите методику экспериментального пос троения час тотных характеристик автоматической системы? 7. Перечислите типовые звенья систем автоматики? 8. Приведите кривую переходного процесса в автоматической системе при подаче на ее вход одиночного сигнала. 9. Приведите кривые переходных процессов для типовых звеньев систем автоматики. 1.7. Библиографический список 1. Малов, А. Н. Основы автоматики и автоматизация производственных процессов/ А. Н. Малов, Ю. В. Иванов. – М.: Машиностроение, 1974. – 368 с.

14 2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ БУНКЕРНЫХ ЗАГРУЗОЧНЫХ УСТРОЙСТВ С ВРАЩАЮЩИМИСЯ ЗАХВАТНЫМИ ОРГАНАМИ Цель работы – ознакомиться с конструкцией и принципами работы распространенных типов бункерных загрузочных ус тройств (БЗУ) с вращающимися захватными органами, изучить методику определения производительности БЗУ и установить основные факторы, влияющие на производительнос ть. 2.1. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы При выполнении лабораторной работы № 2 необходимо соблюдать и выполнять общие правила техники безопасности и требования к поведению студентов при выполнении лабораторных работ в лаборатории автоматизации производственных процессов, изложенные в соответствующем разделе нас тоящих методических указаний. В дополнение следует учес ть, что при остановке подвижных частей бункерных устройств вследствие их заклинивания или по другим причинам необходимо немедленно отключить привод лабораторного стенда и сообщить об этом преподавателю или учебному мастеру. Изменение частоты вращения привода посредством клиноременного вариатора следует производить только при включенном электродвигателе привода вариатора. БЗУ при этом отключают от привода посредством муфт. Категорически запрещаются попытки устранения отказов при включенном приводе лабораторного стенда. Необходимо следить за тем, чтобы при работе одного БЗУ остальные были отключены. Включение и отключение муфт привода БЗУ следует производить только при неработающем электроприводе. 2.2. Общие положения БЗУ применяют для загрузки заготовок деталей прос той геометрической формы, сравнительно небольших размеров и массы при относительно коротких циклах обработки – (0,5 – 2) мин. Заготовки засыпают в бункер без ориентации, там они автоматически ориентируются и подаются на рабочую позицию в необходимом положении. В зависимости от конструкции различают: - БЗУ поштучной выдачи заготовок;

15 - БЗУ выдачи заготовок порциями; - БЗУ непрерывной выдачи заготовок. Из устройс тв поштучной выдачи заготовок наибольшее распространение получили дисковые карманчиковые загрузочные ус тройс тва и устройства, ориентирующие заготовки с помощью крючков и штырей. Широкое их распространение обусловлено простотой конс трукции, надежностью работы и высокой производительностью. Общий вид дискового карманчикового БЗУ представлен на рис. 2.1, крючкового – на рис. 2.2. Производительность дисковых карманчиковых и крючковых БЗУ Q, шт./мин, рассчитывают по формуле Q = n ⋅ z ⋅ k, где n – число оборотов диска в минуту, об/мин; z – число карманов или крючков, шт; k – коэффициент вероятнос ти захвата или коэффициент заполнения карманов k зависит от формы заготовок, угла наклона диска, формы карманов, коэффициента трения заготовок о захватные органы. Величина k колеблется в пределах 0,4 – 0,95 и определяется опытным путем. При отсутс твии информации о величине k в расчете производительности БЗУ принимают k = 0,8 для предметов обработки, не требующих вторичной ориентации, и k = 0,4 для предметов обработки, требующих вторичной ориентации. Если учесть, что 1000 ⋅ V π⋅D , z= n= , t π ⋅D где D – наружный диаметр диска, мм; t – шаг карманов или крючков, мм; V - окружная скорость заготовки, находящейся в кармане, м/мин, 1000 ⋅ V Q= ⋅k. то t Расчетную окружную скорость крючкового диска, м/мин, определяют по формуле (см. расчетную схему на рис. 2.3). Δl , 2S ⋅ d g(d ⋅ sin γ − 2f ⋅ cos γ ) где Δl − зазор по шагу между торцом заготовки и крючком, мм; d – наружный диаметр заготовки, мм; S – намеченный путь движения заготовки (S = d), мм; γ - угол наклона боковых стенок бункера к горизонтальной плоскости; γ = (15−20)°; f – коэффициент трения качения (f = 0,05); g – ускорение силы 2 тяжести, мм/с . Для дискового карманчикового БЗУ (см. расчетную схему на рис. 2.4) шаг карманов можно определить как t = b + a, где b – длина кармана, мм; а – расстояние между карманами, мм. Vmax ≤ 0,06 ⋅

16

Рис.2.1. Дисковое бункерное загрузочное устройство: 1 – бункер; 2 – диск с карманами; 3 – выходное окно; 4 – редуктор; 5 – гнездо (карман)

17

Рис. 2.2. Крючковое бункерное загрузочное устройство: 1 − предбункер; 2 − заслонка; 3 − бункер; 4 − диск; 5 − крючки; 6 − лоток отводной

Рис. 2.3. Схема для расчета крючкового загрузочного устройства

18

в

а

г

б

Рис.2.4. Расположение заготовок по хорде диска (расчетные схемы)

Максимальная окружная скорость диска: g(sin α ∂ − f ⋅ cos α ∂ )(B − l)2 Vmax ≤ 0,06 ⋅ , 2 (d − Δ S) где α ∂ ─ угол наклона диска, град; В – ширина приемного лотка, мм; ΔS – зазор между торцом диска и приемником, мм. Ширину приемного лотка определяют по формуле В = l 2 + d 2 ⋅ cos(ρ ⋅ k н ), где ρ ─ угол трения, град; ρ = 3º; kн – коэффициент надежности (принимают в пределах от 0,85 до 0,9). 2.3. Описание лабораторной установки Перечень приборов и принадлежнос тей, применяемых при выполнении работы: лабораторный стенд; заготовки; втулки ∅ 8 – 200 шт., колпачки ∅ 8 – 200 шт., штифты ∅ 8 – 300 шт., заклепки ∅ 4 – 200 шт.; секундомер; штангенциркуль.

19 Лабораторный стенд включает три БЗУ, установленных на общей раме и имеющих общий привод. Привод состоит из электродвигателя типа АО-4, редуктора Р4Н-80 (i = 41), вариатора типа ХВГ-1 с диапазоном регулирования i = 5 и трансмиссионного вала. Вариатор служит для изменения скорости вращения захватных органов каждого БЗУ. 2.4. Порядок выполнения работы 1. Подробно ознакомиться с конструкцией БЗУ и принципом их дейс твия. 2. Подсчитать максимально допустимые окружные скорости и среднюю производительность для дисковых карманчиковых и крючкового БЗУ, предварительно произведя необходимые измерения. Расчет окружных скоростей и производительности БЗУ производить с использованием зависимостей, приведенных выше. Результаты расчета занести в протокол (табл. 2.1). 3. Включить двигатель привода стенда и опробовать его работу вхолостую. 4. Вращением ручки вариатора по шкале установить Vmax для крючкового БЗУ (вращение ручки вариатора производить только при включенном двигателе!). Остальные БЗУ должны быть отключены (отключение отдельных БЗУ производить кулачковыми муфтами при выключенном приводе стенда!). 5. В бункер засыпать 200 втулок. 6. Одновременно включить секундомер и привод стенда. 7. Отключить привод через 30 с. 8. Определить фактическую производительность Qф по результатам трех опытов : Qф = (Qф1 + Qф2 + Qф3)/3, где Qф1 , Qф2 , Qф3 – фактическая производительность БЗУ соответственно в 1-м, 2-м и 3-м опытах, шт./мин. 9. Провести аналогичные опыты и расчеты еще для двух значений окружной скорости крючкового БЗУ Vi < Vmax (задаются преподавателем). 10. Результаты измерений и расчетов занести в табл. 2.1. Построить графические зависимости Qф = f (V) для фактических и теоретического значений средней производительности. Сделать выводы о влиянии режимных параметров, ориентации заготовок на производительность БЗУ. Проанализировать совпадение расчетных и экспериментальных значений.

20

Время одного замера, мин

3

4

5

6

Qф1

Qф2

Qф 3

7

8

9

10

Примечание

Фактическое число оборотов захватного органа, об/мин

2

Производительность БЗУ в течение одного опыта, шт./мин

Фактическая производительность БЗУ Qф, шт./мин

Фактическая окружная скорость захватного органа, м/мин

1

Расчетная производительность БЗУ, шт/мин

Тип БЗУ

Расчетная окружная скорость захватного органа БЗУ, м/мин

2.1. Результаты экспериментов

11

Крючковое

Дисковое карманчиковое с вторичной ориентацией заготовок Дисковое карманчиковое с первичной ориентацией заготовок

2.5. Содержание отчета Отчет о выполненной работе должен включать в себя следующие обязательные элементы: 1. Титульный лист, выполненный по форме, приведенной в приложении 1. 2. Цель работы, перечень оборудования, приборов и инструментов, используемых при выполнении лабораторной работы. 3. Зависимости для определения расчетных значений скорости и производительности дисковых карманчиковых и крючкового БЗУ и расчет этих значений. 4. Таблицу с результатами экспериментов и данными их математической обработки. 5. Графики зависимости производительности БЗУ от режимных параметров, построенные по табличным данным. 6. Выводы по работе.

21

2.6. Контрольные вопросы 1. Приведите общую классификацию БЗУ. 2. От каких факторов зависит производительность БЗУ с вращающимися захватными органами и поштучной выдачей заготовок? 3. Что означает понятие «вторичная ориентация» и как она влияет на производительнос ть БЗУ? 4. Какие БЗУ выдают заготовки партиями (порциями)? Приведите их конструктивные схемы. 5. Почему зависимость производительнос ти БЗУ с вращающимися захватными органами от окружной скорости захватного органа носит экстремальный характер? 6. Влияют ли на производительнос ть БЗУ размеры заготовок? 7. Влияет ли на производительнос ть БЗУ масса заготовок? 2.7. Библиографический список 1. Берзин, В. Р. Расчет и проектирование загрузочно-транспортных устройств в курсовых и дипломных проектах: учеб. пособие / В. Р. Берзин. – Ульяновск: УлГТУ, 1998. – 80 с. 2. Автоматическая загрузка технологических машин: справочник / И. С. Бляхеров, Г. М. Варьяш, А. И. Иванов и др.; под общ. ред. И. А. Клусова. – М.: Машинос троение, 1990. – 400 с.

22 3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВИБРАЦИОННОГО БУНКЕРНОГО ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА Цель работы – знакомство с основными типами вибрационных бункерных загрузочных устройств (БЗУ), изучение методики определения производительности вибрационного БЗУ, определение основных факторов, влияющих на производительнос ть. Приобретение навыков подготовки и проведения исследований на экспериментальном стенде с целью определения оптимальных параметров вибрационного БЗУ с электромагнитным приводом. Оборудование, приборы, инструменты: вибрационное БЗУ, вертикальносверлильный с танок мод. 2А125 со станочным приспособлением, детали для вибротранспортирования, автотрансформатор, секундомер, вольтметр, штангенциркуль. 3.1. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы При выполнении лабораторной работы № 3 необходимо соблюдать и выполнять общие правила техники безопасности и требования к поведению студентов при выполнении лабораторных работ в лаборатории автоматизации производственных процессов, изложенных в соответствующем разделе нас тоящих методических указаний, а также следующие правила: – в процессе работы вибрационного БЗУ запрещается касаться руками электромагнитного привода, работающего приспособления станка 2А125 и его вращающегося шпинделя; – смену направляющих лотков БЗУ следует производить только при отключенном БЗУ; – в случае внезапного прекращения работы станка или БЗУ необходимо немедленно отключить вертикально-сверлильный станок или БЗУ; – в случае заклинивания подачи гаек необходимо немедленно остановить вертикально-сверлильный станок. 3.2. Общие положения Вибрационные БЗУ получили широкое применение в различных отраслях промышленности для подачи заготовок различной конфигурации (шайбы, гайки, винты и т. д.) из различных материалов (сталь, чугун, медь, текстолит, стекло и т. д.). В качестве привода в них используют электромагнитные, дисбалансовые, пневматические и гидравлические вибраторы. Эти ус тройс тва обеспечивают бесступенчатое регулирование производительности в широких пределах, не требуют дополнительных блокирующих механизмов для отвода заготовок при переполнении лотков, перемещают заготовки вверх по наклонному лотку,

23 дают возможность ориентировать заготовки в процессе их перемещения, конструктивно просты и надежны в работе. Вибрационные БЗУ могут быть плоскими, круглыми и винтовыми. Плоские вибрационные БЗУ применяют для подачи заготовок широким лотком или по многим ручьям. Вибрационные круглые БЗУ служат для подачи заготовок по одному ручью. Вибрационные винтовые бункеры служат для подачи заготовок вверх по винтовому лотку. Наиболее распространены винтовые БЗУ. В вибрационных БЗУ используют два режима движения заготовок: – движение с проскальзыванием, когда заготовка проскальзывает относительно лотка в прямом или обратном направлении без отрыва; – движение с подбрасыванием, когда заготовка не только проскальзывает, но и отрывается от лотка и некоторое время находится в полете; движение с подбрасыванием может быть прерывистым и непрерывным. Размеры вибрационных БЗУ зависят от размеров загружаемых заготовок. Чем длиннее заготовка, тем больше должен быть диаметр бункера. На размеры бункера оказывает влияние степень сыпучести заготовок. Чем больше диаметр бункера, тем выше сыпучесть заготовок. Небольшие размеры бункера способствуют увеличению вероятнос ти возникновения заторов и уменьшению его производительности. Возникновение заторов и уменьшение производительности во многом зависят от высоты слоя заготовок, находящихся в бункерах. Обычно вибрационные БЗУ делают небольшой глубины h = 0,25 ⋅ D, где D – внутренний диаметр бункера, мм. Отношение D к максимальной длине загружаемой заготовки колеблется в пределах 4,5─10, причем большие величины берутся для бункеров меньших диаметров. В вибрационных БЗУ колебания бункера и винтовых лотков происходят по винтовой линии вокруг вертикальной оси, а опорные пружины изгибаются (и незначительно закручиваются) относительно мест заделки. Заготовки связаны с поверхностью лотка силами трения. Эта связь характеризует величину предельного ускорения, сообщаемого заготовке. Совместное движение лотка и заготовки определяется условием Fт ≥ Fc , где Fт – сила трения, обеспечивающая сцепление изделия с поверхностью лотка, Н; Fc – cила сопротивления движению, Н. Средняя скорость υс перемещения заготовки по лотку вибробункера может быть определена по формуле Q ⋅l υс = т , 60 ⋅ к где Qт – требуемая производительность вибрационного БЗУ, шт./мин; l ─ длина заготовки, м; к – коэффициент заполнения бункера; к = 0,5 … 0,8. Максимальное значение ускорения бункера Q ⋅ l⋅ω ад = т , 30 ⋅ к

24 где ω - частота вынужденных колебаний бункера, с -1 . При питании выпрямителя переменным током стандартной частоты -1 ω = 2π ⋅ f = 314 с -1. f = 50 с Предельное ускорение бункера, обеспечивающее заданную производительнос ть, определяет также необходимое тяговое усилие электромагнита: (G + G 1 ⋅ η) ⋅ a д Fм = 10 , у где G – масса бункера, кг; G1 – масса заготовок в бункере, кг; η ─ коэффициент, учитывающий степень влияния массы заготовок; η = 0,3 … 0,4; у – модуль резонанса. Обычно принимают равным 2,5 … 3. Вибрационные БЗУ не отличаются высоким коэффициентом равномерности подачи заготовок. Он колеблется в пределах ηр = 0,3 … 0,5. Заготовки поступают в лоток и следуют по лотку не сплошным потоком, а с перерывами. Поэтому для этих бункеров, так же как и для всех других, требуется обязательно лоток-накопитель.Винтовой лоток бункера выполняют с углом наклона вит° ка к горизонту не более 5 . В большинстве же случаев этот угол берут равным º 3 ; т. к. при больших углах скорость подачи заготовок резко снижается. Надо учитывать, что легкие заготовки перемещаются с меньшей скоростью, чем тяжелые, в силу условий проходимости. При одних и тех же условиях тяжелые заготовки легче преодолевают различные дополнительные сопротивления (кроме сил трения) – от одностороннего сопротивления воздуха, сил поверхностного натяжения, прилипания и т.д. 3.3. Описание лабораторной установки и методики измерений Лабораторный стенд представляет собой вертикально-сверлильный станок 2А135, оснащенный автоматическим приспособлением и вибрационным БЗУ (рис. 3.1). Вибрационное БЗУ предназначено для ориентирования и транспортирова-

Рис. 3.1. Лабораторный стенд

25 ния в рабочую зону сверлильного станка деталей типа «гайка». Основными элементами вибрационного БЗУ является чаша 2, пружины 3, электромагнит 4, основание 5, пружины виброносителя 6, сменный лоток 1. Посредством лотка 7 вибрационное БЗУ связано с вертикально-сверлильным станком, на шпинделе 16 которого установлен кронштейн 8. На столе 13 вертикального станка установлена плита 14, на которой размещен отсекатель, включающий толкатель 12, вилку 10, палец 9, пружину 11. В шпинделе 8 станка установлен режущий инструмент (метчик) 15. Лабораторный стенд работает следующим образом. При подаче напряжения на обмотки электромагнита 4 чаша 2 вибробункера начинает совершать колебательные движения под углом α (угол наклона нежестких опор-пружин 3 (рис. 3.2)) и перемещает заготовки вверх по наклонному лотку под углом β к горизонту (угол подъема спирали). Скорость движения заготовок, а следователь-

Рис. 3.2.Расчетная схема и схема включения вибробункера

но, и производительнос ть БЗУ определяется характером относительного движения чаши 2 и заготовок. При перемещении чаши бункера вверх заготовки увлекаются поверхностью наклонного лотка чаши, затем при резком возвращении чаши в исходное положение, они отрываются от поверхнос ти лотка и совершают микрополет. Заготовка будет перемещаться вверх при условии, что сила трения между заготовкой и поверхностью лотка будет больше силы инерции от ускорения, и заготовка будет отрываться от поверхности лотка при его движении вниз при условии, что сила трения будет меньше сил инерции. Регулирование скорости движения заготовок по наклонному лотку чаши и следовательно, производительности вибробункера производят путем изменения амплитуды колебаний чаши 2. В лабораторной установке предусмотрено включение вибратора бункера по схеме питания с автотрансформатором для изменения напряжения питания вибробункера (синусоидальный ток) (см. рис. 3.2).

26 Изменяя величину напряжения, можно изменить производительнос ть вибробункера. Из чаши 2 заготовка попадает в направляющий лоток 1. Форма лотка зависит от требований к виду ориентации транспортируемых заготовок. Неправильно ориентированные заготовки возвращаются в чашу 2. Из лотка 1 правильно ориентированная заготовка поступает на наклонный лоток 7, по которому она перемещается под действием собственного веса к рабочей зоне сверлильного станка. Толкатель 12 при движении шпинделя вверх путем взаимодействия с кронштейном 8 через палец 9 перемещается вправо и подает в рабочую зону станка очередную заготовку. При движении шпинделя 16 вниз толкатель 12 под действием пружины 11 перемещается влево и захватывает очередную заготовку. Толкатель 12 выполняет роль отсекателя и транспортирующего органа. 3.4. Порядок выполнения работы В процессе выполнения работы необходимо: 1. Ознакомиться с конструкцией, принципом работы и схемой включения лабораторного стенда. 2. Составить схему вибрационного БЗУ с питанием вибратора от автотрансформатора по полупериодной схеме. 3. Произвести расчет средней производительнос ти вибробункера и средней скорости движения заготовок по наклонному лотку чаши вибробункера, предварительно произведя необходимые измерения параметров вибробункера. Расчет производить в соответствии с методикой, изложенной в методических указаниях [1]. 4. Установить на чашу 2 направляющий лоток 1, обеспечивающий первичную ориентацию транспортируемых заготовок. 5. Включить питание БЗУ и при заданных преподавателем значениях напряжения питания вибробункера определить фактическую среднюю производительность вибробункера по трем параллельным замерам для каждого напряжения: 1 3 Q фс = ⋅ ∑ B i / t , 3 i =1 где Qфс - средняя фактическая производительнос ть вибробункера, шт./мин; Bi – количество заготовок, прошедших через лоток 1 за время одного замера, шт.; i – количество параллельных замеров, i = 3; t – время одного замера, мин; t = (1…2) мин. 6. Результаты эксперимента занес ти в табл. 3.1. 7. Снять с чаши 2 направляющий лоток 1, обеспечивающий первичную ориентацию заготовок, и установить лоток 1, обеспечивающий вторичную ориентацию транспортируемых заготовок. 8. Включить питание вибробункера и при заданных значениях напряжения определить среднюю фактическую производительнос ть вибробункера при выполнении вторичной ориентации заготовок по трем значениям для каждого напряжения. Результаты эксперимента занести в табл. 3.1.

27 9. Рассчитать среднюю скорость перемещения заготовок по лотку вибробункера при выполнении первичной и вторичной ориентаций заготовок по формуле Q фс ⋅ l υс = . 60 ⋅ к 10. Определить среднее значение ускорения вибробункера Q фс ⋅ l ⋅ ω а дс = . 30 ⋅ к 11. Рассчитать фактическое тяговое усилие вибробункера 10 ⋅ (G + G 1 ⋅ η)⋅ a дс Fм = . у 12. Результаты расчетов занести в табл. 3.1. 13. Построить графики функций Qфс = f (υс), Qт = f (υ), Fм = f (υc), f (Fм) для обоих видов ориентирования заготовок и оценить влияние Qфс = вида ориентирования заготовок, скорости перемещения заготовок и тягового усилия вибробункера на характер изменения средней фактической производительнос ти. 14. Определить посредством хронометража цикл работы, построить циклограмму и определить производительность вертикально-сверлильного станка. 15. Сравнить производительнос ть вертикально-сверлильного станка и вибрационного БЗУ. Для двух видов лотков подобрать режимы работы, обеспечивающие такую производительнос ть вибрационного БЗУ, при которой будет обеспечена бесперебойная работа вертикально-сверлильного станка, исходя из условия: Qст = к1 ⋅ Qфс , где Qст – производительнос ть работы вертикально-сверлильного станка, шт./мин; к1 – коэффициент переполнения; к1 = 1,1 … 1,3.

Количество заготовок, прошедших через лоток за время одного замера, шт.

В1

В2

В3

Тяговое усилие вибробункера Fм, Н

Время проведения замера, мин

Скорость перемещения заготовок Vс м/мин Ускорение вибро2 бункера ад, м/с

Вид ориентации заготовок

Напряжение питания вибробункера, В

Средняя фактическая производительность Qфс , шт./мин

28 3.1. Результаты экспериментов

Первичная ориентация

Вторичная ориентация

16. Произвести отладку автоматического питания заготовками вертикально-сверлильного станка по средней производительности вибрационного БЗУ, согласованной с производительностью станка. 17. Сделать выводы по работе: - оценить влияние вида ориентирования и напряжения питания вибрационного БЗУ на его фактическую производительнос ть и итоговое усилие; - оценить возможность применения данного БЗУ для загрузки вертикально-сверлильного станка; - сравнить расчетное и экспериментальные значения средней скорости перемещения заготовок по лотку вибробункера. 3.5. Содержание отчета Отчет о выполненной работе должен включать следующие обязательные элементы: 1. Титульный лист, выполненный по форме, приведенной в приложении 1. 2. Цель работы, перечень оборудования, приборов и инс трументов. 3. Расчетную схему и схему включения вибробункера. 4. Расчеты производительности и тягового усилия вибробункера и скорости движения заготовок по лотку вибробункера. 5. Таблицу с результатами экспериментов. 6. Графики функций Qфс, Qр , Fм. 7. Циклограмму работы вертикально-сверлильного станка совместно с вибрационными БЗУ. 8. Анализ результатов и выводы.

29 3.6. Контрольные вопросы 1. Назовите типы приводов, используемых в вибрационных БЗУ . 2. Объясните механизм транспортирования заготовок (деталей) по лотку вибрационного БЗУ. 3. Рассмотрите режимы движения заготовок по лотку вибрационного БЗУ. 4. Перечислите факторы, оказывающие влияние на производительность вибрационного БЗУ. 5. Какие факторы оказывают влияние на величину тягового усилия электромагнита вибробункера ? 6. Каковы должны быть соотношения между размерами бункера и заготовки ? 7. Зависит ли скорость перемещения заготовки по лотку бункера от ее массы ? 8. Основные способы регулирования производительности вибрационного БЗУ. 9. Объясните характер изменения производительности вибрационного БЗУ в зависимости от вида ориентации заготовок. 10. Объясните разницу между активным и пассивным ориентированием заготовок в вибрационных БЗУ. 11. Объясните возможные последствия для технологического процесса выбора вибрационного БЗУ, производительность которого равна или меньше производительнос ти станка. 12. Назовите облас ть наиболее рационального применения вибрационных БЗУ. 13. Перечислите основные элементы вибрационного БЗУ. 14. Приведите схемы основных способов ориентирования заготовок в вибрационных БЗУ. 3.7. Библиографический список 1. Проектирование автоматиз ированного производственного оборудования: учеб. пособие для вузов / М. М. Кузнецов, Б. А. Усов, В. С. Стародубов. – М.: Машиностроение, 1987. – С. 211 – 216. 2. Автоматическая загрузка технологических машин: Справочник / И. С. Бляхеров, Г М. Варьяш, А. А. Иванов и др.; под общ. ред. И. А. Клусова. – М.: Машинос троение, 1990. – С. 176 – 260.

30 4. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СПОСОБА БАЗИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА«ВАЛ-ВТУЛКА» ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СБОРКЕ НА ИХ СОБИРАЕМОСТЬ Цель работы ─ получение практических навыков расчета и экспериментальной оценки влияния способа базирования на собираемость деталей типа «вал – втулка» при автоматической сборке. Оборудование, приборы и инструменты: лабораторный стенд-автомат для сборки валиков и втулок; комплект валиков и втулок; штангенциркуль ШЦ-1 ГОСТ 166─73; комплект базирующих опор. 4.1. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы При выполнении лабораторной работы № 4 необходимо соблюдать и выполнять общие правила техники безопасности и требования к поведению студентов при выполнении лабораторных работ в лаборатории автоматизации производственных процессов, изложенные в соответствующем разделе нас тоящих методических указаний. 4.2. Общие положения Под автоматической сборкой с использованием принципов (методов) взаимозаменяемости понимают получение двух- или многокомпонентных изделий заданного качества без коррекции в процессе сборки размерных цепей или других параметров сборочных единиц [1]. При автоматической сборке используют методы полной, неполной и групповой взаимозаменяемости, а также метод регулирования. Процесс автоматической сборки связан с изменением базирования деталей на их пути от загрузочных устройств до соединения и фиксации достигнутого положения сопрягаемых деталей. Наиболее ответс твенным этапом автоматической сборки является обеспечение правильного относительного положения собираемых деталей на базирующих устройствах перед их соединением. Точнос ть относительного положения сопрягаемых по цилиндрическим поверхностям деталей зависит от точности их изготовления, выбранной схемы базирования, характера и состояния исполнительных поверхностей базирующих ус тройс тв. Основными факторами, влияющими на точность совпадения осей сопрягаемых деталей в этом случае являются: погрешности диаметральных размеров сопрягаемых деталей; по-

31 грешности геометрической формы, шероховатость поверхностей сопрягаемых деталей и базирующих устройс тв; точность расположения сопрягаемых поверхностей, обусловленная точностью изготовления и расположения исполнительных поверхностей базирующих устройств. В зависимости от служебного назначения при автоматической сборке деталей, сопрягаемых по цилиндрическим поверхнос тям, возникает необходимость в решении следующих задач: - обеспечение точности совпадения осей или точности совмещения сопрягаемых поверхностей собираемых деталей (рис. 4.1, а); - обеспечение точности совпадения осей или точности совмещения сопрягаемых поверхностей собираемых деталей и положения их вдоль оси (рис. 4.1, б); - обеспечение точности совпадения осей или точности совмещения сопрягаемых поверхностей и углового положения деталей в сечении, перпендикулярном их оси (рис. 4.1, в). Для решения вышеперечисленных задач необходимо обеспечить точность совпадения осей сопрягаемых поверхнос тей деталей в прос транс тве в пределах допусков, определяемых условиями собираемости [1, 2]. Условия собираемости деталей при решении первой из вышеперечисленных задач при отсутствии фасок на сопрягаемых деталях выражается зависимостью Δ ∑ ≤ [T ∑], где Δ ∑ - действительная величина отклонения от соосности вала и втулки, мм; [T ∑] – допустимое отклонение от соосности вала и втулки, мм. При сборке цилиндрического вала и втулки (см. рис. 4.1, а) [T ∑] = Smin /2 = (Dmin – dmax)/2, где Dmin – наименьший предельный диаметр отверстия втулки, мм; dmax – наибольший предельный диаметр сопрягаемого вала, мм. Условие собираемости цилиндрических деталей при наличии фаски на одной из сопрягаемых деталях выражается зависимостью Δ ∑ ≤ [T′ ∑] = [T ∑] + C, (4.1) где С – размер фаски на одной из сопрягаемых деталей, мм. Условие собираемости цилиндрических деталей при наличии фасок на обеих сопрягаемых деталях выражается зависимостью Δ ∑ ≤ [T ∑] + C1 + С2, (4.2) где С1 и С2 – размеры фасок соответственно на вале и втулке, мм. В процессе выполнения лабораторной работы необходимо рассчитать погрешность установки и оценить выполнение условия собираемости сопрягаемых деталей (рис. 4.2) для случаев, представленных на рис. 4.3. Методика расчета погрешностей установки для этих случаев приведена ниже.

32

а

б

в Рис. 4.1. Варианты задач, решаемых при сопряжении деталей по цилиндрической поверхности

а

б

в Рис. 4.2. Исполнения собираемых деталей: а, в ─ вал и втулка без фаски; б, г ─ вал и втулка с фасками

г

33

а

б

в

г Рис. 4.3. Схема базирования сопрягаемых деталей, собираемых на сборочном автомате: а – установка вала и втулки на призмах; б – установка вала на плоскости, втулки на призму; в – установка вала на призму, втулки на плоскости; г – установка вала и втулки на плоскости

34 4.3. Методика расчета отклонений от соосности сопрягаемых деталей, изготовленных по методу полной взаимозаменяемости 4.3.1. Расчет отклонения от соосности сопрягаемых деталей при их установке на призмах При установке сопрягаемых деталей на призмах (рис. 4.4) имеет место несовпадение осей сопрягаемых поверхностей в направлении координатных осей Х и У. Величина отклонения от соосности сопрягаемых поверхностей для данного случая Δ Σ = ω 2А Δ + ω 2БΔ ,

(4.3)

где ωА Δ - погрешность замыкающего звена размерной цепи А, мм, определяющей смещение осей сопрягаемых деталей в направлении оси У; ωБΔ ─ погрешность замыкающего звена размерной цепи Б, мм, определяющей смещение осей сопрягаемых деталей в направлении оси Х. m −1

ωА Δ = ∑ TA i , i=1

(4.4)

где TA i ─ допуск i-го составляющего звена размерной цепи А, мм; m – количество звеньев размерной цепи А. k −1

ωБΔ = ∑ TБi , i=1

(4.5)

где TБi ─ допуск i-го составляющего звена размерной цепи Б, мм; k – количество звеньев размерной цепи Б. Для данного случая (см. рис. 4.4) ω АΔ = Т А1 + Т А 2 + Т А 3 + Т А4 + Т А5 , где Т А1 ─ допуск соосности наружной цилиндрической поверхнос ти втулки и отверстия втулки; Т А 2 ─ допуск размера (расстояния) от оси наружной цилиндрической поверхности втулки до вершины угла призмы 4, мм: ТD ТА 2 = , 2 sin α / 2 где Т D – допуск диаметра отверстия втулки, мм; α - угол призмы, град; Т А 3 - допуск размера от вершины угла призмы 4 до базовой плиты 5, мм;

ТА 4

- допуск размера от базовой поверхности плиты 5 до вершины угла призмы 3, мм; Т А 5 - допуск размера от вершины угла призмы 3 до оси сопрягаемой поверхности вала, мм:

35

Рис. 4.4. Размерные цепи при установке вала и втулки на призму: 1 – втулка; 2 – вал; 3,4 – призма; 5 – плита; 01 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности втулки; 02 – центр образующей окружности внутренней цилиндрической поверхности втулки; 03 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности вала;

Рис. 4.5. Размерные цепи при установке вала в координатный угол, втулки на призму: 1 – втулка; 2 – вал; 3 – угольник; 4 – призма; 5 – плита; 01 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности втулки; 02 – центр образующей окружности внутренней цилиндрической поверхности втулки; 03 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности вала;

36 Тd , 2 sin α / 2 где Т d – допуск диаметра сопрягаемой поверхнос ти вала, мм. ωБΔ = Т Б1 + Т Б2 , где Т Б1 ─ допуск соосности наружной цилиндрической поверхности втулки и отверстия втулки; Т Б2 ─ допуск размера от плоскости симметрии призмы 4 до ее базовой плоскости, мм; Т Б3 ─ допуск размера от базовой плоскости призмы 3 до ее плоскости симметрии, мм. ТА 5 =

4.3.2. Расчет величины отклонения от соосности собираемых деталей при установке втулки в призме, а вала на плоскости При установке втулки в призме, а вала на плоскости (рис. 4.5) имеет место, так же как и в предыдущем случае, несовпадение осей сопрягаемых деталей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Величина отклонения от соосности собираемых деталей, изготовленных по методу полной взаимозаменяемости зависит от величины погрешностей замыкающих звеньев размерных цепей А и Б (см. рис. 4.5) и может быть определена по формуле (4.3). 4.3.3. Расчет величины отклонения от соосности собираемых деталей при установке вала в призме, а втулки на плоскости При установке вала в призме, а втулки на плоскости (рис. 4.6) имеет мес то несовпадение осей сопрягаемых деталей в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Величина отклонений по методу полной взаимозаменяемости, зависит от погрешностей замыкающих звеньев размерных цепей А и Б (см. рис. 4.6) и может быть определена по зависимости (4.3). 4.3.4. Расчет величины отклонения от соосности сопрягаемых деталей при базировании втулки и вала на плоскостях Для рассматриваемого случая (рис. 4.7) величина отклонения от соосности собираемых деталей, изготовленных по методу полной взаимозаменяемости, зависит от погрешностей замыкающих звеньев размерных цепей А и Б (см. рис. 4.7) и может быть определена по зависимости (4.3). 4.4. Расчет величины отклонения от соосности сопрягаемых деталей, изготовленных по методу неполной взаимозаменяемости В тех случаях, когда число составляющих звеньев размерных цепей А и Б (m-1) ≥ 4 расчет производят вероятностным методом.

37

Рис. 4.6. Размерные цепи при установке вала на призму, втулки в координатный угол: 1 – втулка; 2 – вал; 3 – призма; 4 – угольник; 5 – плита; 01 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности втулки; 02 – центр образующей окружности внутренней цилиндрической поверхности втулки; 03 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности вала;

Рис. 4.7. Размерные цепи при установке вала и втулки в координатный угол: 1 – втулка; 2 – вал; 3,4 – угольник; 5 – плита; 01 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности втулки; 02 – центр образующей окружности внутренней цилиндрической поверхности втулки; 03 – центр образующей окружности наружной цилиндрической поверхности вала;

38 Погрешнос ть замыкающего звена размерной цепи в этом случае определяют с учетом законов рассеивания размеров составляющих звеньев и коэффициента риска, характеризующего вероятность выхода отклонений замыкающего звена за пределы допуска [3]: ωА Δ = t Δ

2 ∑ λ2Ai ⋅ (TA i ) ,

m−1 i=1

(4.6)

где tΔ ─ коэффициент риска. Для закона нормального распределения размеров замыкающего звена t = 3; λ2А i ─ относительное среднее квадратическое отклонение. Для закона нормального распределения размеров составляющих звеньев λ2А i = 1/9, для закона Симпсона λ2А i = 1/6, для закона равной вероятности λ2i = 1/3. k −1

( )2 .

ωБΔ = t Δ ∑ λ2Бi ⋅ T Бi i=1

(4.7)

Если количество звеньев одной из размерных цепей А и Б будет (m-1) < 4, то допуски размеров замыкающих звеньев размерных цепей определяют по зависимостям (4.4) и (4.5). Величину отклонения от соосности сопрягаемых деталей определяют по зависимости (4.3). 4.5. Определение размера фасок на собираемых деталях В тех случаях, когда величина отклонения от соосности сопрягаемых деталей превышает допустимое значение, на собираемых деталях выполняют фаски. Фаски в начальный момент сопряжения компенсируют отклонения от соосности деталей и позволяют расширить допуски на все звенья размерных цепей А и Б до экономически приемлемых величин. Размер фаски S С = Δ Σ − min + y , 2 где С – размер фаски, мм; Smin – минимальный диаметральный зазор в соединеD − d max ; у – величина гарантированного перекрытия фасок нии, мм, S min = min 2 вала и втулки, мм. Значения у представлены в табл. 4.1.

39 4.1. Значения величин гарантированного перекрытия фасок вала и втулок Диаметр вала или втулки, мм у, мм

До 1

1–3

3 –10

10 – 30

Свыше 30,0

0,1

0,2

0,3

0,4

1,0

4.6. Описание лабораторного стенда – сборочного автомата Сборочный автомат предназначен для сборки соединений деталей типа вал и втулка. Сборочный автомат (рис. 4.8) состоит из основания 1, на котором размещены щит управления 2, гидропанель 3, сборочная позиция 4, загрузочная позиция 8, гидростанция 11 с электродвигателем 9, манометром 10 и предохранительным клапаном 12. Сборочная позиция 4 содержит две базовые опоры, гидравлический прижим 5, представляющий собой гидроцилиндр с установленными на его штоке планкой 6 и двумя подпружиненными штоками 7, гидроцилиндр 15. В качестве базовых опор могут быть использованы призмы или плоскостные опоры. Функциональная схема сборочной позиции предс тавлена на рис. 4.9. Загрузочное устройство (см. рис. 4.8) состоит из двух наклонных лотков 13, 14, электромагнитного привода, кинематически связанного с отсекателями 21 и 22, расположенными в каждом лотке. На боковой с тороне основания 1 размещены вводной выключатель 16 и кнопка 18 включения работы автомата. На гидравлической панели 3 размещены два гидрораспределителя 17 и 19. Автомат работает следующим образом. При включении кнопки 18 (см. рис. 4.8) масло от насоса 3 (рис. 4.10) через гидрораспределитель 6 поступает в верхнюю полость гидроцилиндра 9, который перемещает прижимы в нижнее положение. Прижимы фиксируют собираемые вал и втулку относительно установочных элементов. Затем масло через гидрораспределитель 7 поступает в левую полость гидроцилиндра 8. Гидроцилиндр 8 перемещает собираемый валик до сопряжения с втулкой, а затем перемещает собранные детали до разгрузочного лотка. Затем гидрораспределители 6 и 7 перераспределяют потоки масла, штоки гидроцилиндров 8 и 9 отходят в исходное положение. Срабатывает электромагнитный привод 6 (см. рис. 4.8), из загрузочного штока на сборочную позицию пос тупают очередные вал и втулка, и цикл сборки повторяется.

40

Рис. 4.8. Общий вид сборочного автомата

41

Рис. 4.9. Функциональная схема сборочной поз иции автомата: 1,2 – гидроцилиндры; 3 – планка; 4 – прижим; 5 – втулка; 6, 7 – установочный элемент (призма); 8 ─ вал

Рис. 4.10. Принципиальная гидравлическая схема сборочного автомата

42 4.7. Порядок выполнения работы В процессе выполнения работы необходимо: 1. Ознакомиться с конструкцией и работой сборочного автомата. 2. Начертить в отчете четыре схемы базирования (установки) сопрягаемых деталей (см. рис. 4.4 – 4.7) и составить необходимые размерные цепи. 3. Рассчитать величину отклонений от соосности собираемых деталей для выполненных схем базирования. Исходные данные для расчета задает преподаватель. Результаты расчетов зафиксировать в табл. 4.2. 4. Оценить возможность обеспечения условия собираемости сопрягаемых деталей при отсутствии фасок на них. 5. Определить минимальный размер фасок на сопрягаемых деталях. Результаты расчета занес ти в табл. 4.2. 6. Оценить возможность обеспечения условия собираемости сопрягаемых деталей при наличии на них фасок. 7. Включить сборочный автомат, проверить его работу вхолостую. 8. Загрузить в сборочный автомат партию валов и втулок без фасок (по 20 шт.). 9. Исследовать эффективнос ть автоматической сборки при установке сопрягаемых деталей на призмах. Пропустить партию деталей 5 раз и зафиксировать количес тво и процент собранных деталей в табл. 4.3. 10. Исследовать эффективнос ть автоматической сборки деталей при ус тановке втулки на призму, а вала на плоскости. Пропустить партию деталей 5 раз и зафиксировать количес тво и процент собранных деталей в табл. 4.3. 11.Исследовать эффективнос ть автоматической сборки деталей при установке вала на призме, а втулки на плоскости. Пропустить партию деталей 5 раз и зафиксировать количес тво и процент собранных деталей в табл. 4.3. 12. Исследовать эффективнос ть автоматической сборки деталей при базировании втулки и вала на плоскости. Пропус тить партию деталей 5 раз и зафиксировать количество и процент собранных деталей в табл. 4.3. 13. Загрузить в сборочный автомат партию валов и втулок с фасками (по 20 шт.). Исследовать эффективнос ть автоматической сборки в соответс твии с пунктами 9-12. 14. Сделать выводы о влиянии схемы базирования и наличия фасок на сопрягаемых деталях на их собираемость при автоматической сборке.

43 4.2. Расчет собираемости деталей № п/п

Комбинация базовых опор

Величина отклонения от соосности сопрягаемых деталей Δ ∑, мм

Оптимальная величина фаски С, мм

Примечание

4.3. Результаты экспериментального исследования собираемости деталей № п/п

Комбинация базовых опор

Наличие (отсутствие) фасок на деталях

Количество собранных деталей, шт

Процент собранных деталей

4.8. Содержание отчета Отчет о выполненной работе должен включать в себя следующие обязательные элементы: 1. Титульный лист, выполненный по форме, приведенной в приложении 1. 2. Цель работы, перечень оборудования, приборов и инструментов, используемых при выполнении лабораторной работы. 3. Рисунки со схемами размерных цепей для базирующих опор, использованных при выполнении лабораторной работы. 4. Таблицы с результатами расчетов собираемости, результатами экспериментов и данными их математической обработки. 5. Выводы по работе о влиянии схемы базирования и наличия фасок на сопрягаемых деталях на их собираемость. 4.9. Контрольные вопросы 1. Какие методы автоматической сборки Вы можете назвать ? 2. Как влияет наличие фасок и скосов на сопрягаемых поверхностях на собираемость деталей ? Как определяют необходимый размер фаски (приведите формулу) ?

44 3. Какие схемы базирования сопрягаемых деталей реализуются на лабораторном стенде – сборочном автомате ? 4. Приведите схемы вариантов задач, решаемых при сопряжении деталей по цилиндрическим поверхностям. 5. Напишите в общем виде условия собираемости при сборке цилиндрического вала с втулкой. 6. Опишите конструкцию лабораторного стенда – сборочного автомата. 4.10. Библиографический список 1. Косилов, В. В. Технологические основы проектирования автоматического сборочного оборудования./ В. В. Косилов – М.: Машиностроение, 1976. – 248 с. 2. Новиков, М. П. Основы технологии сборки машин и механизмов./ М. Н. Новиков – М.: Машинос троение, 1976. – 632 с. 3. Маталин, А .А. Технология машиностроения./ А. А. Маталин – Л.: Машиностроение, Ленинград. отд-ние, 1985. – 496 с.

45

5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СБОРКИ ДЕТАЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ ПР 5-2Э Цель работы – исследование производительности сборочного стенда на базе двух промышленных роботов ПР5-2Э. Перечень оборудования и необходимых средств технологического оснащения: сборочный с тенд на базе двух промышленных роботов ПР5-2Э-13.4.135-0,5 и ПР5-23-5.4.3-16-0,5; секундомер; валики – 10 шт.; втулки – 10 шт. 5.1. Техника безопасности при выполнении лабораторной работы Перед началом выполнения данной работы, в целях исключения травматизма и поломки оборудования, каждый с тудент должен подробно познакомиться с правилами техники безопасности при проведении работ по робототехнике. Лабораторная работа выполняется только с разрешения преподавателя и в присутс твии преподавателя или учебного мастера. Перед началом лабораторной работы необходимо: – убедиться в том, что манипулятор, система управления и компрессор отключены от электропитания; – убрать все пос торонние предметы из рабочей зоны робота и проверить его ограждение; – занять рабочие места вне рабочей зоны робота. При проведении лабораторной работы необходимо: – составить управляющие программы работы промышленных роботов, предъявить их преподавателю или учебному мастеру и только после их разрешения осуществить ввод программ в микроконтроллеры; – осуществлять отладку программ только в присутс твии преподавателя или учебного мастера при отключенном компрессоре. Студентам запрещается: – самостоятельно устранять возникающие неисправности; – класть посторонние предметы на рабочие места; – включать лабораторный стенд без разрешения и присутс твия преподавателя или учебного мастера; – находиться в рабочем прос транс тве промышленных роботов в режиме выполнения программы;

46 – касаться движущихся частей промышленных роботов. В случае возникновения любой опасной ситуации при наладке лабораторной ус тановки следует нажать кнопку «СБР» на панели программируемого микроконтроллера и сообщить об этом преподавателю или учебному мастеру; – запрещается производить набор программ при включенном компрессоре; – оставлять без надзора включенный стенд. После завершения работы привести манипуляторы роботов в исходное положение, микроконтроллеры в режим «Ручное управление» путем нажатия кнопки «СБР» на его панели, предъявить лабораторный стенд для проверки преподавателю или учебному мастеру и затем отключить компрессор и микроконтроллер нажатием кнопки «Сеть». 5.2. Краткие сведения об автоматической сборке с применением промышленных роботов Для автоматической сборки изделий в условиях крупносерийного и серийного производств используют сборочные робототехнические комплексы (РТК), в которых сборочные операции выполняют промышленные роботы (ПР) [1]. Сборочный РТК, как правило, состоит из одного или нескольких ПР, приспособлений, инструментов и другого оборудования, на котором выполняется одна или несколько технологических операций (рис. 5.1). ПР, входящие в состав РТК, могут выполнять следующие основные функции: - транспортирование собираемых деталей на позицию сборки и их сборку; - транспортирование собираемых деталей на позицию сборки, их сборку и обслуживание технологического оборудования (металлорежущих станков). К ПР, входящим в сборочные РТК, предъявляется следующее основное требование: точность их позиционирования должна быть в пределах ± (0,01 ÷ 0,2) мм. В производстве сборочные РТК, как правило, объединяют в роботизированные учас тки, которые обладают большой гибкостью. 5.3. Описание лабораторной установки Сборочный стенд (рис. 5.2) предназначен для автоматической сборки комплекта, состоящего из валика и втулки. Основными элементами сборочного стенда являются два промышленных робота ПР5-2Э. Промышленный робот ПР5-2Э является универсальным сверхлегким стационарным встраиваемым роботом с одним манипулятором модульной конструкции, работающим в цилиндрической (ПР5-2Э-13.4.3-16-0,5) и прямоугольной (ПР5-2Э-5.4.3-16-0,5) системах координат. Он предназначен для выполнения сборочных, вспомогательных и других операций, а также функций управления в составе РТК в приборостроении. Привод ПР – пневматический.

47

г

а

д б

в

Рис. 5.1. Сборочные комплексы: а – робототехнический промышленный комплекс (РПК) с одним промышленным роботом (ПР), выполняющим операции сборки ; б – РПК с двумя ПР, выполняющими операции сборки; в – РПК с ПР, выполняющим операции сборки и обслуживающим технологическое оборудование; г, д – РПК с ПР и набором быстросменного инструмента для последовательного присоединения ПР комплектующих деталей соответственно к одной или нескольким базовым деталя м. 1 – промышленный робот; 2 – сборочные приспособления; 3 – накопители деталей и собранных изделий; 4 – технологическое оборудование; 5 – набор автоматически сменяемого сборочного инструмента и захватов

48

4

Рис.5.2.Рис. Сборочный 5.2. Сборочный стенд стенд

49 Управление – цикловое по временному принципу – осуществляется программируемым микроконтроллером через посредство блока пневмораспределителей. Программу вводят в запоминающее устройство путем последовательного набора команд на пульте управления. Техническая характерис тика робота ПР5-2Э Грузоподъемность, кг Максимальная абсолютная погрешность позиционирования, мм Число степеней подвижности Показатели захватного устройс тва: усилие захватывания на плече 37 мм, Н, не менее время захватывания, с, не более время отпускания, с, не более характерные размеры захватываемого предмета, мм: диаметр детали, минимальный диаметр детали максимальный число программируемых точек по каждой степени подвижности объем пакета для хранения программы в устройстве управления, байт/команд номинальное давление сжатого воздуха, МПа

– 0,17 – ± 0,05 – 3 – 40 – 0,1 – 0,2 – 28 – 32 –2 – 512/256 – 0,4.

Роботы ПР5-2Э установлены на столе 1 сборочного стенда (рис. 5.2). Роботы ПР5-2Э-5.4.3-16.-0,5 (поз. 6) и ПР5-2Э-5.4.3-16-0,5 (поз. 3) являются модификациями блочно-модульной системы промышленных роботов ПР5-2Э, состоящей из четырех модулей линейных перемещений и одного модуля углового перемещения, кулачкового командоаппарата и программируемого микроконтроллера, а также из блоков пневмораспределителей и переходных деталей. Робот ПР5-2Э-13.4.3-16-0,5 (поз. 3) работает в цилиндрической системе координат и предназначен для транспортирования собираемых втулок на сборочную позицию из транспортирующего лотка 4, в котором происходит накапливание, ориентация и штучная выдача втулок, базирование втулки в процессе сборки на сборочной позиции и транспортирование сборочного комплекта в тару 13, в которой осуществляется накапливание собранных изделий. Робот ПР5-2Э-5.4.3-16-0,5 (поз. 6) работает в прямоугольной системе координат и предназначен для транспортирования собираемых валиков на сборочную позицию из транспортирующего лотка 5, в котором происходит накапливание, ориентация и штучная выдача валиков, и установки валиков во втулки на сборочной позиции. В табл. 5.1 приведены структурно-кинематические схе-

50 мы и геометрические характеристики рабочей зоны роботов ПР5-2Э-5.4.3-160,5 и ПР5-2Э-13.4.3-16-0,5. 5.1. Структурно-кинематические схемы промышленных роботов ПР5-2Э

Каждый робот содержит манипулятор, состоящий из трех модулей 1, 2, 3 и схват 4 (рис. 5.3 – 5.4). В состав манипулятора робота ПР-2Э-13.4.3-16-0,5 (рис. 5.3) входят линейный модуль МЛ-4 (поз. 2), линейный модуль МЛ-3 (поз. 3) и угловой модуль МУ-13 (поз. 1). В состав манипулятора робота ПР5-2Э-5.4.3-160,5 (рис. 5.4) входят линейный модуль МЛ-5 (поз. 1), линейный модуль МЛ-4 (поз. 2) и линейный модуль МЛ-3 (поз. 3). Модуль линейный МЛ-3 обеспечивает максимальное перемещение до 105 мм, модуль линейный МЛ-4 – до 50 мм, модуль линейный МЛ-5 – до 160 мм. Модуль угловой МУ-13 обеспечивает ˚ максимальное угловое перемещение до 180 . Модули линейных и угловых перемещений предс тавляют собой функционально законченные звенья, снабженные пневмодвигателями, устройс твами демпфирования ударов в конце хода, устройствами регулирования скорости перемещения и устройс твами регулирования величины перемещения. Пневмодвигателями модулей являются встроенные пневмоцилиндры, за исключением модуля МЛ-5, для привода которого применен отдельный пневмоцилиндр.

51

Рис. 5.3. Общий вид промышленного робота ПР5-2Э-13.4.3-16-0,5: 1 – угловой модуль МЛ-13; 2 – линейный модуль М Л-4; 3 – линейный модуль М Л-3; 4 – схват

Рис. 5.4. Общий вид промышленного робота ПР5-2Э-5.4.3.-16-0,5: 1– угловой модуль М Л-5; 2 – линейный модуль М Л-4; 3 – линейный модуль М Л-3; 4 – схват

52 На столе 1 (рис. 5.2) сборочного стенда установлены два программируемых микроконтроллера МКП 1-16-0,5 (поз. 2), которые осуществляют управление роботами. Программа вводится в запоминающее устройство микроконтроллера путем последовательного набора команд на клавиатуре пульта управления. В нижней час ти с тола 1 ус тановлены два блока пневмораспределителя БПР-5 (поз. 8) и БПР-4 (поз. 7). Блок пневмораспределителя БПР-4 с четырьмя пневмораспределителями управляет работой робота ПР5-2Э-5.4.3-16-0,5. Три его пневмораспределителя управляют работой трех модулей манипулятора, четвертый предназначен для управления захватным органом. Блок БПР-5 с пятью пневмораспределителями управляет роботом ПР5-2Э-13.4.3-16-0,5. Пятый пневмораспределитель блока управляет дополнительным упором на угловом модуле. Блок пневмораспределителей содержит плату с установленными на ней пневмораспределителями, которая посредством держателей соединена с блоком питания. Блок питания преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 24В, необходимое для питания пневмораспределителей. На блоке питания установлен штепсельный разъем для соединения блока с микроконтроллером. На плате закреплены штуцеры для соединения блока пневмораспределителей с манипулятором и штуцер для питания блока сжатым воздухом. Сжатый воздух от компрессора через запорный вентиль, влагоотделитель 12, регулятор давления 11, маслораспылитель 9 по магистрали пос тупает в блок пневмораспределителей. С помощью регулятора давления 11 производится настройка давления сжатого воздуха, поступающего к блоку пневмораспределителей. Маслораспределитель 9 обеспечивает распыление в потоке сжатого воздуха масла, необходимого для смазки трущихся элементов исполнительного механизма. Контроль давления сжатого воздуха, поступающего к блоку пневмораспределителей, выполняется визуально по манометру 10, ус тановленному на регуляторе давления 11. 5.4. Устройство микроконтроллера МКП-1 Программируемый микроконтроллер МКП-1 представляет собой микропроцессорное устройство, предназначенное для циклового и программнологического управления работой технологического оборудования, в том числе ПР. Алгоритм работы микроконтроллера определяется программой, вводимой в его память. Микроконтроллер имеет модульный принцип построения, т. е. все его функциональные блоки выполнены в виде конструктивно законченных устройств (модулей) (рис. 5.5).

53

Рис. 5.5. Структурная схема микроконтроллера

Рис. 5.6. Лицевая панель микроконтроллера М КП-1-48-2: 1 – корпус; 2 – предохранители, включенные в цепь первичного напряжения; 3 – выключатель «сеть» и индикатор напряжения питающей сети; 4 – индикаторы наличия напряжений вторичных стабилизированных источников питания + 5 В, +12 В, – 5 В; 5 – индикатор энергозависимого напряжения Б для модуля энергозависимого запоминающего устройства; 6 – индикатор ожидания ОЖ; 7 – индикаторы (А, Р, Ш, ВП, ПП) режимов работы микроконтроллера; 8 – однострочный дисплей; 9 – информационные клавиши; 10 – переключатель режима работы микроконтроллера; 11 – кнопка «Сбр» переключения микроконтроллера на ручной режим работы; 12 – индикаторы состояния в ходов и выходов микроконтроллера

54 Основными конструктивными узлами микроконтроллера являются: корпус, пульт управления; функциональные модули, модули источника питания; сетевой фильтр. Все необходимые органы управления и индикации режимов работы микроконтроллера расположены на его лицевой панели (рис. 5.6). Пульт управления (рис. 5.7) совместно с модулем управления составляе т техническое средство общения оператора с микроконтроллером и включает в себя 8- разрядный однострочный дисплей, индикаторы режимов работы и клавиатуру для ввода команд и управления режимом работы микроконтроллера. Однострочный дисплей предназначен для отображения контролируемой оператором информации. Для выполнения операций ввода, контроля, отладки и выполнения управляющих программ на пульт управления выведены пять индикаторов режимов работы: А – автоматический, Р – ручной, Ш – пошаговый, ВП – ввод программы, П – просмотр программы. Модуль процессора (МПР) (рис. 5.5.) осуществляет сбор, цифровую обработку вывод информации в соответс твии с исполнительной программой, записанной в программируемое пос тоянное запоминающее устройство (ПЗУ) модуля памяти. Система памяти включает в себя модуль памяти и модули энергонезависимого запоминающего устройства. Система ввода-вывода обеспечивает с помощью соответс твующих модулей связь модуля процессора с пультом управления, управляющей ЭВМ высшего ранга и внешним технологическим оборудованием: электропневмопреобразователями, реле, элементами сигнализации, датчиками состояния оборудования (контактными, бесконтактными), исполнительными устройствами и т.п. Она обеспечивает преобразование уровней и гальваническую развязку сигналов, а также индикацию состояния каждого входа и выхода микроконтроллера. Система электропитания микроконтроллера преобразует первичное напряжение питающей сети во вторичное стабилизированное напряжение величиной ± 5 В; ± 12 В, необходимое для питания его модулей. Следует обратить внимание на то, что микроконтроллер не содержит источников питания исполнительных устройств и датчиков состояния внешнего технологического оборудования.

55 5.5. Принцип работы микроконтроллера В каждый момент времени микроконтроллер может находиться в одном из пяти режимов работы – ручном, автоматическом, шаговом, ввода программ и просмотра программ, отображаемых соответствующими светодиодными индикаторами Р, А, Ш, ВП, и ПП пульта управления (рис. 5.7).

Рис. 5.7. Пульт управления: 1 – однострочный дисплей; 2 – информационная клавиатура; 3 – клавиша режима работы; 4 – индикаторы режима работы; БА – служебный регистр; N3, N2 – числовые значения разрядов кода операции; N1, N0 – числовые значения разрядов операнда

Режим работы «Ручной» обеспечивает возможность выполнения команды сразу после ее ввода с клавиатуры управления без запоминания кода операции, что позволяет реализовать оперативную отладку и настройку управляемого

56 оборудования. Для включения режима «Ручной» необходимо нажать клавишу режима «Р» (см. рис. 5.7) и, не отпуская ее, клавишу 1. При этом должен загореться индикатор режима работы «Р». Дисплей при этом погашен. При включении питания и после нажатия кнопки «СБР» микроконтроллер переходит в режим "Ручной". Для ввода команды в этом режиме необходимо последовательно четыре раза нажать на функциональные клавиши пульта управления, соответствующие значениям «№ 3», «№ 2», «№ 1», «№ 0» (см. рис. 5.7), проверяя перед каждым нажатием готовность микроконтроллера к приему информации с клавиатуры по состоянию индикатора «ОЖ». Правильность ввода с клавиатуры контролируют по последовательному выводу з начений «№ 3», «№ 2», «№ 1» и «№ 0» в соответствующий разряд кода операции или операнда. В случае ошибки при вводе любого из перечисленных значений еще раз включают режим «Ручной» и повторяют ввод кода команды. Убедившись в правильности ввода кода команды, нажимают на любую информационную клавишу пульта управления. При этом микроконтроллер осуществляет выполнение введенной команды. Введенный код индицируется на дисплее в течение всего времени выполнения команды, если изменение индикации не предусмотрено самой командой. После окончания выполнения команды дисплей гаснет. Режим работы «Автоматический» является основным режимом, предназначенным для управления технологическим оборудованием в соответс твии с алгоритмом, реализованным в виде управляющих программ. Для включения режима «Автоматический» нажимают клавишу режима «Р» и, не отпуская ее, информационную клавишу «0». При этом должен загореться индикатор режима «А». Дисплей при этом погашен. Выполнение управляющей программы начнется с адреса, равного содержимому «БА» и «СК» в момент включения режима «Автоматический». Чтобы остановить выполнение управляющей программы в этом режиме, переключают микроконтроллер на любой другой режим работы. Микроконтроллер при этом выполнит очередную команду управляющей программы, увеличит значение «СК» на единицу и перейдет в нужный режим. При включении режимов «Просмотр программы» или «Пошаговый» на дисплее отобразятся адрес и код следующей команды. Используя эту информацию, оператор может определить, в каком месте управляющей программы произошел останов микроконтроллера. При последующем включении режима «Автоматический» выполнение управляющей программы будет продолжено с команды, на которой произошел останов. Остановить выполнение управляющей программы можно также командой «СТОП» (код команды – 0800), введенной в требуемое место управляющей программы. В этом случае для дальнейшего запуска управляющей программы нажмите любую информационную клавишу.

57 При работе микроконтроллера в режиме «Автоматический» информационная клавиатура заблокирована, микроконтроллер реагирует только на изменение режима. Нажатие на информационные клавиши 6 … F при нажатой клавише режима «Р» приводит к переключению микроконтроллера в режим «Просмотр команды» (с изменением «СК» в сторону увеличения значения адреса). В режиме работы «Пошаговый» каждое нажатие информационной клавиши инициирует выполнение одной команды управляющей программы, записанной в запоминающее устройство, что позволяет оператору выполнять управляющую команду в необходимом ему темпе и использовать этот режим как отладочный. Для выполнения режима «Пошаговый» необходимо нажать клавишу режима «Р» и, не отпуская ее, клавишу «2». При том должен загореться индикатор режима «Ш». На дисплее отображаются значения «БА» и «СК» вместе с кодом команды, записанные в запоминающем устройстве по адресу, определяемому их значением. Нажатие любой информационной клавиши приводит к выполнению записанной команды и, по окончанию выполнения, выводу на дисплей адреса и кода следующей команды управляющей программы. В режиме работы «Ввод программы» происходит запись кодов команд управляющей программы, вводимых с клавиатуры пульта управления в запоминающее устройство. Для включения режима нажимают клавишу режима "Р" и, не отпуская ее, клавишу «З». При этом должен загореться индикатор режима работы «ВП», а на дисплее в зоне адреса индицируются значения «БА» и «СК». Остальные зоны дисплея погашены. Ввод кода в этом режиме выполняют аналогично вводу кодов команд в режиме «Ручной». В случае ошибки при вводе еще раз включают режим "Ввод программы" (значение «БА» и «СК» в зоне адреса не меняется) и повторяют ввод команды. Убедившись в правильности ввода, нажимают любую информационную клавишу. При этом сформированный код записывается в запоминающее устройство по адресу, определяемому значением «БА» и «СК». По окончании записи кода команды в запоминающее ус тройс тво значение «СК» увеличивается на единицу и выводится на дисплей в зоне адреса. Остальные зоны дисплея при этом погашены. Микроконтроллер готов к приему записи очередного кода команды управляющей программы. После записи всей управляющей программы нажимают клавишу «СБР». Микроконтроллер переходит в режим «Ручной». Режим работы «Просмотр программ» позволяет контролировать управляющую программу, записанную в запоминающее устройс тво, путем последовательного просмотра кодов в направлениях увеличения или уменьшения порядкового номера команды в ячейке команд. Для включения режима «Просмотр программы» необходимо нажать клавишу режима «Р» и, не отпуская ее, клавишу «4», если просмотр идет в направлении увеличения, и клавишу «5»,

58 если просмотр идет в направлении уменьшения адресов управляющей программы. При этом должен включиться индикатор режима работы. На дисплее в зоне адреса будут отображаться значения «БА» и «СК», в зоне кода операции и операнда – код команды, записанной в запоминающее устройс тво по этому адресу. Нажатием на любую информационную клавишу значение «СК» увеличивается (уменьшается) на единицу, и на дисплее выводятся адрес и код следующей команды. 5.6. Программирование работы микроконтроллера Микроконтроллер оснащен системой команд, предназначенной для решения задач циклового и программно-логического управления дискретными производственными процессами, и обеспечивает прос тоту и высокую производительнос ть программирования. Исходная информация для составления программ может быть представлена циклограммой оборудования, блок-схемой алгоритма управления или булевых функций. Система команд микроконтроллера реализована исполнительной программой, хранящейся в запоминающем устройстве модуля памяти. Исполнительная программа является неотъемлемой час тью микроконтроллера, невидимой и недоступной для пользователя. Ее назначение – преобразование инс трукций, введенных оператором с помощью пульта управления или поступающих от управляющей программы, в последовательности кодов машинного языка микропроцессора. Управляющая программа – программа, написанная пользователем в кодах команд входного языка микроконтроллера и обеспечивающая выполнение заданного алгоритма управления технологическим оборудованием. Она размещается в модулях энергонезависимого запоминающего устройства и сохраняется при отключении первичного питания микроконтроллера благодаря использованию батареи элементов. Команды микроконтроллера по функциональному назначению можно разделить на следующие группы: 1) команды ввода-вывода; 2) команды управления программой; 3) команды управления счетчиками; 4) команды контроля и редактирования программ; 5) команды текстового контроля функциональных блоков. Слово команды микроконтроллера делится на два поля длиной по восемь разрядов – поле кода операции и поле операнда (см. рис. 5.7). Числовое значе-

59 ние каждого разряда кода операции или операнда № 1, № 2, № 3, № 0 кодируется символами шестнадцатеричной системы исчисления 0,…9, А, В, С, Д, Е, F. Поле кода операции кодируется шестнадцатеричными цифрами «№ 3» и «№ 2», каждое из которых может принимать значение 0, …, 9, А, В, С, Д, Е, F. Поле операнда кодируется также двумя шестнадцатеричными числами «№ 1» и «№ 0», первое из которых может принимать значение от 0 до 2 и определяет один из трех модулей вывода дискретных сигналов, которые могут быть установлены в микроконтроллере. Второе шес тнадцатеричное число «№ 0» определяет один из шестнадцати конкретных выходов 0, …, F в пределах выбранного модуля. Совокупность команд микроконтроллера, образующая управляющую программу, записывается и хранится в модуле (модулях) запоминающего ус тройства. Объем модуля запоминающего ус тройства позволяет записать 256 команд управляющей программы (512 байт) и составляет одну зону памяти. Каждая зона памяти в свою очередь делится на две страницы, объемом по 128 команд (256 байт). Номер зоны является базовым адресом для отсчета команд управляющей программы, записанной в этой зоне, и хранится в служебном регистре «БА», организованном исполнительной программой в запоминающем устройс тве микроконтроллера. Помимо «БА» в запоминающем устройстве организован регистр «СК» – счетчик команд микроконтроллера, содержимое которого определяет адрес команды в пределах зоны памяти. Система команд микроконтроллера при использовании его в качестве устройства, управляющего работой промышленных роботов ПР5-2Э, приведена в табл. 5.2. Формирование управляющей программы осуществляют после построения циклограммы работы ПР, используя приведенную выше систему команд. При реализации алгоритмов задач циклового управления, построенных по временному принципу, в управляющей программе после каждой команды необходимо предусмотреть команду «Выдержка времени». Выдержка времени, кратная 0,1 с, задается в поле операнда. Например, минимальная выдержка, равная 0,1 с, задается командой 0701; выдержка, равная 1 с, задается командой 070А, а максимальное значение, равное 25,5 с, – командой 07 FF.

60 5.2. Система команд микроконтроллера Сокращенное обозначение команды

ВКЛ

ВЫКЛ

Т

СТОП БУП Ред

Формат команды Код операции Операнд №3 №2 №1 №0

0 0 0 0 0 0 0 0

5 5 5 5 5 6 6 6

0 0 0 0 0 0 0 0

0 1 2х 3 4хх 0 1 2

0 0 0

6 6 7

0 0 …

3 4ххх Т

0 0 1

8 9 4

0 0 0 0 Адрес команды

0

0

0

0

Краткое содержание команды

Зажим схвата Выдвижение манипулятора Поворот робота влево Перемещение робота вверх Установка дополнительного упора Разжим схвата Втягивание манипулятора Поворот робота вправо (возврат в исходное положение) Перемещение робота вниз Отключение дополнительного упора Выдержка времени. Например, команда 0701 – Т = 0,1 с, команда 070А – Т = 1 с, команда 07FF – Т = 25,5 с Останов программы Возврат к началу программы Команда управляющей программы, начиная с указанной команды и до первого адреса, содержащего команду «НОП» сдвигается в с торону увеличения адресов на один шаг. По указанному адресу записывается код 0000 команды «НОП». Команда «РЕД» используется для вставки команд в управляющую программу Нет операции. Безусловный переход к выполнению следующей операции

Примечания: х

1 . Для робота ПР-5-2Э-5.4… поворот замещен линейным перемещением. 2хх. Только для робота ПР5-2Э-13 … Упор устанавливают перед отработкой ˚ команды 0502, если необходимо выполнить поворот робота влево на угол 90 . ххх 3 . Только для робота ПР5-2Э-13… Упор обязательно убирают перед повторной отработкой команды 0502.

61 Если необходимо получить выдержку, большую чем 25,5 с, в управляющую программу необходимо последовательно включить две или несколько команд выдержки времени, обеспечивающих суммарную выдержку, равную требуемой. В конце управляющей программы предусматривают команды «Возврат к исходному положению» (код – 0602) и команду «Возвращение к началу программы» (код 0900). Запись кодов команд управляющей программы в запоминающее устройство производят с клавиатуры пульта управления в режиме работы «Ввод программы». После записи всей управляющей программы нажимают клавишу «СБР». 5.7. Редактирование управляющей программы Необходимость в редактировании может возникнуть при исправлении ошибок, допущенных при вводе управляющей программы, а также обнаруженных при ее отладке. Наиболее часто встречающиеся при редактировании программ операции связаны с вставкой или исключением из программ одной или нескольких команд. Для того чтобы вставить команду в управляющую программу, используют команду «Ред» (код команд – 1400), в поле операнда которой задают адрес, по которому необходимо разместить вводимую команду. Команду «Ред» выполняют в режиме «Ручной». Результатами работы этой команды является сдвиг части управляющей программы, начинающейся с корректируемого адреса и заканчивающейся командой, предшествующей команде «НОП» (код ОООО), на один шаг в сторону увеличения «СК». На заданный в команде «Ред» адрес автоматически записывается команда «НОП». Если необходимо вставить несколько команд, то команда «Ред» повторяется несколько раз. Для записи на вставленном шаге нужного кода команды переводят микроконтроллер в режим «Ввод программы» (на дисплее отображается адрес, заданный в команде «Ред», выполненной последней) и вводят код вставляемой команды. Например, чтобы вставить в управляющую программу команду 0502 на адрес 05А, необходимо выполнить следующие операции: 1) нажимают кнопку «СБР», микроконтроллер в этом случае находится в режиме «Ручной». «СК» и «БА» равны нулю; 2) выполняют команду «Ред» с кодом 145А; 3) включают режим «Ввод программы». На дисплее в поле адреса отобразится код 05А; 4) вводят код 0502; 5) включают режим «Ручной»; 6) выполняют команду «БАП» с кодом OF01;

62 7) включают режим «Просмотр программы» и проверяют правильность внесенных изменений. Если из редактируемой программы необходимо исключить команду, записывают вместо нее команду «НОП». Для этого в режиме «Ручной» выполняют команду «БУП» (код 0900) на корректируемый адрес, изменив при этом значение «БА». Включают режим «Ввод программы» и вводят код 0000. Чтобы исключить, например, команды с адресов OF1 и 2А5, выполняю т следующие операции: 1) нажимают клавишу «СБР»; 2) выполняют команду «БУП» с кодом 09F1; 3) включают режим «Ввод программы»; 4) вводят код 0000; 5) включают режим «Ручной»; 6) выполняют команду «БАП» с кодом OF02; 7) выполняют команду «БУП» с кодом 09А5; 8) включают режим «Ввод программы»; 9) вводят код 0000; 10) в режиме «Просмотр программы» проверяют правильность внесенных изменений. 5.8. Порядок выполнения работы В процессе выполнения работы необходимо: 1. Ознакомиться с конструкцией и работой сборочного стенда. Изучить кинематику и принцип работы основных узлов и механизмов промышленных роботов ПР5-2Э-5.4.3 и ПР5-2Э-13.4.3. Изучить методику программирования промышленного робота ПР5-2Э . 2. Спроектировать технологическую операцию сборки валика и втулки. 3. Разработать циклограмму автоматической сборки деталей на сборочном стенде (рис. 5.8 и 5.9). 4. Разработать управляющую программу для сборочной операции. 5. Включить микроконтроллеры и блоки пневмораспределителей в сеть 220 В. 6. Нажать кнопку «Сеть» на микроконтроллере (на пульте загорается лампочка «Сеть») и визуально убедиться в работе микроконтроллера. После включения в сеть микроконтроллер автоматически устанавливается в режим «Ручное управление». 7. Перевести микроконтроллер в режим «Ввод программы» путем одновременного нажатия клавиш «Р» и «3». 8. Ввести программу в память микроконтроллера с пульта управления. При вводе информация на табло записывается слева направо. После записи одной

63 команды следует нажать любую клавишу. При этом погаснет правая часть индикатора, а адрес команды увеличится на единицу. Одновременно микроконтроллер приготовится к приему очередной команды. После записи всей программы нажать кнопку «СБР». Микроконтроллер перейдет в режим «Ручной».

Рис. 5.8. Циклограмма работы промышленного робота ПР5-2Э-5.4.3.-16-0.5 (пример)

Рис. 5.9. Циклограмма работы промышленного робота ПР5-2Э-13.4.3.-16-0.5 (пример)

9. Подготовить роботы к работе: установить упоры поворота и выдвижения в крайнее положение, обеспечивающее максимальный ход движения (см. рис. 5.2); установить зоны безопасности при выполнении рабочих движений

64 (подъем, поворот, выдвижение) каждого робота; проверить настройку конечных упоров по каждой степени подвижности, для чего вручную выполнить прямой и обратный ходы; проверить готовность блока подготовки воздуха, т. е. наличие необходимого количес тва масла в маслораспылителе, отсутс твие влаги во влагоотделителе; в режиме «Ручное управление» проверить работу манипулятора по каждой степени подвижности, произведя 5 – 6 повторений (дроссели регулирования скоростей на выходе из пневмораспределителей должны быть максимально открыты, каждое движение должно выполняться без сбоев и заеданий); проверить эффективность торможения исполнительного устройства (ИУ) манипуляторов при повороте и выдвижении, не допуская резких ударов ИУ манипуляторов по упорам. 10. Перевести микроконтроллеры в режим «Автоматический» нажатием клавиши «Р» и «О». При этом роботы начнут работу в соответс твии с управляющей программой. Остановку роботов осуществляют нажатием кнопки "СБР". Микроконтроллер в этом случае перейдет в режим "Ручной". 11. В режиме работы "Автоматический" с помощью секундомера определить длительнос ть цикла работы каждого ПР. Измерения повторить пять раз. Результаты измерений занести в табл. 5.3. 12. Остановить работу роботов нажатием кнопки "СБР". Микроконтроллер в этом случае перейдет в режим "Ручной". 13. Вычислить среднюю длительнос ть технологического цикла работы каждого ПР: Т цс

1 5 = ∑ Т цi , 5 i=1

где Т цс – средняя длительность цикла работы ПР, мин; Т цi – контролируемое значение длительности цикла, мин. 14. Оценить абсолютную и относительную погрешнос ть работы ПР при работе по заданной управляющей программе Δ Тц = Т цс - Т цр′ где ΔТ ц – абсолютная погрешность обеспечения длительнос ти цикла ПР, мин.; Т цр – расчетное значение длительнос ти цикла работы ПР (определяется по циклограмме), мин; ΔТ ц δТ ц = ⋅ 100 % , Т цр

65 где δТ ц – относительная погрешность обеспечения длительности цикла работы ПР, % 15. В случае, если относительная погрешность превышает 10 %, произвести редактирование управляющей программы с целью уменьшения абсолютной и относительной погрешностей обеспечения длительности цикла работы ПР, используя команду "Ред". 16. Выполнить действия, перечисленные в п.п. 10 – 14. 17. Перевести микроконтроллеры в режим «Автоматический» нажатием клавиши «Р» и «О». При этом роботы начнут работу в соответс твии с управляющей программой. 18. Выполнить автоматическую сборку десяти валиков и втулок. Ос тановка роботов осуществляется нажатием кнопки «СБР». В процессе автоматической сборки необходимо: – определить время, затрачиваемое на автоматическую сборку десяти сборочных единиц, обеспечив 3 – 5 кратное повторение сборочных операций; – оценить надежнос ть захвата и переноса собираемых деталей; – результаты измерений занести в табл. 5.4. 19. Вычислить среднюю фактическую производительность сборочного стенда QФс по формуле QФс = 1/n · ∑ Qi , где Qi , – фактическая производительность сборочного стенда в i – м параллельном опыте, шт./мин; n – число параллельных опытов. Qi = 10 / Тi , где Т i – время, затрачиваемое на сборку десяти сборочных единиц в одном параллельном опыте, мин. 20. Результаты расчетов занести в табл. 5.4. 21. После окончания работы выключить микроконтроллер и блок питания ПР путем нажатия кнопки "Сеть" на микроконтроллере и выдернуть вилки из сети 220 В. 22. Оформить отчет и навести порядок на рабочем месте. 5.9. Содержание отчета Отчет о выполненной работе должен включать в себя следующие обязательные элементы: 1. Титульный лист, выполненный по форме, приведенной в приложении 1. 2. Цель работы, перечень оборудования и принадлежностей. 3. Циклограммы работы промышленных роботов ПР5-2Э-5.4.3-16-0,5 и ПР5-27-13.4.3-16-0,5.

4. 5. 6. 7. 8.

66 Технические характерис тики роботов ПР5-2Э Управляющие программы. Таблицы с результатами экспериментов. Расчетные данные Анализ результатов работы. Выводы. 5.3. Результаты измерений

М одель ПР

Длительность цикла работы ПР по циклограмме, мин

Фактическая длительность цикла работы ПР, мин

Средняя длительность цикла работы ПР, мин

Абсолютная погрешность длительности цикла работы ПР, %

Относительная погрешность длительности цикла работы ПР, %

5.4. Результаты измерений Количество собранных сборочных единиц, шт.

10 10 10 10

Время, затрачи- Фактическая производи- Средняя фактическая ваемое на сборку тельность сборочного производительность сбодесяти сборочных стенда Qi, шт./мин рочного стенда QФс , единиц Т, мин шт./мин

67 5.10. Контрольные вопросы 1. Дайте определение промышленного робота. 2. Дайте определение цикловой системы управления. 3. Приведите основные методы достижения точности замыкающего звена в сборочных размерных цепях. 4. Приведите классификацию промышленных роботов. 5. Какие исполнительные двигатели используются в ПР ? 6. Укажите преимущества и недос татки пневмопривода. 7. Какими недостатками обладает цикловая система управления ПР ? 8. Сущность агрегатно-модульного принципа конс труирования ПР. 9. Приведите четыре основных типа базовых с труктур (компоновок) сборочных РТК. 10. Дайте характеристику основных разновидностей систем управления ПР. 11. Назовите основные элементы структуры ПР. 12. Перечислите основные требования, предъявляемые к захватным устройствам ПР. 13. Приведите схемы механических рук ПР, работающих в прямоугольной, цилиндрической и сферической системах координат. 14. Назовите основные типы захватных устройств, применяемых в ПР. 15. Перечислите основные требования к ПР, применяемым в составе сборочных РТК. 5.11. Библиографический список 1. Лебедовский, М. С. Научные основы автоматической сборки/ М. С. Лебедовский, В. Л. Вейц, А. И. Федотов. – Л.: Машиностроение, 1985. С. 233-245. 2. ГОСТ 25686 – 83. Роботы промышленные. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1982. 3. ГОСТ 12.2.072 – 82. Роботы промышленные, роботизированные технологические комплексы и участки. Общие требования безопаснос ти. – М.: Издво стандартов, 1981. 4. Белянин, П . Н. Промышленные роботы/ П. Н. Белянин. – М. : Машиностроение,1975. – 398 с. 5. Промышленная робототехника / под ред. Я. А. Шифрина. – М.: Машиностроение, 1982. – 416 с. 6. Устройство промышленных роботов / Е. И. Юрьевич и др. – Л.: Машиностроение, 1980. – 333 с. 7. Автоматизация процессов машиностроения: учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов / Я. Буда, В. Гановски, В. С. Вихман и др.; под ред. А. И. Дащенко. – М.: Высшая школа, 1991. – 480 с.

68 Приложение 1 Ульяновский государственный технический университет Кафедра «Технология машиностроения»

Дисциплина «Автоматизация производственных процессов в машиностроении»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 «Исследование работоспособности автоматической системы в динамическом режиме методом построения частотных характеристик»

Выполнили студенты группы ТМд-41: Иванов И. И. Петров П. П. Николаев Н. Н.

Проверил преподаватель: Сидоров С. С.

Ульяновск 2006