ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ СТАНКИ С ЭЛЕМЕНТАМИ АВТОМАТИКИ

PRODUCTION MACHINES WITH AUTOMATION ELEMENTS

Murat Nasirov

student, Department of Automation of production processes, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В статье описаны общие и частные методики автоматизированного проектирования станочного оборудования и программы их работы.

ABSTRACT

The article describes general and particular methods of computer-aided design of machine tools and their work programs.

Ключевые слова: станок, автоматика, моделирование, производство.

Keywords: machine, automation, modelling, production.

Любое производство технологических машин, как правило, учитывает все современные тенденции, поэтому в создаваемые продукты внедряется самые последние идеи. Задачам, отвечающим за создание перспективных технологий, отвечают станочные системы с мехатронными элементами, которые позволяют реализовать управляемые технологии изготовления деталей и изделий, иначе говоря – запчасти.

Процесс создания и обработки при изготовлении деталей подразумевает наличие структурных связей, учитывающие процессы, которые происходят в приводах модулей станка. Эти связи также учитывают состояние несущей системы, как и физические явления, сопровождающие, например, процесс резания. От того, как созданы эти связи (рисунок 1), зависит эффективность применения станочного оборудования в производстве. Среди вариантов, управление должно быть с учетом реальных условий обработки и достижения заданных показателей качества деталей с учетом всех внешних воздействий.

Рисунок 1. Структура процесса изготовления деталей

Станки с мехатронными элементами представляют собой совокупность мехатронных модулей и устройств, которые обеспечивают выполнение необходимых задач, связанных с осуществлением управляемого процесса обработки при формировании деталей. Согласно установленной классификацией, функциональные подсистемы станков подразделяются на 4 уровня. Стоит учитывать, что подсистемы каждого предыдущего уровня являются системой по отношению к подсистемам следующего уровня.

Подсистема начального, 1-го уровня, обеспечивает определенные виды исполнительных движений и является мехатронным модулем. Все движения на этом уровне — основные, вспомогательные, простые и еще могут быть комбинированными. Подсистема уровня 2 может быть разной, в зависимости от реализуемых параметров исполнительного движения. К исполнительным движениям можно отнести обеспечение пуска, остановки, реверса, измнения скорости, перемещения и траектории исполнительного движения. Подсистема уровня 3 позволяет настраивать особенности реализации параметров движений при формовке деталей на станках, а подсистема 4-го уровня связана с определенными видами действий при управлении процессом, которые могут быть осуществляемые по программе, либо интеллектуальными.

Чтобы повысить производительность машиностроительных заводов, необходимо создать определенные практики и методики для автоматизированного проектирования станков с мехатронными элементами, которые будут включать программы расчета компоновок.

Оглядываясь на перспективы развития предприятия устанавливается необходимый уровень повышения технико-экономических показателей станка, а также учитываются требования по эффективности и надежности заводских линий. Требования могут определяться на основании анализа действующего производства при изготовлении похожих деталей. Следует добавить, что под надежностью технологического процесса понимается обеспечение, гарантирующее требуемое качество деталей, которое может быть выражено в некотором ужесточении норм точности при изготовлении.

Разработанные методики автоматизированного проектирования и программы расчета компонентов предусматривают возможность целенаправленного создания оборудования для станков с мехатронными компонентами, чтобы достигнуть требуемого качества изготавливаемых деталей и повысить эффективность машиностроительного производства.

В повышении качества оборудования и его технологической надежности при автоматизированном проектировании стоит использовать уточненные модели приводов промышленного оборудования.

При проектировании станка необходимо предусматривать управление его работой с учетом особенностей конструкции, основываясь на показателях работы приводов, деформаций деталей несущей системы и обеспечения приемлемых условий формообразования изготавливаемых деталей.

Список литературы:

1. https://elib.spbstu.ru/dl/2/3879.pdf/download/3879.pdf (дата обращения: 19.05.2022)
2. https://www.stankoinstrument.su/journal/article/4997 (дата обращения: 20.05.2022)
3. https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/1203/1195 (дата обращения: 20.05.2022)