Составление структуры модуля

Структура модуля главного движения составлена с учетом блок-схемы и особенностей рассматриваемого станка (рис. 2). На ней более подробно указаны составные части модуля и их связи.

Выводы

В результате анализа определены функциональные подсистемы модуля, его составные части, включая датчики, и необходимые структурные связи.

2.6. Сведения о методике разработки структуры

проектируемого модуля станка

К исходным данным относятся:

а)тип проектируемого станка и его основное назначение;

б) сведения о выполняемых переходах обработки;

в) требования к проектируемому оборудованию (направления повышения эффективности его применения).

Примечание. При выполнении курсового проекта по дисциплине «Конструирование мехатронных модулей» исходные данные определяются на основании анализа технологических процессов изготовления группы заданных деталей, проведенного в период производственной практики, и предложений по усовершенствованию технологического процесса изготовления детали-представителя с учетом применения нового (проектируемого) мехатронного станка.

Последовательность разработки структуры модуля станка [2, 5]:

а) анализ схем обработки деталей;

б) определение состава модулей и функциональных подсистем

модуля;

в) разработка блок-схемы и структуры модуля;

При проведении анализа схем обработки следует определить метод формообразования детали и состав исполнительных движений. Для осуществления этих схем обработки определяется состав модулей (на начальном этапе может производиться с учетом станка-аналога).

Далее устанавливаются особенности выполнения переходов, которые выражаются в виде алгоритмов. Для проектируемого оборудования необходимо предусмотреть возможность повышения эффективности автоматизированного производства. В общем случае к решаемым задачам относятся обеспечение высокой производительности обработки деталей, снижение себестоимости обработки и повышение качества деталей. Реализация этих мероприятий должна быть направлена на обеспечение надежности технологических процессов изготовления деталей в автоматизированном производстве. Требования к осуществлению процесса резания при выполнении отдельных переходов и применяемому (проектируемому) оборудованию определяются на основе изучения разработок в области исследования физических явлений, сопровождающих процесс обработки и работу станков.

Примечание. При выполнении курсового проекта по дисциплине «Конструирование мехатронных модулей» данный этап выполняется с учетом анализа технологических процессов изготовления группы заданных деталей и изучения материалов исследования процессов резания и проектирования станков.

Примеры некоторых алгоритмов работы модулей токарных мехатронных станков в обобщенном виде приведены в Приложении 2. Эти алгоритмы установлены на основе выполненных исследований в области оптимизации процесса резания и динамики станков [1, 4]. Для разрабатываемого модуля с учетом конкретного задания (требований, предъявляемых к оборудованию) алгоритм работы следует уточнить.

Для реализации рассматриваемого перехода обработки с учетом результатов анализа станка-аналога и принятого алгоритма работы модуля определяются необходимые функциональные подсистемы. Они указываются в табличном виде с учетом классификации и системы обозначений [5], (Приложение 1). Состав функциональных подсистем позволяет определить перечень датчиков и необходимые структурные связи.

На основании этих данных производится разработка блок-схемы и структуры заданного (проектируемого) модуля.

К последующим этапам разработки модуля относится разработка его кинематической схемы и конструкции. Сравнение разработанного варианта модуля с соответствующим модулем станка-аналога может производиться на основе моделирования и оценки показателей их работы.