Автоматизированный деревообрабатывающий комплекс

ВВЕДЕНИЕ 3
1. АНАЛИЗ ОБЪЕКТА МОДЕРНИЗАЦИИ 5
1.1 Принципы построения и обеспечения АСУ ТП 5
1.2 Классификация станков с ЧПУ 15
1.3 Назначение и область применения рассматриваемого станка 26
1.4 Общее описание станка модели Holz-Her PRO-MASTER 7225 29
2. МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ФИКСАЦИИ ДЕТАЛЕЙ 32
2.1 Устройства фиксации деталей на станках ЧПУ 32
2.2 Выбор системы зажима 42
2.3 Подбор вакуумного насоса 42
2.4 Подключение вакуумного насоса 46
2.5 Обслуживание вакуумного насоса. 47
3. МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ СМАЗЫВАНИЯ 48
3.1 Разработка функциональной схемы автоматизации системы смазки 48
3.2 Подбор элементной базы 51
3.3 Проектирование системы управления 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
ПРИЛОЖЕНИЕ А 66
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 67
ПРИЛОЖЕНИЕ В 68
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 69

Весь текст будет доступен после покупки

Современное деревообрабатывающее производство всё чаще переходит на использование высокопроизводительного оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), что позволяет обеспечивать высокую точность обработки, гибкость технологических процессов и снижение трудозатрат. Однако эффективность работы станков с ЧПУ напрямую зависит не только от качества управляющих программ и точности позиционирования, но и от надёжности вспомогательных систем – в частности, систем фиксации заготовок и смазки узлов трения. На многих предприятиях, в том числе на базе эксплуатации станка Holz-Her PRO-MASTER 7225, эти системы либо устарели, либо изначально спроектированы недостаточно эффективно, что приводит к снижению производительности, повышенному износу оборудования и увеличению риска брака.
Актуальность данной работы обусловлена необходимостью повышения надёжности, точности и долговечности работы деревообрабатывающего станка за счёт модернизации ключевых вспомогательных систем. Внедрение современной вакуумной системы фиксации и автоматизированной централизованной системы смазки позволяет не только улучшить качество обработки деталей, но и снизить простои, продлить срок службы механических узлов и повысить общую энергоэффективность оборудования.
Целью выпускной квалификационной работы является модернизация систем фиксации и смазки станка с ЧПУ Holz-Her PRO-MASTER 7225 для повышения его технологической надёжности и производительности.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучить принципы построения и функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на станках с ЧПУ.
2. Провести анализ конструкции, назначения и особенностей эксплуатации станка Holz-Her PRO-MASTER 7225.
3. Исследовать существующие типы устройств фиксации заготовок и обосновать выбор вакуумной системы зажима.
4. Подобрать и рассчитать параметры вакуумного насоса, разработать схему его подключения и обслуживания.
5. Разработать функциональную схему автоматизированной системы централизованной смазки.
6. Подобрать элементную базу (датчики, насосы, контроллеры, трубопроводы) для системы смазки.
7. Спроектировать систему управления смазкой на базе программируемой логики.
Объектом исследования является деревообрабатывающий станок с ЧПУ модели Holz-Her PRO-MASTER 7225.
Предметом исследования выступают системы фиксации заготовок и централизованной смазки данного станка.

Весь текст будет доступен после покупки

АНАЛИЗ ОБЪЕКТА МОДЕРНИЗАЦИИ
1.1 Принципы построения и обеспечения АСУ ТП
Термины и определения основных понятий в области автоматизированных систем рекомендуются ГОСТ 34.003-90 для применения в научнотехнической, справочной и учебной литературе.
Технологический процесс – это совокупность в определ?нной последовательности выполняемых операций по переводу (переработке) исходного материала (продукта) в требуемое состояние. Требуемое состояние (качество) продукта определяет последовательность выполнения технологических операций и режимы работы технологического оборудования.
Автоматический процесс: процесс, осуществляемый без участия человека.
Автоматизированный процесс: процесс, осуществляемый при совместном участии человека и средств автоматизации.
Система – совокупность элементов, объединенная связями между ними и обладающая определенной целостностью.
Автоматизированная система (АС): система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций
Управление: совокупность целенаправленных действий, включающая оценку ситуации состояния объекта управления, выбор управляющих воздействий и их реализацию.
Технологический объект управления (ТОУ): объект управления, включающий технологическое оборудование и реализуемый в нем технологический процесс.
Система локальной автоматики: система устройств автоматики, автономно реализующая управление управления технологическим объектом управления или его частью, либо функцию контроля за ТОУ или его частью.
Автоматизированный производственный комплекс: автоматизированный комплекс, согласованно осуществляющий автоматизированную подготовку производства, само производство и управление им.
Различают два уровня АСУ (автоматизированных систем управления) – АСУП (автоматизированные системы управления производством) и АСУ ТП (автоматизированные системы управления технологическими процессами) Функция АСУП заключается в сборе, обработке, хранении и передаче информации, необходимой для оптимизации управления при помощи аппаратных средств, а принятие решений реализуется человеком-руководителем. АСУП не могут быть полностью автоматическими.
АСУ ТП – автоматизированная система управления, обеспечивающая автоматизированный сбор, хранение и обработку информации о ходе проте кания технологического процесса, а также выдачу управляющих воздействий на ТОУ в соответствии с принятым критерием управления.
Система управления является АСУ ТП в том случае, если она осуществляет управление технологическим объектом в реальном масштабе времени, и если в выработке и реализации решений по управлению участвуют средства вычислительной техники, другие технические средства и человек-оператор.

Весь текст будет доступен после покупки

1) SimInTech: официальный сайт программного обеспечения для моделирования и автоматизации [Электронный ресурс]. – URL: https://simintech.ru/
2) Белоусов А. И., Ткачёв С. Б. Программируемые логические контроллеры в системах автоматизации. – Москва: Горячая линия–Телеком, 2021. – 320 с.
3) Валиуллина В. А., Садофьев В. А. Разработка функциональных схем автоматизации технологических процессов: учебное пособие. – Казань: КНИТУ, 2013. – 83 с. – URL: https://www.iprbookshop.ru/62005.html
4) Гольц М. Е. Современные импульсные системы управления электроприводами постоянного тока. – Москва: Энергоатомиздат, 2020. – 216 с.
5) ГОСТ 19.701–90. Единая система программной документации. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения. – Введ. 1992–01–01. – Москва: Изд-во стандартов, 1991. – 24 с. – URL: https://docs.cntd.ru/document/9041994
6) ГОСТ 2.109–2023. Единая система конструкторской документации. Основные требования к чертежам. – Введ. 2024–07–01. – Москва: Стандартинформ, 2023. – 20 с.
7) ГОСТ 2.702–2011. Единая система конструкторской документации. Правила выполнения электрических схем. – Москва: Стандартинформ, 2012. – 29 с. – URL: https://docs.cntd.ru/document/1200086241
8) ГОСТ 30893.1–2020. Допуски общие. Часть 1. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками. – Москва: Стандартинформ, 2020. – 12 с.
9) Заборщикова А. В. Электроприводы с двигателями постоянного тока: учебное пособие. – Санкт-Петербург: Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, 2021. – 92 с. – URL: https://www.iprbookshop.ru/112345.html

Весь текст будет доступен после покупки