Moduł 1 - m65.pk.edu.pl dydaktyczne/Materialy do zajec/2010... · WK-zbiór więzi konstrukcyjnych...

35
Modul 1 Projektowanie procesu technologicznego montażu w systemie CAD/CAM CATIA Dla wyrobu zadanego w formie rysunku zlożeniowego i modeli 3D opracować: •strukturę montażową wyrobu •graficzny planu montażu, •wykonać zlożenie wyrobu w systemie CAD/CAM, opracować kartę technologiczną montażu Prowadzący: mgr inż. Lukasz Gola E-mail: [email protected] opracować kartę technologiczną montażu Temat zespolowy 4-5 osób Zalożenia do projektu: produkcja średnioseryjna, montaż ręczny, wyposażenie zakladu nowoczesne (narzędzia i oprzyrządowanie montażowe dostępne w katalogach i dokumentacji techniczno-ruchowej).

Transcript of Moduł 1 - m65.pk.edu.pl dydaktyczne/Materialy do zajec/2010... · WK-zbiór więzi konstrukcyjnych...

Moduł 1Projektowanie procesu technologicznego

montażu w systemie CAD/CAM CATIA

Dla wyrobu zadanego w formie rysunku złożeniowego i modeli 3D

opracować:

•strukturę montażową wyrobu

•graficzny planu montażu,

•wykonać złożenie wyrobu w systemie CAD/CAM,

•opracować kartę technologiczną montażu

Prowadzący:mgr inż. Łukasz GolaE-mail: [email protected]

•opracować kartę technologiczną montażu

Temat zespołowy 4-5 osób

Założenia do projektu:

�produkcja średnioseryjna,

�montaż ręczny,

� wyposażenie zakładu nowoczesne (narzędzia i oprzyrządowanie

montażowe dostępne w katalogach i dokumentacji techniczno-ruchowej).

Moduł 1Projektowanie procesu technologicznego montażu w systemie CAD/CAM CATIA

Ćwiczenie nr: 1Temat ćwiczenia: Wydanie tematów analiza formalna i

dokumentacji złożeniowej, Opracowanie struktury montażowej

wyrobu i graficznego planu montażu wyrobu i graficznego planu montażu

Krok 1Analiza formalna dokumentacji – jako pierwsza faza procesu weryfikacji

• Sprawdzenie doboru materiału z uwagi na rolę elementu w zespole, złożoność kształtu i trudności wykonania,

• Stwierdzenie zgodności formalnej wykonanych rysunków z obowiązującymi normami, odnośnie do poprawności rzutów, opisów, numeracji, itp.,

Kontrola wystarczalności rzutów i przekrojów,

2011-06-03 Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych 3

• Kontrola wystarczalności rzutów i przekrojów, przedstawionych na rysunku elementów, dostateczności i jednoznaczności ich przedstawienia,

• Sprawdzenie prawidłowości wymiarowania i stosowanych oznaczeń, a szczególnie prawidłowości przyjętych łańcuchów wymiarowych, tolerancji wymiarów liniowych i kątowych, zgodności tolerancji z klasami dokładności, poprawności przyjętych tolerancji kształtu i położenia oraz prawidłowości ustawień powierzchni,

Krok 1 c.d.

• Sprawdzenie celowości i poprawności uwag szczegółowych zamieszczonych w dokumentacji. Uwagi te mogą dotyczyć obróbki cieplnej, poprawności określenia wyników tej obróbki, a również szczegółów elementów powierzchni i wymagań dotyczących obróbki

2011-06-03 Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych 4

1. Przeprowadzić analizę formalną dokumentacji (Karta analizy dokumentacji).

2011-06-03 Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych 5

Struktura wyrobu

Konstrukcyjna • Jest efektem pracy konstruktora jest

SK = {JK1 {JK2{JK3…{JKK}}}

gdzie: K- poziom dekompozycji wyrobu na

Technologiczna• Postać konstrukcyjna wyrobu WRK jest

podstawą określenia struktury montażowej wyrobu:

SM = {JMM {JMM-1{JMM-2…JM1}}}gdzie: K- poziom dekompozycji wyrobu na

jednostki konstrukcyjne

• W zbiorze jednostek K –tego poziomu dekompozycji wyodrębnić można:

� zespoły konstrukcyjne, które mogą być dekomponowane na zespoły niższych rzędów

� części elementarne nie podlegające dekompozycji.

JM1}}}

gdzie: M- poziom dekompozycji wyrobu na jednostki montażowe

JM - jednostka montażowa.

• W zbiorze jednostek M –tego poziomu dekompozycji wyodrębnić można:

� zespoły montażowe, które mogą być dekomponowane na zespoły niższych rzędów

� części elementarne nie podlegające dekompozycji.

Struktura wyrobu

Konstrukcyjna • Pomiędzy jednostkami

konstrukcyjnymi określone są więzi topologiczne, wymiarowe i dokładnościowe. Tak więc postać konstrukcyjną wyrobu określa wyrażenie:

Technologiczna• Tak więc wyrób z punktu

widzenia montażu określa wyrażenie:

WRM= ⟨⟨⟨⟨SM, WM, β⟩⟩⟩⟩wyrażenie:

WRK= ⟨⟨⟨⟨SK, WK, α)

gdzie:

SK- struktura konstrukcyjna wyrobu,

WK- zbiór więzi konstrukcyjnych nałożonych na jednostki konstrukcyjne,

α - odwzorowanie na zbiorze jednostek konstrukcyjnych

α: JK × JK →WK

WRM= ⟨⟨⟨⟨SM, WM, β⟩⟩⟩⟩gdzie:

SM- struktura montażowa wyrobu,

WM- zbiór więzi montażowych,

β - odwzorowanie na zbiorze jednostek montażowych

β: JM × JM →WM

Struktura wyrobu

Konstrukcyjna

• Postać konstrukcyjna wyrobu odwzorowana w formie cyfrowej w systemie CAD jest postawą do przeprowadzenia obliczeń inżynierskich i analiz statycznych,

Technologiczna

• Postać montażowa wyrobu odwzorowana w formie cyfrowej w systemie CAD jest postawą do przeprowadzenia symulacji inżynierskich i analiz statycznych,

kinematycznych i dynamicznych projektowanej konstrukcji.

przeprowadzenia symulacji złożenia projektowanej konstrukcji.

Moduł 1Projektowanie procesu technologicznego montażu w systemie CAD/CAM CATIA

Ćwiczenie nr: 2Temat ćwiczenia: Wykonać złożenie wyrobu w systemie

CAD/CAM CATIA

Algorytm postępowania podczas projektowania procesu technologicznego

montażu wspomaganego przez system CATIA

• ETAP 1. - Wykonywany przez projektanta

�� ETAP 2.ETAP 2. -- Wykonywany przez projektanta lecz może być wspomagany Wykonywany przez projektanta lecz może być wspomagany

przez oprogramowanie inżynierskie automatyzujące proces tworzenia przez oprogramowanie inżynierskie automatyzujące proces tworzenia

sekwencji montażowych.sekwencji montażowych.

�� ETAPETAP 33.. -- ProjektantProjektant wspomaganywspomagany systememsystemem CADCAD

np. przez system CATIA.np. przez system CATIA.

�� ETAP 4.ETAP 4. -- Wykonywany jest przez projektanta, może być wspomagany Wykonywany jest przez projektanta, może być wspomagany

przez systemy ekspertoweprzez systemy ekspertowe

Algorytm postępowania podczas projektowania procesu technologicznego montażu wspomaganego przez

system CATIA

Etapy 1 i 2

Algorytm postępowania podczas projektowania procesu technologicznego montażu wspomaganego przez

system CATIA

Etap 3

Algorytm postępowania podczas projektowania procesu technologicznego montażu wspomaganego przez

system CATIA

Etap 4

Moduł 1Projektowanie procesu technologicznego montażu w systemie CAD/CAM CATIA

Ćwiczenie nr: 3Temat ćwiczenia: Opracowanie karty technologicznej i

instrukcyjnej montażu

Dane wejściowe

• Lista zadań montażowych

• zasady grupowania zadań montażowych w operacje:

• Grupujemy zgodnie z kolejnością ujętą w graficznym planie graficznym planie montażowym,

• Zbiór zadań montażowych w wyniku których powstaje jednostka montażowa wyższych rzędów,

• Dążymy do optymalnego wykorzystania zasobów: narzędzi, oprzyrządowania montażowego

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

15

Karta technologiczna montażu

Politechnika

Krakowska Instytut

Technologii Maszyn

i Automatyzacji Produkcji

Karta technologiczna montażu Nazwa wyrobu: Symbol wyrobu: Wielkość

serii:

Nr

operacji Treść operacji Wydział Stanowisko Normy czasu

T pz t j T

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

16

Karta instrukcyjna montażuPolitechnika Krakowska

Instytut Technologii Maszyn

i Automatyzacji Produkcji Karta instrukcyjna montażu

Nazwa wyrobu: Symbol wyrobu: Nazwa montowanej jednostki montażowej: Symbol mont. jedn. montażowej: Wielkość

serii:

Wydział: Nazwa operacji: Nr operacji: Stanowisko montażowe: Normy czasu

T pz = t j = T =

Nr

zabiegu Treść zabiegu (czynności)

Urządzenia montażowe:

Uchwyty i przyrządy montażowe:

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

17

Narzędzia montażowe i skrawające:

Narzędzia i przyrządy pomiarowe:

Materiały pomocnicze:

Opracował: Sprawdził: Zatwierdził: Uwagi:

Moduł 2Projektowanie procesu technologicznego

i programowanie obróbki w systemie MTS

Ćwiczenie nr: 1Temat ćwiczenia: Dobrać półfabrykat, opracować strukturę

procesu technologicznego obróbki

Dobór półfabrykatu

• Rysunek wykonawczy elementu (kształt, wymiary)

• Materiał części…………….

• Wielkość produkcji: jednostkowa, małoseryjna, • Wielkość produkcji: jednostkowa, małoseryjna, średnioseryjna, wielkoseryjna, masowa

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

19

Lista półfabrykatów

Opracowanie wariantów procesu technologicznego

FAZY 0 I II III IV V VI VII VIII IX

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

20

1-kalibrować odkuwkę foremnikową;

2-obróbka cieplna ujednorodniająca;

3-obróbka cieplna – sezonowanie;

4-prostować;

5-ciąć na żądana długość;

6-szlifować powierzchnie czołowe;

7-przeciągać zewnętrzne powierzchnie

czołowe;

8-frezować powierzchnie czołowe;

9-frezować kształt zewnętrzny;

10-wiercić otwór;

11-rozwiercać otwór;

12-roztaczać otwór;

13-usunąć zadziory, oczyścić znakować;

14-kontrola ostateczna;

Moduł 2Projektowanie procesu technologicznego

i programowanie obróbki w systemie MTS

Ćwiczenie nr: 2Temat ćwiczenia: opracować kartę technologiczną obróbki i

kartę instrukcyjną obróbki dla operacji realizowanej na OSN

Opracowanie karty technologicznej

• operacje numerujemy z inkrementem 5,10,15 itp

• opis operacji podajemy w trybie rozkazującym: obrabiać powierzchnie zgrubnie, toczyć, frezować,

• zakładamy koncentrację

Karta technologiczna (plan operacyjny)

Wyrób Nazwa części Nr rys. części Znak

Gat. i stan mat. Postać i wymiary półfabrykatu [mm]

Sztuk /wyrób kg/1 szt. netto Sztuk na zlecenie, partię

Norma mat. kg/ 1 szt.

Materiał kg /zlecenie, partię

Nr op

Wydział

Stanowisko Opis operacji Pomoce warsztatowe

Kat.r dod.

Tpz tj

T

• zakładamy koncentrację technologiczną obróbki,

• Planujemy wykonanie operacji technologicznej na OSN

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

22

Opracował: Sprawdził: Zatwierdził:

Opracowanie karty instrukcyjnej obróbki• Kartę IO opracować dla

operacji realizowanej na OSN,

• Wykonać szkic przedmiotu z kształtem przed i po operacji,

• Określić schemat

Karta instrukcyjna obróbki Symbol, rysunek, części : Znak :

Treść operacji : Stanowisko robocze : Nr operacji:

Ustawienie

Pozycja

Zabieg

Licz. przej.

Opis zabiegu Narzędzie

Warunki skrawania Czas masz.

[min]

D, d

B L ap f fz vf vc

n i

Szkic, uwagi : Przyrządy i uchwyty

• Określić schemat bazowania przedmiotu do obróbki dla każdego ustawienia,

• Określić obszary naddatku usuwane w kolejnych zabiegach (cyklach) obróbkowych

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

23

Szkic, uwagi : Przyrządy i uchwyty obróbkowe :

Przyrządy i uchwyty

narzędziowe :

Narzędzia pomiarowe :

Opracował : Sprawdził : Zatwierdził :

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

24

Programowanie obróbki

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

25

Transformacja zapisów z

KIO na program sterujący

obrabiarką

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

26

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

27

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

28

Moduł 2Projektowanie procesu technologicznego

i programowanie obróbki w systemie MTS

Ćwiczenie nr: 3�Temat ćwiczenia: opracować program obróbki dla wskazanej

operacji realizowanej na OSN z wykorzystaniem systemu MTS.

Prowadzący:

Dr hab. inż. Jan Duda

E-mail: [email protected]

Algorytm działania

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

30

Przykład

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

31

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

32

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

33

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

34

Literatura

• Wocjan S., Lewandowski Z., Szymański E.: Rysunek techniczny – wiadomości podstawowe. WNT, Warszawa 1994.

• Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 1994.

• Polskie normy – zbiór pt. Rysunek techniczny maszynowy. 1993.

• Choroszy B.: Technologia maszyn. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 2000.

• Samek A.: Projektowanie procesów technologicznych obróbki skrawaniem i montażu. Skrypt PK. Kraków 1986.

• Feld M.: Projektowanie procesów technologicznych typowych części maszyn. WNT, Warszawa 1976.

• Feld M.: Projektowanie procesów technologicznych typowych części maszyn. WNT, Warszawa 1983.

• Feld M.: Projektowanie i automatyzacja procesów technologicznych części maszyn. WNT, Warszawa 1994.• Feld M.: Projektowanie i automatyzacja procesów technologicznych części maszyn. WNT, Warszawa 1994.

• Feld M.: Podstawy projektowania procesów technologicznych typowych części maszyn. WNT, Warszawa 2000.

• Feld M.: Technologia budowy maszyn, PWN, Warszawa 2000

• Grzesik W. Niesłony P. Bartoszuk M Programowanie obrabiarek NC/CNC WNT W-wa 2006

• Kornberger Z.: Technologia budowy maszyn. WNT, Warszawa 1969.

• Wołk R.: Normowanie czasu pracy na obrabiarkach do obróbki skrawaniem. WNT, Warszawa 1972.

• Praca zbiorowa: Poradnik inżyniera. Obróbka skrawaniem. Tom I, Tom II, Tom III. WNT, Warszawa 1993, 1994.

• Praca zbiorowa: Poradnik inżyniera. Mechanika. Tom III. Zagadnienia technologiczne. WNT, Warszawa 1968.

• Praca zbiorowa: Mechanik. Poradnik techniczny. Tom trzeci, Część 2/3, PWT Warszawa 1958.

2011-06-03Automatyzacja i Robotyzacja Procesów Produkcyjnych

35