Details

В работе рассматривается автоматизация процесса фрезерования стержневых ящиков для литейного производства с целью повышения эффективности и точности обработки, снижения затрат и сокращения сроков подготовки оснастки. Проведён анализ существующих технологических процессов и представленных на рынке решений, выявлены их недостатки и определены пути их устранения. Разработана автоматизированная установка загрузки, позиционирования, фиксации и фрезерной обработки заготовок массой 6 кг на базе портального станка с ЧПУ. Установка включает систему транспортировки заготовок, узел фиксации, привод перемещения каретки и комплекс средств автоматического управления. Предложены технические решения для автоматизации технологического процесса, в том числе: – спроектированы и рассчитаны загрузочный роликовый и гравитационный конвейеры с подтверждённым запасом прочности несущих элементов; – разработан узел позиционирования и фиксации заготовки на основе пневмоцилиндров с направляющими и привода каретки на шарико-винтовой передаче; – выполнен подбор приводов, датчиков и средств автоматики на базе ПЛК, разработаны логика управления и SCADA-интерфейс установки. Результаты работы могут быть использованы при изготовлении опытного образца установки и её внедрении в производство. Разработанная установка отвечает предъявленным техническим требованиям и обеспечивает надёжную транспортировку, фиксацию и фрезерную обработку заготовок в автоматическом режиме.

The thesis addresses the automation of milling of core boxes for foundry production in order to improve machining efficiency and accuracy, reduce costs and shorten tooling preparation time. Existing technological processes and market solutions are analysed, their drawbacks identified and ways to overcome them defined. An automated unit for loading, positioning, clamping and milling of 6 kg workpieces based on a CNC gantry machine has been developed. The unit comprises a workpiece transport system, a clamping assembly, a carriage drive and a set of automatic control facilities. The conveyors, the positioning unit and the carriage ball-screw drive have been designed and verified by strength calculations; drives, sensors and PLC-based automation have been selected, and the control logic together with a SCADA interface has been developed. The results can be used for manufacturing a prototype of the unit and its implementation in production.