Корсаков В.С. 1977 Основы (1004575), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Дальнейшее увеличение числа инструментов снижает производительность в связи с увеличением времени технического обслуживания 1, на их смену и регулировку и снижения скорости резания. Зависимость 1ч, от числа инструментов и в наладке приведена на рис. 89. С ростом и основное время снижается (;юманая 1ч), Рис. 89. Зависимости времени обработки от числа инструментов в наладке а время технического обслуживания, затрачиваемое на смену н регулировку инструментов, растет (ломаная 1,). При постоянном значении всех остальных составляющих штучного времени (1„, 1,„„и 1и) ломаная 1ч, получается геометрическим сложением ломапйх 1„и 1, с прямой 1.
Время 1ч, минимально при наивыгоднейшем числе лои инструментов в наладке. Нецелесообразность чрезмерного увеличения числа инструментов определяется часто и тем, что время 1, оказывается меныпе времени 1„. На оптимальную совмещенность переходов влияет также себестоимость обработки. Время 1н, и себестоимость обработки в зависимости от числа инструментов в наладке заменяются по-разному, а минимум этих кривых, как правило, не совпадасг.
Нахождение минимума себестоимости обработки связано с более сложными расчетами. Рациональное совмещение технологических переходов в каждом конкретном случае определяется в зависимости от взаимного расположения обрабатываемых поверхностей, размещения инструментов в зоне обработки н возможностью удаления нз нее образующейся сгружки. Недостаточная жесткость заготовки часто является причиной отказа от параллельного выполнения переходов. Обработку поверхностей с высокимн требованиями к точности и шероховатости выделяют в особую операцию, применяя одноместные одноннструментные последовательные, а часто и однопроходные схемы.
Конфигурация н габаритные размеры обрабатываемой заготовки определяют возможную операционную партию, порядок расположения заготовок иа сголе или в приспособлении, сложность наладки станков и величину холостых ходов при многоместной обработке. Посгроение операций в тяжелом машиностроении. Сложные многопереходные операции обработки крупных заготовок осуществляются в тяжелом машиностроении на тяжелых, иногда уникальных сгаиках без специальных приспособлений, с установкой по выверке. Вспомогательное время, вследствие многократной смены инструментов, пробных ходов и измерсний, сложной транспортировки и выверки крупногабаритных заготовок при их установке, длительно. Позтому при проектировании технологических процессов стремятся к сокращению числа операций и установок и к выполнению наибольшего числа переходов прн одном устаиове заготовки.
Для зтого обгячные универсальные станки снабжают приспособлениями, расширяющими их технологические возможности. Например, на карусельном станке с помощью долбежного приспособления можно строгать шпоночные пазы в ступице детали после ее растачиваиия. Для тяжелого машиностроения характерны те же направления интенсификации процессов обработки резанием, что и для других отраслей машиностроения. Параллельную обработку нескольких поверхностей тяжелой заготовки осуществляют с помощью переносных сверлильных, расточных, долбежных и других станков, устанавливаемых на одной плите с заготовкой. Тяжелые токарные станки выполняют многосуппортными, что позволяет выполнять параллельную обработку нескольких шеек заготовки. При серийном изготовлении крупногабаритных деталей в тяжелом машиностроении применяют специальные станки агрегатного типа.
Вспомогательное время обработки на тяжелых станках сокращают заменой ручного перемещения столов, кареток, кулачков и других устройств ускоренным механическим. При ограниченных возможностях применения многоместных схем операций возможно перекрытие времени установки одной заготовки основным временем обработки другой; например, с помощью радиально-сверлильного станка можно попеременно сверлить отверстия в двух деталях, усганавливаемых в зоне расположения шпинделя при повороте рукава станка. Обработка на автоматических линиях осуществляется по параллельно-последовательным схемам; заготовка последовательно переходит из позиции в позицию; при зтом в каждой позиции одновременно несколько инструментов обрабатывают разные поверхиосгн заготовки.
Одновременно в работе используется несколько сотен инструментов. Основное время операции определяется временем лимитирующего перехода (см. формулу (102)~. Вспомогательное время операции на автоматической линии включает время транспортировки заготовки в следующую позиции>, которое можно отнести к времени индексации 1„км время установки 1„, (фиксация— 264 расфиксация, зажим — открепление) и время подвода и отвода инструмента 1 „и определяется по формуле (103). Несмотря на большое число слагаемых, условия выполнения операций позволяют довести величину 1, до 10 †!б с.
Наряду с анализом и расчетным обоснованием возможных погрешностей обработки и производительности должны быть решены задачи транспортировки заготовки в ходе обработки и автоматического контроля процесса, исключающего появление брака. Прп проектировании операций обработки на станках с программным управлением на первом этапе разрабатывают технологический процесс обработки заготовки, определяют траекторию движения режущих инструментов, увязывают ее с системой координат станка и с заданной исходной точкой н положением заготовки, устанавливают припуски на обработку и режимы резания.
На этом этапе определяют всю предварительную обработку заготовки, ее базы и необходимую технологическую оснастку. В конце первого этапа составляют расчетно-технологическую карту (РТК) с чертежом, на котором вместе с контуром детали наносят траекторию движения инструмента. На втором этапе рассчитывают координаты опорных точек траектории от выбранного начала координат, пропзводят аппроксимацию криволинейных участков профиля детали ломаной линией с учетом требуемой точности обработки; устанавливают скорости движения инструмента на участках быстрого перемещения, замедленного подвода к детали и на участках обработки; определяют необходимые команды (включение и выключение подачи, изменение скорости движения, осгановы, подачу и выключение охлаждающей жидкости и др.), продолжительность переходов обработки и время подачи команд.
Второй этап наиболее трудоемок. При обработке сложных деталей он выполняется с использованием электронно-вычислительных машин; для простых деталей применяют настольные клавишные машины. На третьем этапе оператор- программист кодирует технологическую н числовую информацию с помощью ручного перфоратора и записывает ее на перфоленту. Для сложных деталей эта работа выполняется на электронновычислительной машине. При использовании станков с магнитной лентой информация с перфоленты записывается на магнитную ленту с помощью интерполятора, установленного вне станка. Применение систем автоматического программирования уменьшает время подготовки управляющих программ в 30 раэ, а себестоимость их выполнения в 5 — 1О раз.
В системе управления несколькимп станками от одной ЭВМ блок памяти используется как централизованная управляющая программа; ЭВМ управляет также работой кранаштабелера на промежуточном складе, а также работой роботов- манипуляторов, обслуживающих станки (для установки и снятия обрабатываемых заготовок).
В функции ЭВМ входит также днспетчнрование работы участка станков н учет производимой продукции. Применение этих систем позволяет уменьшить число работающих и радикально изменяет условия труда в механических яв~ цехах. Для одноинсгрументных станков с программным управлением схемы построения операций и условия совмещения элементов времени 1„, такие же, как и для универсальных станков соответствующих типов; абсолютная величина отдельных элементов времени 1„, может быть меныпе из-за болыпей скорости автоматических перемещений по сравнснию с ручными перемещениями. Для многоинструмеитных станков и особенно многооперационных станков характерны многоинструментные последовательныс схемы (одноместные или многоместные) построения операций, включающие большое число технологических переходов.
Технологический процесс обработки корпусной детали средней сложности иа универсальных станках включает 5 — 15 операций; при обработке на многооперационных станках он состоит из двух-трех операций (включая отделочные). Трудоемкость обработки при этом снижается в основном из-за сокращения времени на установку заготовки. При обработке на многооперационных станках элементы времени 1, не совмещаются и время 1. равно сумме времен всех переходов обработки. Применяя сборные инструменты (например, при обработке ступенчатых отверстий), можно совместить несколько переходов. Однако время 1, при обработке заготовок на многооперациоиных станках сокращается в 1,5 — 2 раза по сравнению с основным временем при обработке на универсальных станках; это достигается устранением пробных рабочих ходов при программном управлении.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
