ТМС-Т.2 (1042972), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Специфику задач управления при обеспечении качества продукции в единичном и мелкосерийном типах производства определяя>т следуюшие особенности. 1. Повышенное рассеяние входных переменных, что обусловлено, например, более низким качеством заготовок. Это порождает увеличение случайной составляющей погрешности обработки. Лля обеспечения заданного качества, как правило, приходится снижать производительность обработки !увеличивать число перехоцов и рабочих ходов, снижать режимы обработки).
Основными путями устранения указанного недостатка являются совершенствование метоцов получения заготовок, а также повышение качества управления в цикловых системах. Получение заготовок высокого качества в единичном или мслкосерийном производстве сопряжено со шачительными затратами. Однако, например, для лигых и штампованных заготовок разрабатывают быстронсреналаживасмую оснастку (модели, штампы) по типу универсально-сГх>рных приспособлений, которал позволя. ет обеспечить высокое качество заготовок при малых программах выпуска.
1 232 233 .> < 2. Высококонцентрирован>юе построение операций обработки, в частности на станках с ЧПУ. В этих условиях становится практически невозможным для цикловых систем управление погрешностями от тепловых деформаций и размерного износа инструмента,так как сильно затруднен расчет этих погрешностей, 3. П!ирокая номенклатура и малые программы выпуска изделий 1дсталей). В течение смены на одном станк< могут быть обработаны заготовки нескольких типоразмеров. Кроме того, получают все большее распространени<. новыс организациош<ыс формы запуска заготовок в обработку.
Стремятся ввести обработку комплектами, причем в комплект включают детали, входящие в одну сбороч ную единицу. Это позволяет уменьшить потребные склад скис площади, сократить цикл производства изделия. Н этих условиях вообще идет непрерывная смена операций на станке с ЧПУ. При этом остро встает проблема выпол пения размерной наладки (статической настройки), так как известные методы наладки в таких условиях либо во об<не непригодны, либо малоэффективны. Наладка по пробным деталям, во-первых, становится очень трудоемкой (по 40% и более трудоемкости обработки всей партии), и, во-вторых, вносит большук> погреш ность, так как количество пробных деталей здесь не пре выщает одной. Наладка по эталону вообще непригодна в<'.ледствис экономической нецелесообразности изготовления эталонов при малом выпуске изделий, к тому же точ ность наладки в большинстве случаев недостаточна для оГ>еспсчения требуемой точности обработки.
Взаимозаменяемая наладка, широко применяемая на станках с ЧПУ, не решает задачу первичной наладки и используется только для замены инструментов. Для применения в цикловых системах управления и МГТУ им. Н.Э. Баумана разработан метод групповой раз мерной наладки, применяемый при обработке деталей раз личных типоразмеров, составляющих группу либо ком плект.
В этом методе процесс наладки выполняется н< на наладочный размер, определяемый из условия обеспечения заданного размера обрабатываемой поверхности, а на произвольно выбранный размер А. Выполняется статическая настройка (по эталону) или динамическая (по < робной стружке). Перед обработкой деталей каждого типоразмера инструмент перемешается в исходную (" нулевук>") точку набором величины соответствующего перемещения на устройстве ЧПУ либо по сигналам управляя>щей )ВМ (если станок входит в автоматизированнук> произволгтвепнук> систсмт, управляемую обш< й ЭВМ).
Требуемые наладочные положения перед обработкой конкретных пои< рхностсй заготовок каждого типоразмера инструмент занимает по программе, для чего в процессе се подготовки выполняется соответствующий расчет координат опорных точек (величин перемещения инструмента). Метод позволяетг уменьшить трудоемкость наладки, однако нс обеспечивает ее высокую точность, так как при расчете координат опорных точек используются зависимости, неадекватно описыва<ощис реально протекающий процесс.
Поэтому и здесь появляется необходимость оперативного регулирования статической или даже динамической настройки, выполняемого с помощью описанных ранее методов и системз В крупноссрийном и массовом автоматизированных гипах производства специфику задач управления определяя>т следу>ощис трсбова><ия.
1. Обеспечение высокой производительности обраГютки. Время измерения необходимых для управления параметровв н время, затрачиваемое на реализацию результатов измерения (компенсация погрешностей, подналадка и г.д.), должны максимально перекрываться оперативным временем. 2. Повыщенис ус гойчивости производственных систем к отказам. Это особенно относится к производственным системам, работающим в тактовом режиме, например авгома> ичсским линиям, а также к производственным системам, управляемым едиными управляю<ними комплексами, например центральной управляющей ЭВМ. Лля производ- ственных систем, функционирующих в "безлк>пном" режиме, необходимо обеспечение поддержания их работоспособности. Специфика задач управления в серийном авгоматизированном произволстве в той или иной мере отражает специфику задач рассмотренных выше типов производств.
Требова»»ис обеспечения качества изделий широкой номенклатуры может сочетаться, например, с требованием обеспечения заданной ироизводиз ельности производственной системы, функционирующей в "безлюдном" режиме. Специфика управления автоматизированными (гибкими) производственными системами позволила выпслить отдельный класс залач ситуационного управления, общая постановка которых заклк>чается в следуюшел». Извест на структура автоматизированной производственной си стсмы (состав оборудования, взаимосвязь отдельных эле ментов системы и т.д.), а гакже номенклатура, програм мы выпуска, параметры заготовок, обрабатываюшихгя н данной системе. Задается ситуация, возникак>шая в оирс лсленном месте (элеме»»те) системы; это может быть ог каз оборудования, риск появления брака, поломка или про грессируюший износ инсгрумснта, отказ элемента транс портной системы и т.п.
Необходимо принять решение, являющееся оптил»альнь»м с точки зрения эффсктивносги работы систел»ь», описываемой системой соответствующих кри гериев. Каждое из конкретных решений задачи ситуационно го управления можно рассматривать как методическую и ииформационнук> основу лля его представления в виде со оз встгтвующей программы управления. Совокупность» а ких программ образует программное обеспечение управления и определяет его эффективность. 3.4.5. Адаптация технологических процессов к изменяюшейся производственной ситуации Си >уаиия, возникающая при работе лк>Г>ой произвол ственной системы, являкццсйся совокупностью технол< 234 < нчсских систем, грелств трансиорпи>го обслуживания и управц< иия.
непрерывно изменяем я. >»ейг < вуе» значи гелщн>с колнчес» но и< стабнлизируницих ироизволгтвсниук> ги <уаиию факторов, к важ>н>йщим из ко»орых отио<яг: нсстабилыи>сть <»>изико механических свойств матеиа.<а и раззи рон исхо;»иых заготовок; несоответствие рс, 1ьиых ус;н>вий изготовления изделия структуре и иара<» рам ТН. реализованных в конкретной ироизволствсн- ~ >й ги< геме; цейс гвие факторов, формирующих суммарун> ио» рсщиос»ь обработки: изменение конструктивно<ехиоло» ичсских фак горов выпускаемых изделий; отказы > дельных злехн>»шов производственной системы и грубые >щибки при управлении ею.
Рарантировашн> обеспечить качество деталей ири действии лк>бого из указанных лсстабилизируюших факгоров можно лишь иа основе системного подхода, ири алаитаиии ТП к усзк>аням изм< иякицейся произволе гиен»»ой сигуации> состоящ<й н нозможногги замены часги (и<»и даже целого) заранее спроектированного ТН иным <>»х> продолжением, оптимальным как с гочки зрения исходных (прок»ежуточ»»»,»х) ланиых о.холе процесса, так и <>и> конечного результата. Если после какой-.либо операции Г>азового процесса отклонения параметров качества изделия превыща»от допустимые, то следующей вьикишястся ие очередная операция базового процесса.
а, возможно, иная операция, являющаяся первой операцией нового продолжения процесса, позволяющего компенсировать отклонения и обеспечить заданное качество. Деталь ири этом может быть перслана на другой станок, позицию и т.д. Реализация принципа адаптации целесообразна при изгоговлении сложных, дорогостоящих леталей, а также ле» алей, которые должны обладать высокой надежностью и.»и иметь домииирукиций <»оказа»с<»», эксплуатационного качсс гва эксплуатациониук> характери< тику (ЭХ). Логтижсиие ЭХ озиачасз иолиос выполнение в течение цикла раГюты дстальк> своего функционального назначения в заданном диапазоне рабочих условий.