ТМС-Т.2 (1042972), страница 42
Текст из файла (страница 42)
н к<паром содержитсн информапия об АЛ. спепиал<, ных станках н агр<татных станках (АС), спроектированных с 1981 г. нсду<цими отечественными конструкторскими бк>ро. Годоная производительность АЛ при лвухсменпой работе с коэффиииснтом технического использования 0,75 состанляст от 1О тыг. лсталсй (изготовлсние балансиров) ло ! 7 млн лсталей (изготовлсние колец карланного полшипника).
У современных АЛ, изготовляющих летали разных типов, длительность цикла (такт выпуска) состанлясг 10... 250 с. Такт выпуска деталей па линии существенно влияет на схему п<к <роения обраГ>откн, к<ни иснтрацию или лиффсрснциацин> технологических перс. холов в олпой позииии. В зависимости от такта выпуска н АЛ применяк>т олномсстньп> или многоместн>ас схс мы установки заготовок в позициях, одноинструмспталь ньи> или многоин<ггрумснтальныс на;<алки, параллельный или последовательный порядок обработки поверхностей. В снон> очсргль схемы построения обработки определяю> компоновку позиций и технологическую схему проектируемой линии, число потоков, наборы многолезвийных станлартпых н спсииальных рсжу<цих инструментов и другнс конгтрук < инно-технологические рсшсния.
В массовом ан гома>изиронанном пронзволствс ТП изготовления летали служит н большинстве случаев основой лля просктиро нания специального технологического оборудования (об работка заготовок, контроль, мойка и лр.). Это обстоятельство отличает проектирование массового автоматнзиронанного производства от серийного и единичного, для ко>орых гсхполо> нческос оборудование, как правило, выбирают по каталогу с учетом спроектированной операции. АЛ из ЛС создают возможность для большой концентрации технологических переходов, что позволяег увели чинать производительнос>ь труда по сраннсник> с универсальными станками в лс<ятки раз. Наиболес эффективно применение ЛЛ при изгоговлснии корпусных деталей: производительность возрастает по сранпсни>о с использо ванием универсальных станков в 50... 100 раз, тогда как при изготовлении деталей лругих тинов она повышается только в 20...30 раз.
Поэтому около половины АЛ предназначено лля обработки заготовок корпусных леталей, изготовление которых включает сотни и даже тысячи технологических персходон. На АЛ возможно получение некоторых труднолостижимых парамсгрон точности обработки. Только на АЛ и , АС при обработке блокон цилиндров двигателей отклоне' ние от соосности отверстий пол коренные опоры относительно крайних отверстий (на ллине 600 мм) нозможно н пределах 0... О, 015 мм. Габаритные размеры деталей, изготовляемых на АЛ и ЛС, колеблются от 100 мм (крышка коренного подшипника) до 2000 мм (задний мост тяжелого грузового ант омобиля). К заготонкам, обрабатываемым на ЛЛ, предъявляют повышенные требования к сгабильности размерон, припусков на оГ>работку и твердости материала. Значительныс колебания габаритных размсров загозовок не допустимы: заго<овки с увеличенными размерами могут заклиниваться при транспортировании, а заготовки с уменьшенными размсрамн псрекаи<иват>,ся.
Вольшие колебания припусков приводят к тому, что при чрезмерных припусках режущий инструмент работает с перегрузкой, а при слишком малых припусках - по корке или обрабатывастг понсрхность не полностью. В обоих случаях снижается >очность обрабогки и уменьшается стойкость инструменп>н. Колебания гнердости материала заготовок при об- раГ>откс с высокой точностью должны быть уменыиены ~<о сравненин> с действующими стандартами. Например, <ля получения отверстий точности И7 в го;ювках цилин<ров из серого чугуна твердость нс должна превышать НВ=2000 МПа, в то время как стандарт на этот материал <опускает колебания в пределах НВ=1775 . 2501 МПа. На доли> серийного производства прихолится до 80% всей выпускаемой машиностроителыюй продукции, и эта доля имеет тенленцию к дальнейшему росту.
В зависимости от объема партии и коэффициента закрепления операции К,, различают крупносерийное (1 < К,, < 10), явв <срийное и срсднессрийнос (1О < К,, < 20), а. также мелкое< рийнос (20 < К, < 40) типы производства. Продукция и ме<оды работы крупносерийного и массового типов производства б>лизки между собой, Это прежде всего касаетгя многономенклатурного автотракторного производ ства. выпуска боевых колесно-гусеничных машин, мелких и средних электродвигателей, бытовых изделий.
В условиях серийного производства выпуска>от тсхнологичегкос оборудовани< (станки. кузнечно-прессовые, литейные и сварочные машины, машины для легкой и пищевой промьш<ленности), компрессоры, насосы. Продукцией мелко <ерийного производства являются над«аэ<убнь<с механизмы кораблей 1лебсз<ки, краны и т.д.), транспортные газо- турбинные днигатели, корабельные дизел<шьн> двигатели. Основным направлением повышения производитель ногти труда во всех видах серийного производства явля стгя его автома гизация на базе типизации и групповой технологии. Отличительной особенностьк> здесь являет ся применение гибкой автоматизации путел< использования как з радиционных средств, так и станков с ЧИУ и гибких производственных систем (ГИС). О гличитсльная особенность ГПС состоит в том, чт<> псреналадка оборудования на выпуск новой продукции осуществляется в автоматизированном !с ограниченным участием человека) режиме.
В крупносерийном производстве применяют АЛ < жесткой связью. которые помимо обычных АС оспа>цен>к АС с ЧИУ с автоматической сменой многошпиндсльных или одношпиндельных коробок. На таких линиях можно изготавливать по типовой технологии одновременно или последовательно несколько типоразмеров картеров двига гелей автомобилей.
В серийном и крупносерийном типах производства применяют поточные линии с групповой технологией. На < аких линиях без переналадки или с частичной переналад кой обрабатывают несколько разнотипных заготовок цета лей. В серийном производстве широкое распространение получили предметно-замкнутыс участки как с авзоматическим, гак и с унивсргальным оборудованием. На заводах, специализирующихся на выпуске авиационных двигателей, такие участки организуя>т для выпуска по типовой технологии лопаток газовых турбин и компрессоров. Все шире применяют предметно-замкнутые участки на базе сзанков с ЧИУ в мелкосерийном производстве.
С<анки располагают здесь по ходу 1И. Ири этом пре><усматривак> < многостаночное об>служивание, централизованную наладку инструмента вне станка, его комплек«>вание и хранение, наладку станочной обратимой оснастки. Высшей формой автом<> < изации серийного производс<ва является организация сквозного автоматизированного цикла "проектирование — изго.п>аленке продукции". Н условиях полной автоматизации процессы управления, расчега и проектирования основаны на широком применении средств вычислительной техники, а процессы производства - на использовании интегрированного на базе ')В>Ы гиб>кого оборудования с ЧИУ, работающего в условиях безлюдной или малолюдной технологии, в частности ГПС.
По организационному признаку Г!1С подразделяют »а следуюшис виды; < ибкая автоматизированная линия 1ГАЛ) — ГИС, в ко~орой основное и транспортирукнцее оборудование распо>ожено в принятой последовательности выполнения опера~ <ий; гибкий автоматизированный участок (ГАУ) - ГИС, 1>ункиионируюшая по технологическому маршруту, в ко>орой предусмотрена возможность изменения погледова> сл ьности использования технологического оборудования; гибкий автоматизированный цех 1ГАЦ) — ГПС, прецгавлякнцая собой в различных сочетаниях совокупность ~ АЛ, роботизированных технологических линий, роботиированных технологических участков для изготовления <делий заданной номенклатуры.
гят гяв Ъ' В отличие от ГАЛ в ГАУ можно изменять последовагельность технологических операций. В результате этого достигается максимальная загрузка встроенного оборудования, а его гибкость позволяет изготавливать детали в виде сборочных комплектов. Внепрение ГПС вЂ” зто новая концепция механосборочг.>го производства, которая обеспечивает стирание границы между серийным и массовыМ типами производства. 5.2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЛЕТАЛЕЙ НА СТАНКАХ С ЧНУ 6.2.1. Технологические возможности станков с ЧПУ и требования к конструкции изготавливаемых деталей Технологические нозможнос'<и станков с ЧПУ обусловлены их высокой гибкостью, поныщсшюй жесткостью, мощностью и точностью, многоинструмеитальиостью, широким диапазоном частот вра>пения шпинделя и подач, возможностью коррекции положения режущего инструмента и изменения величины подачи без измснеиия содержания программоносителя.
На них существенно сокрашаетгя вспомогательное время вследствие высоких скоростей 1до 10... 12 м/мин) холостых перемещений и минимизации по 4...6 с вспомогательного времени на смену инструмента. Технологические возможности станков с ЧПУ обеспечиваются их конструкцией и функциональными возможностями устройств ЧПУ. Станки с замкнутой системой управления, имеющие обратную связь ио перемещению исполнительного органа, обеспечивают более высокую точность позиционирования в сравнении с разомкнутыми, у которых такая связь отсутствует. По характеру программирования траектории перемещения станки бывают с позиционной или контурной системой управления.
В станках с позиционной системой зиранления про< раммируют<я только коорпинаты заданных точек. а перемещения из одной точки и друтую обссиечинаются иаиранлякнцими станка. Их применяют обычно иа <нсрлильных и расточных станках. В контурных системах про< раммирусзся нся траектория перемещения инструмента, что обеспечивает возможность обработки криволинейных контуров. Контурные системы управления применяют на токарных, фрезерных и <нерлильнофрсзерио-расточиых с>анках. Токарные станки чаще выпускают с нср < икально или наклонно расположенными направляющими станины.
Это об<сисчинает надежное удаление стружки либо н подпои, .<иГ>о на транспортер. ПаиГ>олсс распространены токарные станки с двумя или тремя координатами управления. В последнем случае кроме перемещения суипорта ио двум коор><инатал< предусмотрено угловое позиционирование шпинделя. Это иозноляс< ангоматизировать процесс усгаионки и снятия иегиммсгричиой за<отонки. Все соврем<>ииыс сгаики имеют обратную связь между вращением шииипсля и перемещением суппорта пля обработки винтовых поверхностей. На станках некоторых конструкций имеется возможность обработки винтовой поверхности с плавно изменяя>щимся шагом. >1ля автоматической сл<еиы инструмента в подавляющем большинсгне случаев использук>т револьверные головки, которые в сравнении с магазинными устройствами обеспечивак>т меньшие затраты врсмени на смену инструмента и экономически болес целесообразны.
Однако ири размещении в головке длинных консольных инструментон возникают проблемы в связи с невозможностьк> их совместного размещения в зонс обработки. Поэтому в некоторых моделях токарных станков помимо револьверных головок предусматривают магазины инструментов. В других моделях возможность столкновения неработающего в данный момент инструмента с заготовкой и приспособлением иск'иочастся программно-математическим способом. При паланке станка данные по вылетам инструмента и 298 гяо г Рнс. а.1. Рввнивнвнистн компоновок токврнык ствн>н>в с ЧПУ с>о положения> в револьверной головке вводят в память Устройства, и при проверке управляя>щей программы, н случае возникновения аварийной ситуации, цикл обрабоз ки прерывается.