nekrasov_l_a__skvortsov_yu_a_organizatsi a_i_planirovanie_mashinostroitelnogo_pro izvodstva (818850), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Основным условием объединения технологических, транспортных и контрольных машин в многоканальную часть АРЛ является равенство цикловых производительностей: П„, = Пш = ... = П„; = ... = П, которое применительно к машинам параллельного действия с непрерывным транспортированием предметов обработки можно заменить двумя равенствами (индексы «р» и «х» соответствуют рабочему и холостому ходам): пс! рз н р 1,+1, 1,+1ы 1 +1 ч ч Чзж и, Ч ч 'и Ь, где нр, — число гнезд (инструментов, захватов, комплектов измерительных преобразователей) в 1-й машине; 1,, 1м — длительности рабочих и холостых ходов инструментов в 1-й машине; п2 — число машин параллельного действия в многоканальной части АРЛ; у,с, — транспортная ' 176 скорость потока предметов обработки в 1-й машине; Ьи — шаг расположения гнезд в 1-й роторной машине.
В общем случае различная физическая сущность обработки (инструментом или средой) обусловливает разную длительность рабочих и холостых ходов: Гв~ м1сз и " и1в1и "зь~ ' Г,~ игяги "и1х,.зь" и 12 . Габлнкхз 7.4. Класснфиканни АРЛ н АРКЛ П нзнакн Линни Внд технологии Неточность С единой или сходными технологиями Одно- или многопоточное С независимыми или зависимыми потоками Вид потока Тнп потока Структура потока Характеристика потока Состав линий Степень универсальн ости автоматов линии Номенклатурность С неве2вялзимся или везвяюимся потоком С синхронными или несинхронными потоками С постоянной и переменной скоростью потока Из роторных автоматов или ротоконвейерных автоматов Из агрегатированных или спепиализироваиных автоматов Одно- или многоиоменклатурная (многопредметная) обра- ботка Гибкость Структура линни Непереналаживаемые ю~и переналаживаемые Без межучастковых запасов или с ними 177 Если при выполнении приведенных неравенств периоды кинематических циклов оказываются равными: Т,1 = Т„з = ...
= Тм= ... Т„ или 1р~ + 1м = 1 2.ь 1ьз = ... = 1р, + 1„; = ... = 1 „+ 1„, то структура АРЛ из машин параллельного действия является сравнительно простой. Когда 1 ~+ 1.1 М 1рз+ Г 2 И " И 1ргр ~ И ... И 1 + 1„Равенство цикловых производительностей в любой точке потока предметов обработки можно обеспечить только применением сложных конструкций бункеров межмашинных запасов, которые должны объединять и разделять потоки продукции. Отличительной особенностью АРЛ является то, что соблюдения равенства цикловых производительностей при таких ограничениях, как неравенство кинематических циклов, можно достичь объединением (компоновкой) в линию технологических машин с разным числом гнезд: ПМ Ф ПС2 ЗЬ ... ФПС, ЗЬ ...Мннм И ШаГОМ ИХ РаСПОЛОжсинл: Ьр2 Ф (таз Ф ...
Ф ЬС, Ф и ...и Ьр . Соблюдение указанных ограничений при постоянной цикловой производительности приводит к возможности изменения линейной скорости потока предметов обработки в соседних роторах в определен- НЫХ ПРЕДЕЛаХ: Ч, 1 И Ч, 2 И ... И Спи И ... И Ч„ Классификация АРЛ, АРКЛ и роторов по конструктивно-технологическим признакам приведена в табл.
2.4, 2.5 и 2.6. Продалзселяе мабл. 2.4 Таблица 2,5. Класснфикацив технвюгических роторов (ТР) П нзнак технологическая Назначение Таблнча 2.б. Классификация транспортных роторов (ТрР) П язнзкя Плотность потока Т сл ма Высота траектории потока Ориентация деталей Скорость потока !78 Способ воздействия иа пот ок деталей Номенклатурность потока Привод инструментов Способ размещения привода Ярусность Расположение оси ротора в пространстве Положение инструментального блока относительно оси ротора Обработки давлением Обработки резанием Термообработки Химической обработки Нанесения покрытий Промывки Контроля Сборки Лужения и пайки Расфасовки Комплектации (упаковки) Инструментальной обработки (блочный вариант) Аппаратной обработки (безблочный вариант) Одно- нли многопредмстной обработки Механический Гидравлический Электромагнитный Комбнннронанный (гидромеханнческнй, электромеханический и др.) С одно- илн двусторонним приводом Одно- или многоярусный С вертикальной, горизонтальное или наклонной осью С параллельиымн нли скрещивающимися осями блоков Обеспечивающий посюянную или переменную плстность потока Не изменяющий н изменяющий высоту траектории потока Не изменяющий и изменяющий пространственную ориентацию детали Не изменяющий и изменяющий скорость потока Выбор компоновочной схемы АРЛ имеет большое значение при определении ее стоимости, затрат на монтаж, эксплуатационных расходов и оценке удобства обслуживания.
При этом необходимо решить следующие задачи: ° выбор оптимального числа гнезд или инструментальных блоков в технологических роторах н числа роторов в линии; ° выбор способа передачи обрабатываемых деталей между роторами и конструкций траюпортных устройств; ° рациональное размещение технологических н транспортных роторов с учетом условий ремонта, обслуживания, технологической совместимости и конструктивной целесообразности; ° разделение технологического процесса на группы, соответствующие участкам линий, с учетом возможности обеспечения максимального коэффициента технического использования каждого участка линии; ° выбор места размещения, объема, условий хранения и транспортирования межучастковых заделов обрабатываемых деталей; ° технико-экономическое обоснование вариантов компоновок АРЛ.
При выборе компоновки автоматических линий на базе роторных и роторно-конвейерных машин необходимо определить: тип технологической машины, входящей в автоматическую линию; тип, конструкцию и место установки транспортно-питающих и передающих устройств в автоматической линии; тип привода технологических и транспортных движений; тип и конструкцию станин и т.д. Опыт показал, что наиболее рациональным является г(рименение АРЛ для изготовления малогабаритных изделий простой формы, например круглого сечения, когда для осуществления технологических операций и переходов инструменту достаточно сообщить возвратно-поступательное н вращательное движение или когда технологическая обработка осуществляется перемещением рабочей среды (нагрев, окраска, напыление н т.п.) в направлении непрерывно движущегося потока деталей, Наименее целесообразно применение АРЛ при обработке резанием, так как в этом случае требуется высокая жесткость системы привода рабочего движения при низкой надежности технологического процесса.
Особенно рационально применение АРЛ в следующих случаях: — при производстве штампованных деталей в машино- и приборостроительной, электро- и радиотехнической, автотракторной и другихотраслях промышленности, в которых обработка давлением перемежается с термической и химической обработкой, операциями сборки и контроля. т.е. когда в структуре технологического процесса сочетаются различные по физической сущности операции; 179 — при производстве изделий прессованием и спеканием, методами порошковой металлургии; — при изготовлении брикетов и таблеток для химико-фармацевтической и пищевой промышленности; — для выполнения сборочных операций: монтажа, запрессовки, упаковки, заливки, а также комплектации готовых изделий в тару и расфасовки сыпучих и жидких материалов; — для проведения термических, термохимических операций, таких как нагрев, отжиг, травление, закалка, сушка, промывка и др.; — для выполнения контроля геометрических размеров и физико-химических параметров как отдельных деталей, так и готовых изделий.
Задача конструктора значительно облегчается вследствие возможности варьирования функционально-производственных схем роторных машин. При заданных для проектирования технологических, конструкторских и экономических параметрах всегда можно осуществить поиск оптимального варианта из ряда конкурирующих решений. Роторные автоматические линии могут объединять разнохарактерные основные и вспомогательные операции, а при 10...12 роторных мащинах в одной линии достигать коэффициента технического использования, равного 0,75...0,85. Роторные автоматические линии можно широко применять для производства различных номенклатур по сходным технологическим процессам.
Промышленное использование многономенклатурных АРЛ и АРКЛ позволяет обеспечить равномерный выпуск изделий каждой номенклатуры, при этом не требуется переналаживать линии с одной номенклатуры на другую. Организационно-технологические особенности робототехнических комплексов Робототехнические комплексы (РТК) представляют собой воплощение новых типов систем машин, возможных при широком применении промышленных роботов (ПР), обеспечивающих комплексную автоматизацию транспортно-разгрузочных работ н технологических процессов в многономенклатурном производстве.
В РТК роботы позволяют решать проблему комплексной автоматизации любого типа современного производства благодаря присущим им автоматичности, высокой надежности, универсальности и способности быстрой переналадки для выполнения различных по характеру и назначению операций и процессов. Под роботизированным технологическим комплексом понимается совокупность основного технологического оборудования, роботов и средств оснащения. В качестве основного технологического оборудования могут использоваться станки, прессы, сварочные автоматы, измери- ио тельные машины и роботы.
Средствами оснащения (или вспомогательным технологическим оборудованием) могут быть устройства накопления и ориентации деталей, тактовые столы, магазины для хранения сменных охватов роботов и другие устройства, обеспечивающие нормальное протекание основного технологического процесса. Состав оборудования в РТК строго не регламентирован и определяется его функциональным назначением (обычно общее количество станков н роботов не превышает 5 единиц). Факторы, предопределяющие применение ПР и РТК, разнообразны и многочисленны.