pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 36
Текст из файла (страница 36)
6.21). Число позиций ротора 0г = ~Ут+ ~Ух, где У~ — число позиций ротора, необходимое для обеспечения заданного технологического времени об- Рис. 6.21. Схема и основные параметры 4 ~ИСЛО позиции 1 «~ ~ ' роторной матцины 1, 2 — транспортные роторы подачи и то а нео ходимое для обеспечения времени А приема выдачи д~~~~~ выдачи заготовки соответственно; подвода и отвода инструмента, а 3 — технологический ротор 181 также холостого пробега от транспортного ротора выгрузки до транспортного ротора подачи ПО. Пц «р ' Ч~" = ~ Х~~ /Ь~' Ч~ ~У~ = Пц «р' 1 — ~Ух~' Ц» — Пц «р / ~Г'Р— Пц «р ЬР ~ 7~.0Р, Пц = «1 — ~~хl 0г ) 7~ Н / «р Ьг = Кп 7«М «р Ь~, где Ки = (1 — Уу/ Ур). При изготовлении деталей типа тел вращения резанием (точение, сверление и т.п.) Кп = 0,5...0,7, при прессовании деталей из пресс- порошков (в том числе пластмассы) — Кп = 0,75...0,85.
Заданная технологией последовательность операций реализуется в различных вариантах структурно-компоновочных схем систем роторных машин. Эти системы в зависимости от уровня агрегатирования и применяемого метода расчета производительности сводятся к трем типам: 1) системы роторных и роторно-конвейерных машин с жесткой связью; ,частным случаем являются отдельные многооперационные либо однооперационные РМ и РКМ; 2) системы АРЛ и АРКЛ последовательного агрегатирования с гибкой связью; 3) системы АРЛ и АРКЛ параллельно- последовательного агрегатирования линий в участки, участков в систему КАП. Реализация однооперационных процессов в отдельных РМ и РКМ связана с выбором оптимального числа позиций технологических роторов.
На значение оптимального числа операций отдельной РМ оказывает влияние большое число факторов, учитываемых целевой функцией критерия оптимизации (надежность машины, шаг Ьр и число оборотов ротора п~, трудоемкость изготовления и материалоемкость машины, стойкость и стоимость инструмента, затраты на проектирование). С ростом числа позиций ротора У~ потери вследствие увеличения площади и материалоемкости РМ перекрываются благодаря росту производительности, что характерно для роторного оборудования.
Принципиальной особенностью решения задачи структурно- параметрического синтеза ТСРМ является необходимость ее многоуровневого рассмотрения вследствие взаимосвязи параметров отдельных роторов .0р, Ьр, Р~~, У~, п~ с параметрами линий и КАП, которые не могут выбираться произвольно. Так, от числа позиций роторов зависит номинальная производительность АРЛ и АРКЛ, а от нее — число параллельных линий (цепочек) КАП. Ограничения по надежности (Кти< 0,8) требуют изменения структуры АР и РКЛ (уменьшением числа позиций в роторах), числа роторов в линии, применения систем диагностики и устройств АСИ. От этого зависят число параллельных линий для выполнения программы, капитальные затраты и текущие затраты КАП.
3. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Автоматические роторные линии / И.А. Клусов, Н.В. Волков, В.И. Золотухин и др.— М.: Машиностроение, 1987. — 288 с. Клусов И.А. Проектирование роторных машин и линий. — М.: Машиностроение, 1990. — 320 с. Кошкин Л.Н. Роторные и роторно-конвейерные линии — М.: Машиностроение, 198б,— ЗЗб с. ный сборочный участок, где выполняются операции сборки и при необходимости упаковки. По технологическому признаку ГПС механической обработки могут быть подразделены на две группы. ГПС первой группы предназначены для выпуска с высокой производительностью крупных серий деталей узкого спектра, характеризуемых высокой степенью конструктивного и технологического подобия.
Примером могут служить блоки цилиндров автомобильных двигателей, выпускаемые в вариантах с четырьмя или шестью цилиндрами, либо с расточками под гильзы цилиндров нескольких диаметров. Такие технологические задачи решают с помощью разновидности ГПС вЂ” гибкой автоматизированной линией (ГАЛ). Здесь поток деталей перемещается с заданным ритмом по последовательно расположенным в соответствии с технологическим маршрутом станкам, связанным внутренними межстаночными транспортными средствами.
Таким образом, движение деталей определяется технологическим маршрутом и соответствующей компоновкой оборудования, принятой на этапе проектирования ГАЛ. В отличие от обычной автоматической линии ГАЛ можно переналаживать на изготовление различных деталей. Переналадка сводится к смене инструментов, шпиндельных головок, управляющих программ и транспортных приспособлений. Технологический маршрут вновь запускаемой в обработку заготовки должен иметь согласованные значения времени циклов обработки на каждом станке, а также близкое к базовому число операций.
Эффективность подобных ГАЛ объясняется тем, что одна ГАЛ заменяет ряд традиционных автоматических линий, при этом экономится производственная площадь, уменьшается парк технологического оборудования, возрастает коэффициент использования оборудования. ГПС второй группы предназначены для изготовления деталей широкой номенклатуры, характеризующихся технологическим разнообразием. Эти ГПС отличаются иной организационной и функциональной структурой. К ним относятся комплексы механической обработки разного масштаба и разной степени сложности, а именно ГПМ, ГАУ, ГАЦ.
Эта группа ГПС характеризуется движением заготовок по произвольному маршруту с возможным его прерыванием и без обязательного выравнивания времени пребывания заготовки на различных операциях технологического маршрута и числа операций технологического маршрута для деталей различных наименований. Допускается одновременное производство деталей различных наименований. Маршрут движения заготовок и последовательность подачи их на обработку никак не связаны с компоновкой оборудования и определяются планом работы комплекса и расписанием загрузки единиц оборудования.
ГПС работает по принципу: склад — ГПМ вЂ” склад. ГПС обеих групп принципиально различаются и применением в промышленности: первая применяется в крупносерийном производстве, вторая — в средне- и мелкосерийном. По методам обработки, формообразования, сборки, контроля различают механообрабатывающие, сварочные, термические, литейные, сборочные и другие ГПС.
По разновидности изготовляемых изделий согласно классификатору ЕСКД ~классы деталей 71-76, классы сборочных единиц 23, 29, 30 и т.д.) различают ГПС для изготовления деталей типа тел вращения, корпусных деталей и др. 184 ния осбоеннын иобелид тн лроебобсщбо бнобь игготоЮяеыих изделий Степень айлоыиатации лереналадни В зависимости от уровня автоматизации ГПС могут быть: 1-го уровня автоматизации, при котором осуществляется автоматизированная (с участием человека) переналадка ГПС при переходе на изготовление на ней нового из освоенных уже изделий; 2-го уровня автоматизации, при котором осуществляется автоматическая (без участия человека) переналадка ГПС при переходе на изготовление нового из освоенных уже изделий; 3-го уровня автоматизации, при котором осуществляется автоматизированная переналадка ГПС при переходе на изготовление нового, не освоенного ранее изделия.
На рис. 7.2 показаны стадии развития ГПС, предназначенных для изготовления деталей на спутниках, в зависимости от уровня автоматизации их пере наладки. Для ГПМ, показанного на рис. 7.2, а (или участков из отдельных лепи, ею ГПМ)„характерна автомати- ~ 4 зированная (1-й уровень автоматизации) переналадка д сип+ с як+ лаю при изготовлении не более р двух-трех деталей, ограниченная вместимостью нако- $ пителя спутников на станке, %, инструментального магазина 4 станка и оперативной памяти асию устройства ЧПУ ГПМ.
При б этом необходимо частое использование ручной перена- ЛЮ1+АИ'С ладки, характерное для авто- О номно эксплуатируемых стан- гпту адтмтвгирот ков с ЧПУ. Поэтому эффект, ", я б б б достигаемый от ГПМ, заклю- а чается главным образом в Озраниченная бысоная, лри лроиебе0свбе бысшая, бноювозможности расширения многостаночного обслуживания. Как и при производстве при произ Рис. 7.2.
Стадии развития гибких производстводстве на ГПМ оказывает венных систем в зависимости от уровня авто- большое влияние квалифика- матизации их переналадки ция станочника-оператора . и наладчика станка на фактический коэффициент загрузки, а значит, на производительность станка; существует тенденция к увеличению размера партии изготовляемых изделий. Автоматическая переналадка при изготовлении освоенных изделий (2 -й уровень автоматизации) характерна для ГПЯ и ГАУ (см. Рис. 7.2, б-д). Она реализуется по отработанным управляющим программам обработки, технологии, оснастке и инструменту. В малономенклатурном производстве простых изделий широко используют ГПЯ и ГАУ, состоящие из ряда ГПМ и автоматизированной транспортно-складской системы АТСС, которые объединены единой управляющей ЭВМ (рис.
7.2, 6). В таких ГПС либо инструментальные магазины должны иметь вместимость, достаточную для изготовления деталей требуемой номенклатуры, либо инструмент должен поставляться средствами АТСС и перегружаться в инструментальные магазины средствами ГПМ. При этом достигается достаточно простая конструкция ГПС, однако понижается коэффициент использования оборудования. При многономенклатурном производстве сложных изделий, для изготовления которых требуется значительное количество инструментов, ГПС, как правило, включает автоматизированную систему инструментального обеспечения АСИО (см.