pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Автоматизированная транспортно-складская система осуществляет складирование, комплектование и доставку по запросу операторов в производственные участки заготовок, режущего и мерительного инструмента, оснастки и технической документации в поддонах после выполнения предыдущего задания. Переналадку станков для выполнения нового задания (изготовления партии новых изделий), включая смену приспособления, инструмента, подачу и закрепление очередной заготовки и ее выгрузку со станка в тару, осуществляет оператор также, как в автономно эксплуатируемых ГПМ. Для улучшения организации производства применяются система планирования и управления на базе вычислительной техники, а также система планово-предупредительного обслуживания рабочих мест (ППОРМ).
Назначение ППОРМ вЂ” своевременное обеспечение рабочих мест в соответствии со сменными заданиями всем необходимым для непрерывной и производительной работы. Функционирование системы ППОРМ позволяет сократить внутрисменные простои производственных рабочих в 2 раза. ГАУ ГПК-1 2-го уровня автоматизации (см. рис. 7.13) показан на рис.
7.20. Разработанный в НИАТ ГАУ предназначен для изготовления корпусных и кольцевых деталей диаметром до 800 мм и высотой до 800 мм. АТСС ГТК-1 транспортирует детали массой (со спутником) до 1000 кг, число ячеек оперативного накопителя спутников 10. ГАУ ГПК-1 характеризуют: а) широкие технологические возможности, обеспечивающие обработку с высокой точностью (+ 0,01 мм при позиционировании) корпусов как прямоугольной, так и сложной пространственной формы на четырех и пяти координатных ГПМ, входящих в состав ГПК-1, оснащенных современной системой ЧПУ типа СХС (со встроенной микро-ЭВМ), автоматической сменой инструмента (из магазина емкостью в 30 инструментов на каждый шпиндель), устройством контроля размера фактической поверхности; 205 б) высокая производительность обработки благодаря возможности реализации высоких режимов резания (частоты вращения шпинделя в диапазоне 20 — 6000 об./мин и подачи до 10 м/мин), одновременной обработки несколькими инструментами от двух или трех шпинделей; в) эффективность использования в серийном производстве в результате быстрой переналадки технологического оборудования на изготовление другой детали за счет автоматического ввода в ГПМ новой программы из центральной ЗВМ и автоматической загрузки-выгрузки в ГПМ новой заготовки на спутниках унифицированной конструкции АТСС с робокаром со скоростью перемещения 60 м/мин; г) высвобождение свыше шести человек производственных рабочих при двухсменной работе за счет перехода на режим автоматической работы всего оборудования ГАУ от центральной ЭВМ, обеспечения автоматического контроля обработки непосредственно на станке от высокоточных датчиков контакта; д) легкая адаптация к производственным условиям конкретного оборудования с применением метода агрегатирования и модульной конструкции.
Рис. 7.20. Гибкий автоматизированный участок мод. ГПК-1 2-го уровня автоматизации: 1 — технологические модули (4 шт.); 2 — моечная камера для очистки деталей от стружки; 3, 4 — склад заготовок и обработанных деталей; 5, б, 7, 8 — манипуляторы; 9 — монтажный стол загрузки-выгрузки заготовок, деталей и комплектов на приспособления-спутники; 10 — стол подготовки и наладки инструментов; 11 — спутники; 12 — операционный накопитель; 13 — стол оперативного контроля деталей; 14 — агрегаты загрузки спутников (б шт.); (5 — автоматическая рельсовая транспортнаятележка; 16 — управляющий вычислительный комплекс Срок окупаемости ГПК-1 при эксплуатации в три смены — 3...4 года. В течение первого года на ряде предприятий достигнуто повышение производительности труда в 2...2,5 раза (по сравнению с ранее существовавшими производственными процессами), высвобождение 9...16 станков, сокраще- 206 ние цикла обработки в 3...5 раз, сокращение брака в 4 раза, повышение качества продукции за счет повышения точности и стабильности обработки; чистоты поверхностей, что сократило слесарную доработку, упростило сборочные работы; улучшение условий труда за счет исключения ручных работ при транспортировании и загрузке на станки заготовок, при очистке от стружки деталей и производственных площадей.
Еще несколько кратких примеров схем ГАУ, нашедших промышленное применение. ГАУ «Талка 500» Ивановского станкостроительного ПО показан на рис. 7.21. Он предназначен для комплексной обработки корпусных деталей размером до 500х500х500 мм в условиях мелкосерийного производства. Состоит из четырех ГПМ 5 «Модуль 500», АТСС 6, включающий автоматизированный склад 3, отделений 2 и 4 подготовки приспособлений на спутниках и инструментальных комплексах, центра 1 автоматизированной технологической подготовки и управляющего вычиСлительного комплекса УВК 7.
Верхний уровень УВК осуществляет оперативно-календарное планирование производства, учет и диспетчирование хода производства и управление ходом производства, а нижний уровень — управление ГПМ и АТСС. Внедрение ГАУ «Талка 500», по данным разработчиков, позволило повысить производительность труда в 1,65 раза, сократить количество оборудования в 2,2 раза и требуемую численность рабочих в 4,5 раза. Рис. 7.21. Гибкий автоматизированный участок «Талка 500» Схема ГАУ фирмы %егпег (Германия) приведена на рис.
7.22. ГПМ работают по принципу взаимозаменяемости и содержат инструментальные магазины. Так как.у ГПМ со спутниками менее 500х500 мм затраты в расчете на один станок гораздо меньше, чем у больших ГПМ, расходы на периферийное оборудование ГПС должны находиться также в соответствующем соотношении. Поэтому требуется новая„выгодная в стоимостном отношении системная концепция, обеспечивающая и при небольших ГПМ реализацию высокоэкономичных системных решений. Эффективность подобной системы обеспечивается в связи с высокой производительностью транспортной системы благодаря высокой скорости тележки (90 м/мин) и передачи спутников (за 7 с), а также смены инструментов между шпинделем и кас- 207 Рис.
7,22. План гибкого автоматизированного участка фирмы %егпег: 1 — ГПМ; 2 — моечная машина; 3 — рельсовый робооператор для снабжения инструментами; 4 — места загрузки и разгрузки; 5 — рельсовая тележка для транспортирования заготовок и изделий; б — места ожидания для спутников заготовок и изделий (60 мест); 7 — место предварительной наладки инструмента; 8 — стеллажи (накопители) для инструмента (3 шт.) сетным магазином (в течение 5 с). Типовые схемы ГПС обработки тел вращения аналогичны рассмотренным выше для обработки корпусных деталей. Одним из основных вопросов, возникающих при проектировании АТСС для ГПС токарной обработки, является выбор принципа складирования: централизованный, со штабелером, обеспечивающим стеллажное складирование, с распределенным складом в виде подставок или стеллажный с расположением стеллажей вдоль пути транспортных средств (ТС), что предполагает непосредственное взаимодействие ТС с ячейками такого склада.
Каждая из этих компоновок имеет свои преимущества и недостатки. Так, централизованный склад имеет меньшую площадь, так как вертикальный габарит поддонов для токарных ГПМ обычно не превышает ЗОО мм, что обеспечивает реализацию многоэтажного накопителя большой емкости и удовлетворяется ТС одностороннего взаимодействия. Существенным недостатком централизованного склада является необходимость в сложном и дорогостоящем штабелере, обеспечивающим перенос поддонов с ТС в позиции склада, а также на позицию загрузки-разгрузки и обратно.
Распределенный склад значительно конструктивно проще и дешевле. Он представляет собой ряд подставок (тумб) вдоль пути ТС, обычно без каких-либо сложных механизмов. Однако, такая компоновка обычно предполагает двухстороннюю работу механизмов перемещения поддонов на ТС. Окончательные выводы о целесообразности той или иной компоновки можно сделать только в каждом конкретном случае после проведения исследований с помощью имитационного моделирования.
Схемы отмеченных выше двух типов ГПС приведены на рис. 7.23. 208 Рис. 7.23. План гибкого автоматизированного участка токарной обработки: а — со стеллажным складированием; б — с централизованным складированием; 1 — внешний накопитель; 2 — ГПС загрузки-разгрузки; 3 — штабелер централизованного склада; 4 — стеллажи; 5 — транспортное средство (тележка); 6 — ГПМ ГАУ мод. ГПК-3 3-го уровня автоматизации, разработанный НИАТ, предназначен для рационального (с высоким коэффициентом использования материала) группового раскроя листовых полуфабрикатов (с последующим их формообразованием) из алюминиевых сплавов в пакете размером 3000х1200х15 мм фрезерованием на спутниках в условиях мелко- серийного многономенклатурного производства.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
