pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Основные предпосылки, стимулирующие создание ГАЗ: а) появление интеллектуальных программируемых контроллеров оборудования с относительно невысоким отношением стоимость/функция, обладающих малыми габаритами и высокой надежностью; б) широкое распространение локальных вычислительных сетей и стандартизация их архитектуры и протоколов; в) повышение надежности оборудования за счет использования новых конструкционных материалов и встроенных микропроцессорных систем диагностики, в результате чего становится возможной надежная работа оборудования в течение срока морального старения при условии осуществления упреждающей диагностики и ремонта; г) появление сравнительно недорогих супермикрокомпьютеров, позволяющих строить экономически целесообразные системы и рабочие станции для проектирования и управления; д) широкое распространение развитых персональных ЭВМ, которыми можно оснастить практически все рабочие места.
Создание НАЗ обеспечивает достижение сформулированных выше целей и оправдано в социально-экономическом аспекте при следующем повышении показателей технико-экономического уровня ГАЗ, раз: Производительность труда Фондоотдача Выпуск продукции на единицу производственной площади Степень производственно-технологической интеграции Степень эффективности автоматизации Показатели работы основного оборудования Сокращение длительности производственного цикла изготовления продукции: для простых изделий для сложных изделий максимального разброса договорного срока поставки продукции 8 — 10 1,1-1,5 1,5-2,5 6 — 8 3 — 4 1,5 — 2 8 — 10 В соответствии с определением ГАЗ: принципиальным его свойством является глубокая интеграция процессов экономической, организационной, конструкторско-технологической подготовки производства и изготовления изделий.
Это принципиальное свойство реализуется в конкретных технических решениях, обеспечивающих автоматизацию разнообразных по фи- Технико — экономические и организационно- произбодстбенные ю'даби Сокращение о0ьема негабир- шенного пдо- айЬостоа Обеспечение кониуренпо— способнос пи продукции Ю услооиях рынка Побышение произдодитель- ности трудяг 1 ! 1 ! ! ! 1 ! 1 ! 1 ! ! ! ! ! ! ! ! 1 1 1 1 Рис. 7.33. Технико-экономические и организационно-производственные задачи АЗ 227 зической природе процедур и процессов, в том числе: 1) формирование технико-экономической стратегии ГАЗ; 2) реализацию производственной программы; 3) реализацию конкретного заказа. Первая группа процессов обеспечивает долговременные внешние связи АЗ с потребителями, прогноз тенденции изменения конструкции выпускаемых изделий и автоматизированное принятие решений о дальнейшем развитии АЗ.
Вторая группа процессов обеспечивает автоматизированное управление производством в целом в связи с поставщиками сырья, материалов и комплектующих изделий. Третья группа обеспечивает комплекс автоматизированных оперативных работ — от получения заказов до отгрузки готовой продукции. Многообразные связи между процессами поддерживаются интегрированной автоматизированной системой обеспечения функционирования ГАЗ. Автоматизированные процессы и процедуры, реализуемые в ГАЗ, призваны решить технико-экономические и организационно-производственные задачи, указанные на рис.
7.33. В качестве первоначальных объектов реализации концепции ГАЗ в России были приняты (см. гл. 1): ГАЗ по производству деталей, станочных узлов и станков в целом на МСПО «Красный пролетарий»; ГАЗ по производству штампов на Тверском заводе штампов. Создание этих заводов позволит решить комплекс общемашиностроительных проблем. список литкрАтуры Гибкие производственные комплексы /В.А. Лещенко, В.М. Киселев, Д.А. Куприянов и др.
(Под ред. П.Н. Белянина и В.А. Лещенко) — М.: Машиностроение, 1984. — 384 с. Иванов Ю.А. Гибкая производственная система «Талка 500», «Станки и инструмент», 1985. — № 5. С. 9 — 11. Модульное оборудование для гибких производственных систем механической обработки: Справочник /Р.Ь Сафраган, Г.А. Кривов, В.Н. Татаренко и др./ Под ред. Р.Э. Сафрагана. — К.: Техника, 1989, 175 с.
Системы управления гибким автоматизированным производством: Учеб. Пособие /Под общей редакцией А.А. Краснопрошиной. — Киев, Высшая школа, Головное издательство, — 1987. — 383 с. Станки с числовым программным управлением (специализированные) В.А. Лещенко, Н.А. Багданов, И.В.
Вайнштейн и др. /Под общ. ред. В.А. Лещенко. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1988. — 568 с. Фроман Б., Лезаж Ж.Ж. ГПС в механической обработке /Пер. с франц. Н.А. Шнуровой; Под общей редакцией В.А. Лещенко. — М.: Машиностроение, 1988 — 120 с. Чудаков А.Д. Системы управления гибкими комплексами механообработки. — М.: Машиностроение, 1980. — 240 с. Хортли Дж. ГПС в действии. /Пер. с англ. — М.: Машиностроение, 1987. — 25б с. Ко!Г 8Фа1п Н11Ьег. Р1ехтЫе Гез1щип1, ш деп пецплдег ГаЬгеп. МазсЫпе цпд Фег1скепд, 1990-1991, № 2 р.р.
30-37. Глава 8 ° ГИБКИЕ СБОРОЧНЫЕ МОДУЛИ И СИСТЕМЫ 8.1. Технико-экономические предпосылки автоматизации сборки изделий Решение о создании гибкой автоматизированной сборочной системы возможно только после тщательной проработки и оценки всех аспектов автоматизации: изготовление изделий производится не менее чем три года; объем производства в год 300...600 тыс. изделий, состоящих из прессовых и резьбовых соединений деталей, и более 600 тыс...1 млн, если детали изделия соединяются по подвижным посадкам; до минимума сокращено разнообразие типоразмеров и точностных параметров деталей, осуществлена их унификация; обеспечена высокая технологичность и экономичность собираемых изделий и соединяемых деталей. Совершенствование и проектирование изделий и деталей с учетом требований сборки сокращает затраты на изготовление и эксплуатацию ГПС, повышает ее производительность, а также снижает себестоимость сборки изделий и изготовления деталей.
Необходимым требованием для создания ГПС является выявление технической возможности автоматизации установки каждой отдельной детали собираемых изделий ~1, 2~. Иначе коэффициент использования ГПС будет слишком низким, а он и при обычных условиях эксплуатации составляет всего 0,35 — 0,43. 8.2.
Изделия и их сборочные единицы Конструкции изделий и их сборочных единиц многообразны, однако все они состоят из ограниченного числа соединений деталей: резьбовых, шлицевых, шпоночных и др. Сборка каждого соединения требует выполнения определенного относительного движения сопрягаемых деталей.
Большинство соединений можно собирать посредством аксиального поступательного движения устанавливаемой детали. Таковы конические, цилиндрические и другие соединения деталей, сопрягаемые по поверхностям вращения. В большинстве случаев соединение этих деталей окажется возможным только при значительных допусках на относительные смещения и повороты осей посадочных поверхностей деталей. Поэтому предпочитают вести установку присоединяемых деталей посредством поступательного движения в радиальном направлении; так осуществляют укладку валов в отверстия разъемных корпусов, установку шайб-шаберов в канавки валов. Для сборки резьбовых соединений необходимо винтовое движение. При сборке шлицевых и шпоночных соединений, для установки присоединяемой детали на базовую деталь по плоскости и двум установочным пальцам, а также для зацепления зубчатых колес при установке их с аксиального направления, потребуется поступательное и вращательное движения.
Если захват и последующую установку присоединяемых деталей во все собираемые изделия производят в одних и тех же местах, то возможна подача и соединение даже разных деталей посредством манипулятора, работающего по <окесткой» программе. Ориентировочно всегда можно определить минимальную величину рабочего пути присоединяемой детали.
При аксиальной сборке эта величина несколько больше суммы максимальной длины посадочной ступени базовой детали и максимального расстояния от нее до ближайшего торца присоединяемой детали. При сборке в радиальном направлении минимально необходимая длина поступательного движения присоединяемой детали равна ее заглублению в базовую деталь, а при укладке валов в разъемный корпус — это половина минимального диаметра отверстия детали. При сцеплении зубчатых колес длина рабочего пути равна высоте зуба.
Знание величин и направлений рабочих движений, необходимой точности относительного положения деталей в собираемом объекте и способа подачи деталей из кассет-магазинов или каких-либо иных устройств позволяет приступить к выбору исполнительных устройств. 8.3. Выбор исполнительных устройств Обычно при сборке изделий первой устанавливают базовую деталь и обычно придают ей такое положение, при котором возможна установка всех последующих присоединяемых деталей сверху вниз.
Особенно это важно для деталей, соединяемых по поверхностям вращения с гарантированным зазором, поскольку резьбовые и прессовые соединения могут быть собраны и с иных направлений: сбоку, снизу и т.д. Базирование вала при отсутствии прессовых соединений целесообразно осуществлять путем центрирования по двойной направляющей базе по свободной ступени вала, расположенной с наибольшей точностью относительно посадочных ступеней этого вала, либо по центровым отверстиям. При использовании прессовых соединений деталей валы приходится базировать по сочетанию поверхностей — по торцу (установочная база) и одной из ступеней вала (двойная опорная база). Если захват и последующую установку присоединяемых деталей во все собираемые изделия производят с одного направления в одних и тех же местах и захват даже разных присоединяемых деталей производят из одного и того же места, то возможна подача и соединение даже разных деталей посредством манипулятора„работающего по «жесткой» программе.