pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 49
Текст из файла (страница 49)
ПР можно использовать в составе сборочной ячейки или комплекса для последовательной установки присоединяемых деталей в собираемые изделия (рис. 8.15, а). СЛ Минимальное число устанавливаемых дета2к Р лей ~ =2, минимальное число позиций не менее одной и минимальное число ПР = 1. а' Обеспечивая одновременную работу ряда инструментов при установке присоеди- 7;й няемых деталей, можно сократить цикловое Ф~ 2п-Я:3 время сборки изделий (рис. 8.15, б).
Минимальные показатели для ПР будут такими же. 2к Если выполнять работу манипуляторами (М), то минимальное их число должно превышать число у устанавливаемых деталей на единицу (т.е. М = у + 1), так как необходима также выгрузка готового изделия. При параллельном способе сборки изделий, содержащих не менее двух деталей, е~ на стационарном месте потребуется не менее двух ПР (рис. 8,15, в). При сборке манипуляторами потребуется не менее чем М =у+ 1. При многопозиционном процессе (рис.
8.16, а), осуществляемом последовательным способом, когда минимальное число устанавливаемых деталей у в изделии не менее 2, число позиций должно быть не менее 2 при минимально одном ПР, обслуживающем эти позиции. Цикл сборки изделий будет длительным.
Возможны три варианта сборки изделий. При параллельно-последовательной сборке изделий (рис. 8.16, б) на нескольких позициях цикл будет короче. Другие показатели, характеризующие собираемое изделие и необходимое оборудование, будут такими же. Показатели параллельного способа сборки при многопозиционном процессе изготовления изделий (рис. 8.16, в) будут зависеть от числа соединяемых деталей (не менее 2): минимальное число позиций и ПР должно быть также не менее 2. Возможны три варианта сборки изделий. Длительность сборки изделия будет наиболее короткой.
И тп ~,~ строф. т, с~, '-Я пг 21 ляЯ-'~,'л;- -в 1 Т~ Ф Рис. 8.15. Схемы сборочных ячеек и гибких комплексов с последовательной (а), параллельно-последовательной (б) и параллельной (в) установкой присоединяемых деталей: ПР— промышленный робот; Тр — транспорт; ~; — загрузочное устройство; М; — манипулятор 246 Рис. 8.16. Схемы комплексов при многопозиционном изготовлении изделий способами: а — последовательным; б — параллельно-последовательным; в — параллельным; ПР— промышленный робот; Тр — транспорт; г; — загрузочное устройство; М; — манипулятор Проведенный анализ необходим для предварительной оценки при выборе варианта сборки изделий.
Необходимо учитывать и возможность применения универсального инструмента для выполнения работ последовательным и параллельно-последовательным способами, а также возмож- где ~, — максимальные затраты времени на съем готового изделия; ~„— максимальные затраты времени на транспортирование собираемого изделия с одной сборочной позиции на другую; в, à — число соответственно рабочих позиций и рабочих инструментов; ~„, — максимальные затраты времени на перемещение и замену одного рабочего инструмента другим; ~ — число позиций, на которых осуществляется кантование собираемых изделий; юо, Го, ~о — число позиций (инструментов) из числа одновременно действующих, время работы которых совмещено с работой лимитирующей позиции или инструмента; 1 — член уравнения, характеризующий замкнутость транспортного устройства; ~~, — затраты времени на кантование собираемого изделия.
Затраты вспомогательного времени на съем готового изделия не следует включать в уравнение (8.2), если эти затраты совмещены по времени с установкой деталей. Для этого сборочная машина обязательно должна быть спроектирована многопозиционной и с минимальным числом позиций для снижения ее себестоимости. Время транспортирования собираемого изделия может как входить, так и не входить в состав вспомогательного времени.
Это зависит от того, осуществляется ли перемещение собираемого изделия или нет (стационарная сборка), а если осуществляется, то каким образом. Очевидно, что при стационарной сборке затраты времени на транспортирование собираемого изделия будут отсутствовать. При транспортировании собираемых изделий различают два способа: периодический и непрерывный. Первый способ можно осуществить, если использовать поворотные столы периодического вращения, которые целесообразно применять для сборки изделий небольших и средних размеров, содержащих от двух до пяти (реже — семь) деталей. Число позиций обычно не превышает восьми. Время поворота стола от одной позиции к другой составляет ~„= 0,9...6 с.
Ограничения, связанные с дальнейшим сокращением времени поворота стола от одной позиции к другой и увеличением числа позиций, вызваны возрастанием инерционной нагрузки, которая изменяется прямо пропорционально квадрату радиуса поворотного стола и силе тяжести подвижных частей, собираемых изделий и приспособлений, используемых для их базирования. С увеличением инерционных сил сокращается срок службы стола. Кроме того, снижается точность позиционирования, которая при обычных условиях эксплуатации стола составляет +0,050. ° .+0,025 мм. Обслуживать сборочную систему в процессе эксплуатации должен наладчик, постоянно наблюдающий за ходом технологического процесса, что увеличивает работоспособность системы на 4,5...8%.
Это — значительное увеличение, если учесть, что для поворотных столов период работоспособности составляет 56,7...96,1% общего времени работы (в среднем — около 80,7%). Среднее время работы системы до первого отказа — около 3,88 мин; среднее время на устранение отказа 0,83 мин. Для транспортирования и сборки изделий значительной длины целесообразно применять барабаны, имеющие такие же показатели по производительности и точности. Кроме того, возможно использование цепных транспортеров, транспортеров с применением в качестве тягового элемента проволоки, а также ленточных и штанговых транспортеров, пригодных для сборки изделий значительных размеров, состоящих из не менее 5...10 деталей. Обычно число устанавливаемых в изделия деталей не превышает 15, 249 так как в противном случае значительно увеличиваются простои при работе сборочной системы.
Работоспособность систем с периодическим движением и фиксацией собираемых изделий составляет 59,7...85% (в среднем 72,2%). Средняя продолжительность работы систем 1,5 минуты, а величина простоев 0,47 минуты. Увеличение числа позиций ведет к возрастанию инерционных нагрузок, уменьшающих срок службы системы и ее точность. Обычно точность позиционирования спутника составляет+0,05 мм. Затраты времени для перемещения на шаг, равный 1 м, составляют 12 с, на шаг 0,3 м — 6 с и на шаг 0,15 м — до 2 с. При применении цепных и шаговых транспортных устройств возможен выпуск изделий до 1800 шт./ч. Число наладчиков и операторов-наблюдателей — 2...5. В последнее время для транспортирования собираемых изделий (реже мелких и чаще крупных — автомобилей, тракторов) стали использовать транспортные тележки, обычно с индукционным направлением их движения.
Скорость их движения чаще всего невелика: около 0,5 м/с, реже — до 2 м/с, поэтому они применяются для сборки либо крупных объектов, либо мелких, когда на тележке устанавливается несколько собираемых объектов. Второй способ может быть осуществлен на всех вышеперечисленных транспортных устройствах (кроме транспортных тележек), которые движутся непрерывно. В этом случае время транспортирования принимается на 10...20% больше общих затрат времени, связанных с установкой деталей в изделие.
Обычно сборочные системы, обеспечивающие непрерывное движение транспортных устройств, целесообразно применять при заданной теоретической производительности технологического процесса не менее 3600 шт./ч. Коэффициент использования 0,64...0,95 (в среднем 0,84). Средняя продолжительность работы системы 5,39, а величина простоев 0,98 мин. Такая высокая производительность достигается совмещением времени транспортирования и установки деталей в изделие. Выбор транспортного устройства обусловливается требуемой производительностью технологического процесса, экономическими и техническими соображениями.
Последние существенно зависят от числа направлений, по которым необходимо производить монтаж деталей в собираемые изделия. И если установку вынуждены выполнять по нескольким направлениям и не удается обеспечивать доступ с разных направлений к собираемым изделиям, то для сборки приходится применять универсальные роботы (имеющие не менее шести степеней подвижности). Возможно также кантование собираемых изделий, но тогда в составе оперативного времени появятся затраты времени на кантование собираемых изделий. Все устройства, применяемые для транспортирования собираемых изделий, могут быть использованы для замены рабочих инструментов при этом соблюдаются закономерности, присущие каждому способу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
