pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 54
Текст из файла (страница 54)
сокращение до минимума числа необходимых движений узлов для смены инструмента; минимальное время смены инструмента; максимальное совмещение в циклограмме времени смены инструмента со временем работы станка; обеспечение заданной точности установки инструмента относительно станка; удобство обслуживания системы смены, прежде всего инструментального магазина. Ручную смену инструмента при наличии устройства для автоматической смены применяют в следующих случаях: когда в магазин не включена вся номенклатура инструментов, необходимая для изготовления сложной детали; при необходимости особо точной установки инструмента определенного типа. Гибкость инструментальной системы заключается в следующем: она способна перестраиваться в соответствии с изменением производственной ситуации; возможен ее переход из рабочего состояния для изготовления детали одного типоразмера в другое рабочее состояние для изготовления детали другого типоразмера; переходный процесс определяется периодом времени Тп в течение которого инструментальная система не выполняет своего служебного назначения.
Количественно гибкость системы определяется коэффициентом готовности ~~ —— Тр , Тр — время работы систеТр+Тп бы была возможна более высокая загрузка системы, создают такие структуры, у которых при выходе из строя одного элемента предусмотрено включение в работу другого подобного элемента.
Рассмотрим приведенные ниже количественные соотношения. При отсутствии возможности передавать функции отказавшего элемента другому полное время работы системы составляет Т;= ) Г;+ ~ Гвг. где ~, = ~„о — время выполнения служебного назначения (здесь время наработки на отказ); гавр — время восстановления работоспособности. Если структурная гибкость в системе предусмотрена, то при передаче функции отказавшего компонента другому будет происходить частичная потеря производительности. В этом случае полное время работы где ~,' — время выполнения служебного назначения без потери производительности; ~," — время выполнения служебного назначения с частичной потерей производительности.
Время сокращения простоев ~ „за счет повышения структурной гибкости определяют по формуле Коэффициент структурной гибкости ~с..п ~в.п ~в.г Организационная гибкость характеризуется способностью системы адаптироваться к различным изменениям производственной ситуации— отсутствию требуемых заготовок необходимого режущего инструмента, заготовок и деталей вспомогательной оснастки.
Гибкость инструментальной системы обеспечивается прежде всего применением универсально-сборных конструкций инструмента, основанных на модульном принципе и позволяющих производить заданную номенклатуру деталеопераций. По этому показателю качество инструментальной системы определяется номенклатурой и типоразмером инструмента, его количеством. Гибкость системы увеличивается при использовании малого числа типоразмеров инструментов для заданного числа технологических переходов. Чем меньше число перестановок инструмента, тем больше число переходов, которые можно выполнить одним инструментом, и тем выше гибкость инструментальной системы. Одной из характеристик гибкости инструментального модуля является число видов применяемого инструмента. Эта величина характеризуется отношением максимального числа различных технологических переходов к минимальному числу наименований инструмента, необходимого для выполнения этих переходов.
Здесь главным показателем является сокращение не только общего числа инструмента, но и видов инструмента, числа их настроек и всякого рода перемещения. Применение большого числа на- 271 9.3. Средства настройки и диагностики инструментальных систем Необходимым условием построения ГПС является создание технических средств настройки инструмента и диагностики его состояния в процессе обработки; это обеспечивает формирование заданного качества изготовляемого изделия.
Типовые схемы настройки инструментальных систем ГПС показаны в табл. 9.6. Следует отметить, что основным методом настройки инструмен- '9.6. Основные схемы настройки инструмента на ГПС Режимы выполнения на ГПМ уровня автоматизации Виды наладки и диагностики инструмента 1-го 2-го 3-го Выполнение цикла обработки по жестко заданной про- амме Адаптивное выполнение цикла об аботки Установка инструмента в шпиндель при обработке по п ог амме А А Накопление инструментов в одном или нескольких мага- зинах Контроль состояния инструментов по ресурсу работы без защиты от ава ийных с аций То же, с защитой от ава ийных с аций Контроль состояния инструментов по фактическому состоянию режущей кромки и технологическим крите- иям за пления Замена при отказе участка или полностью режущей к омки То же, режущей головки или непосредственно инстру- мента д бле ом То же„полностью комплекта инс ментов Смена режущей головки или непосредственно инстру- мента п и пе еналадке Заточка изношенных участков режущих кромок на станке при контроле за состоянием инструментов по ресурсу аботы То же, по фактическому состоянию режущих кромок и технологическим к ите иям за пления А Настройка инструментов на станке путем подналадки в течение пе иода стойкости То же, путем подналадки после предварительной нас ойки вне станка именований инструмента влечет за собой увеличение настроек инструмента, производимых, как правило, вне станка, что снижает эффективность использования инструмента.
Цель рационализации инструментальной системы ГПС вЂ” достижение экономически целесообразного минимального числа инструмента, с помощью которого может быть обработана заданная группа деталей. Таким образом, гибкость инструментальной системы характеризуется набором модульных инструментов, необходимых для изготовления заданной для ГПС номенклатуры деталей. Оптимальная номенклатура инструментов, определяющая содержание магазина ГПС, устанавливается из технико-экономического анализа и обязательного учета соотношения стандартного и специального инструмента.
та на размер осуществляется вне станка на специальных стендах, и по- прежнему это — ручная трудоемкая операция. Для снижения ее трудоемкости применяют типовые оптические приборы. Устройства настройки часто имеют связь с управляющей ЗВМ, в памяти которой регистрируется фактически установленный размер. При поступлении этого инструмента на ГПС одновременно в управляющие программы этого станка посылаются из памяти ЭВМ и фактические данные о настройке инструмента на обрабатываемый размер детали.
Создание «видящих» устройств, «осматривающих» собранный инструмент, является главным элементом автоматизации этих операций. Автоматическая поднастройка инструмента на размер может осуществляться непосредственно на станке с помощью датчиков касания (табл. 9.6) ~см. также т. 2, ч.
П, с. 147 — 149). Подналадка на размер может предусматриваться и самой конструкцией инструмента. На рис. 9.4, а показаны конструкции однозубой расточной головки для растачивания отверстий диаметром 40...130 мм. Она имеет корпус, на передней части которого имеется угловой паз типа ласточкина хвоста (угол 50'). В этом пазу размещена державка 1, которая может перемещаться в радиальном направлении. В базирующем гнезде державки расположена сменная многогранная твердосплавная трехгранная или четырехгранная пластина 2. В зависимости от конструкции пластины крепят прихватом и винтом или винтом через отверстие в пластине 3. Геометри- Иска ! Рис. 9.4. Конструкции однозубой расточной головки для растачивания отверстий диаметром 40...130 мм (а) и для чистового растачивания точных отверстий (6) ческие параметры режущей пластины следущие: угол в плане <р = 90' в трехгранной пластине и д = 75' в четырехгранной пластине, передний угол у = 0', задний угол а = 8...10'.
Применяют плоские пластины при обработке заготовок из чугуна или пластины со стружкоснимающим порожком при обработке заготовок из стали. Микрогеометрический винт с лимбом расположен в корпусе пластины. По винту перемещается ползушка, служащая упором для державки. При вращении микрогеометрический винт, действуя через ползушку на штифт, перемещает державку в радиальном направлении, при этом обеспечивается точная настройка головки на требуемый размер обработки. Головку на размер обработки настраивают на специальном приборе БВ2015.
Точность настройки, доступная в производственных условиях, составляет ~(0,01...0,02) мм в зависимости от диаметра обрабатываемого отверстия и квалификации оператора. Такую конструкцию однозубых сборных расточных головок можно успешно применять как однолезвийный инструмент для чернового и чистового растачивания. Для чистового растачивания точных отверстий требуется подналадка на размер с высокой точностью (см. табл. 9.7); конструкция инструмента, удовлетворяющая этому требованию, показана на рис. 9.4, б.
Она состоит из корпуса 6 с хвостовиком (конусность 7: 24). В корпусе на переднем торце выполнено наклонное (под углом 53'), точно выполненное отверстие, в котором расположена державка 2 со сквозным квадратным отверстием для резца 9. На державке имеется точная резьба, на которую навинчена лимб-гайка 3 со шпонкой. Державка от проворота удерживается шпонкой 1, которая скользит по шпоночному пазу, имеющемуся в отверстии. Пружина 4 и толкатель 5 осуществляют постоянный прижим лимб-гайки к плоскости корпуса. Резец предварительно устанавливают в пазу державки и закрепляют винтом 7, жестко соединяющим резец с державкой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
