pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Недостатки этих АРЛ следующие: малая жесткость шпиндельных блоков и, как следствие, невысокая точность линейных размеров, что ограничивает точность получаемых стальных и чугунных деталей — не выше Н10 (4-й класс точности) (при изготовлении алюминиевых деталей с малым припуском точность обработки может быть выше); кинематические и конструктивные особенности автоматов, не позволяющие вести изготовление деталей с припуском более 2 мм, так как име- ются определенные трудности со стружкоудалением. Наличие стружки приводит к поломкам инструмента и оборудования, поэтому эксплуатация таких станков ведется с обязательным участием рабочего; наличие в роторных станках централизованного привода и электропитания, кулачков и копиров вызывает значительные трудности при переналадке оборудования, что не позволяет пока создать легкопереналаживаемые АРЛ механической обработки; сложность контроля состояния инструмента; высокая производительность РМ обеспечивает заданную программу выпуска одной машиной, при этом поломка этой РМ (АРЛ) вызывает остановку смежного оборудования и всей технологической цепочки.
Первые АРЛ механической обработки были построены по сблокированной схеме и имели коэффициент технического использования К,„= 0,3...0,4. В дальнейшем перешли на создание несблокированных АРЛ, что позволило поднять К,„до 0,7...0,8. При эксплуатации оборудования отдельные роторные машины в составе комплексных АЛ механической обработки достигают К, „до 0,9. Наиболее рационально применять АРЛ при изготовлении мелких штампованных деталей типа тел вращения, деталей из пластмасс, деталей, полученных прессованием и спеканием, из стекла, резины, керамики, отдельных деталей, полученных обработкой резанием.
Столь же целесообразно создавать АРЛ для выполнения сборочных операций (монтаж, запрессовка, упаковка, заливка, свертывание мелких деталей типа тел вращения), упаковки готовых изделий в тару и расфасовки сыпучих и жидких материалов, выполнения термических и термохимических операций (нагрев, отжиг, травление, закалка, сушка, промывка, обезжиривание, фосфатирование, нанесение гальванопокрытий и т.д.), а также различных видов контрольных операций по измерению размеров и физико-химических параметров отдельных деталей и собранных изделий в условиях сверхмассового производства. Накопленный при изготовлении специальных изделий опыт комплексной автоматизации разнохарактерных операций в составе АРЛ возможно перенести в другие виды производства, в том числе в производство сильфонов, деталей подшипников качения, клапанов, аэрозольных установок, втулочно-роликовых цепей и т.д.
В ближайшие годы АРЛ и АРКЛ найдут применение при массовом изготовлении деталей: методом обработки давлением (выдавливание, штамповка, вытяжка, обжим, пробивка и т.д.); с применением обработки резанием (преимущественно деталей типа тел вращения с точностью до 4-го класса); из различных видов полимерных композиционных материалов, резины, керамики, металлопорошка; из металлов методом литья в кокиль, в оболочковые формы, под давлением и т.д.; требующих термической и химической обработки (отжиг и закалка, травление, фосфатирование, обезжиривание и т.д.); требующих нанесения защитных покрытий, лакирования, окраски и т.д.; требующих комплексного контроля линейных размеров, внутренних и поверхностных дефектов, массы и т.п.; требующих сборки и упаковки; требующих использования разнохарактерных технологических операций.
Для перечисленных производственных задач, как правило, характерно изготовление одного вида изделий, при котором требуемая производительность является достаточной для обеспечения окупаемости линии. Новые перспективные конструкторские решения позволяют на АРЛ и АРКЛ одновременно изготовлять детали различной номенклатуры, близкие по габаритным размерам. 1.4. Перспективы развития автоматизированных заводов будущего Промышленно развитые страны реализуют большие программы по изучению, разработке и опытному созданию комплексных автоматизированных гибких компьютеризированных производств, конкретно автоматизированных заводов (АЗ) для условий серийного производства с постоянным изменением выпуска конкурентоспособной продукции.
Эти программы, как правило, осуществляются правительством, университетами и промышленностью и являются перспективными национальными программами. Согласно прогнозам ученых, полностью автоматизированные заводы для производства машиностроительной продукции, управляемые от ЭВМ, будут созданы уже к концу ХХ века. Переход на изготовление нового вида изделий (автомобиль, трактор, холодильник и т.д.) на этих АЗ должен пройти следующие этапы: 1 — подготовка производства на основе маркетинга продукции; ХУ вЂ” опытное производство, изготовление первых образцов изделий (общий выпуск до 50 шт.), необходимых для проведения исследовательских работ и отработки конструкторской и технологической документации для опытно-промышленного производства; Ш вЂ” опытно-промышленное производство, одновременное или последовательное изготовление изделий партиями (общий выпуск 1000— 10000 шт./год). Это количество изделий необходимо для испытаний в производственных условиях и доработки по их результатам конструкторской и ехнологической документации для установившегося производства; 1à — установившееся производство, выпуск изделий в год по конструкторской и технологической документации, отработанной на'момент пуска.
Установившееся производство может быть одно- или многономенклатурным. Во втором случае осуществляется групповое изготовление на ГАУ, ГАЛ, АЛ или другом оборудовании изделий, заранее известных и аналогичных по обрабатываемым поверхностям и технологическому процессу. Изготовление изделий может осуществляться последовательно, пааллельно или параллельно-последовательно при различном уровне автоматизации переналадки оборудования; à — изготовление запасных деталей.
Это производство сохраняется как во время выпуска изделия, так и после его окончания, однако число их постепенно уменьшается. Для изготовления запасных частей в зависимости от потребностей -используют оборудование, применявшееся ранее в условиях опытного, опытно-промышленного или установившегося производства. Для каждого этапа производственного цикла выпуска нового изделия в АЗ необходимо создать свой тип высокопроизводительного гибкого оборудования. Организация производства нового изделия строится так, чтобы между отдельными этапами этого процесса была взаимосвязь, прежде всего в подготовке производства и отработке технологического процесса, в том числе управляющих программ, конструкций оборудования, инструментов, транспортных средств и других компонентов АЗ.
Фактически на каждом этапе подготовки производства нового изделия проводятся свои научноисследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР). Подготовка производства на АЗ заключается в изучении рынков сбыта и приспособлении производства к их требованиям, активному воздействию на рыночные процессы потребителей с целью увеличения сбыта и получения прибыли. В рамках подготовки производства выполняются НИР и ОКР по созданию новой продукции, отработки надежных технологических процессов, обеспечивающих стабильное качество продукции, организуются конкурентоспособные производства, необходимый сервис, а также оптимальные системы стимулирования сбыта и продвижения продукции на рынок. Опытное производство АЗ для выпуска нового изделия. Технологичность конструкций изготовляемых деталей не отработана.
Номенклатура деталей, закрепленная за каждым станком или гибким производственным модулем (ГПМ), достаточно широка, так за многоцелевым станком закрепляется до 100 наименований корпусных деталей. Распространенный размер партии деталей, изготовленных по одной программе, 3 — 15 шт., повторяемость партии — до 5 раз в год. ГПМ эффективны при годовом выпуске любого из 40 — 800 типоразмеров деталей, равном 20— 500 шт. Оборудование для такого производства максимально универсально, прежде всего это оборудование с ЧПУ. Опыт ряда заводов показал, что принцип разделения операций в рассматриваемом случае не полностью пригоден.
С учетом большого припуска на заготовках черновую и чистовую обработку эффективно выполнять на интегрированном оборудовании — многоцелевых станках с ЧПУ и ГПМ. Совмещение операций на одном станке в сравнении с действующим производством на базе нескольких станков с ручным управлением дает ряд преимуществ: сокращение рабочего цикла и затрат на оснастку; высвобождение значительного количества оборудования и сокращение численности обслуживающего персонала, повышение качества обработки.
Улучшение технологичности конструкции изготовляемых деталей обеспечивается уже на этапе опытного производства. В условиях такого производства механообрабатывающее оборудование может быть объединено в ГАУ, в том числе на базе РТК. Возможно использовать и отдельные станки с ЧПУ, не связывая их общими транспортной системой и системой управления. Выбор решения зависит от состояния технических средств, обеспечивающих работу оборудования в мелкосерийном производстве. В условиях опытного йроизводства находит применение комплексная автоматизированная система проектирование — изготовление, при которой на производственном уровне интегрированы функции автоматизированных проектирования, производства и управления.
Для условий опытно-промышленного производства АЗ оборудование должно отвечать требованиям серийного производства и обеспечивать изготовление деталей при постоянном числе партий и деталей в партии, а также при переменных маршрутах технологического процесса. В этом случае номенклатура деталей и партии их запуска известны. Однако условия рынка и испытания продукции АЗ могут быть такими, что возникает необходимость в конструктивной доработке, а следовательно, изменения технологических процессов изготовления, изменения последовательности технологических операций, существенного сокращения номенклатуры деталей (до 20 наименований), закрепленных за отдельным станком.
Применение ГПС целесообразно, если в течение года каждый из 5 — 100 типоразмеров (наименований) деталей надо изготовить партии общим числом 50— 2000 шт. Однако общее число деталей, необходимых для изготовления, например автомобиля, может достигать сотен наименований (при этом часть их может поступать по кооперации). Опытно-промышленное производство АЗ реализуется на ГПМ и ГАУ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
