pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 9
Текст из файла (страница 9)
В конце линии после маркировки вала в устройстве 9 он передается в накопитель 10. Управление АЛ осуществляется с пульта 13. На рис. 2.2, б показана схема гибкой АЛ фирмы Нес1~ег~ (Германия) для изготовления картера для грузовых автомобилей в пяти различных исполнениях. Из загрузочного устройства 1 заготовки поступают во входной накопитель 2, откуда через поворотные устройства 3 и устройство идентификации 4 заготовки подаются на фрезерный станок 5 с горизонтальной унифицированной фрезерной головкой. Зажим заготовки осуществляется в позиции обработки зажимным приспособлением 6. После обработки заготовка проходит через кантователь 7 и поступает последовательно на фрезерные станки 9 и 10 с горизонтальными одношпиндельными унифицированными фрезерными головками, далее на фрезерные станки 11 и 12 соответственно с двухшпиндельной и одношпиндельной унифицированными вертикальными фрезерными головками. После этого обработка выполняется последовательно еще на двух фрезерных станках 13 и 14 с вертикальными одношпиндельными унифицированными фрезерными головками.
После прохода через позицию 15 удаления стружки, обрабатываемые заготовки поступают в выходной накопитель 16. В стойке 17 смонтирована гидросистема, а в стойке 18 — система управления. Управление и индикация цикла работы линии осуществляется с пульта 8. Автоматической роторной линией (АРЛ) называют совокупность нескольких технологических и транспортных роторов, расположенных в технологической последовательности и связанных устройствами межлинейного транспортирования предметов обработки (см.
рис. 2.3, а). АРЛ применяют в основном для кратковременных технологических операций, например, для изготовления из пластических масс мелких деталей типа тел вращения, полученных методом прессования и спекания, керамики, а также путем обработки резанием. В АРЛ инструментальные блоки перемещаются по окружности и являются неотъемлемой частью роторного автомата линии. Заготовки, загружаемые устройством ЗУ, проходят через транспортные ТрР1, ТрРъ ТрРз и ТрР4 и рабочие роторы ТР~, ТР~ и ТРЗ. При этом рабочие роторы ТР~ и ТРЗ предназначены для выполнения кратковременных, а ТР~ — для более длительных операций (см.
рис. 2.3, а). Рис. 2.3. Схема компоновки роторных (а) и роторно-конвейерных (б, в) линий Автоматической роторно-конвейерной линией ~АРФ называют комплекс роторно-конвейерных машин, установленных в технологической последовательности и объединенных системой транспортирования предметов обработки и системой управления (см. рис. 2.3, б, в). АРКЛ применяют для длительных технологических операций, например, для сборки (монтаж, запрессовка, упаковка, заливка, свертывание мелких деталей), упаковки в тару и расфасовки сыпучих и жидких материалов, для термических и термохимических операций (нагрев, отжиг, травление, закалка, сушка, промывка, обезжиривание, нанесение покрытий). Схема роторно-конвейерной линии, показанная на рис.
2.3, б, применяется для выполнения технологических операций, значительно разли- чающихся по времени обработки (короткие — в рабочих роторах ТР1 и ТР2, а более длительные — в роторно-конвейерной машине РКМ). Для выполнения длительных операций применяют роторно- конвейерную автоматическую линию (см. рис. 2.3, в), включающую две роторно-конвейерные машины РКМ1 и РКМ2. Транспортирование заготовок в роторных и роторно-конвейерных АЛ совмещено с обработкой. Подробнее АЛ из рассмотренных выше групп технологического оборудования рассмотрены в гл.
6. По виду межагрегатной связи и получаемой при этом структуре построения станочных систем и, как следствие, возможной номенклатуре изготовляемых изделий (гибкости) станочные системы можно подразделить на две группы (см. рис. 2.1): АЛ, в которых технологическое оборудование установлено в порядке следования технологического процесса и может иметь как жесткую, так и гибкую межагрегатную связь; гибкие производственные системы (в том числе гибкие производственные ячейки), в которых технологическое оборудование устанавливается произвольно. Обработка на них может проводиться параллельно или последовательно одновременно одинаковых или разных заготовок.
Это обеспечивает высокий уровень гибкости данных систем при достаточно высокой производительности. В АЛ с жесткой межагрегатной связью технологическое оборудование (специальное или специализированное) с помощью транспортных средств (конвейеров, манипуляторов) блокируется в единое целое и работает в едином ритме, осуществляя синхронную обработку заготовок. Обрабатываемые заготовки в этих АЛ передаются непосредственно от одного станка к другому, не поступая в магазины или бункеры-накопители.
Станки объединены жестким транспортом и могут образовывать прямо- точную (неветвящуюся) линию (рис. 2.4, а, б) или отдельные секции линии с ветвящимися потоками (рис. 2.4, в). АЛ со сквозным транспортом являются наиболее простыми и получили широкое применение. В этом случае применяемые в линии станки должны быть приспособлены для такого транспорта.
Когда конструкции станков, входящих в линию, не позволяют осуществить сквозное транспортирование обрабатываемых заготовок, проектируют АЛ с несквозным (верхним, напольным, подпольным, фронтальным) транспортом. Недостаток этого способа транспортирования — его сложность и необходимость иметь у каждого станка загрузочно-ориентирующее устройство. Общий недостаток АЛ с жесткой межагрегатной связью — то, что при отказе любого конструктивного элемента данной АЛ происходит отказ и простой всей АЛ. Такие АЛ применяют в массовом и крупносерийном производстве при стабильном выпуске отдельных деталей. АЛ с гибкой межагрегатной связью могут быть трех типов (см.
рис. 2.1): с промежуточными накопителями; переналаживаемые; гибкие. Рис. 2.5. Схема компоновки автоматических линий с лотками-распределителями для изготовления карданных подшипников: 1 — вибробункер; 2 — подьемник; 3 — лоток-распределитель; 4 — отсекатель; 5 — станок Наличие промежуточных накопителей позволяет повысить надежность работы АЛ. При отказе отдельных конструктивных элементов линии вся линия останавливаться не будет, а будут останавливаться только те станки, которые расположены между накопителями.
Другие станки будут вести обработку заготовок, поступающих из накопителя. Рис. 2.4. Типовые схемы автоматических линий: а — с синхронным потоком заготовок и сквозным транспортом (конвейер, толкатели); 6 — с синхронным потоком деталей и выносным транспортом ~конвейер, промышленные роботы, манипуляторы); в — с синхронным ветвящимся потоком деталей; г— с несинхронным потоком заготовок и накопителями у каждого сганка; Д вЂ” с несинхронным потоком заготовок и накопителем в середине линии АЛ с промежуточными накопителями — это АЛ с несинхронными потоками обрабатываемых заготовок, в которых между каждой парой ~или большим числом станков) предусмотрен автоматический накопитель заделов обрабатываемых заготовок (рис. 2.4, г, д и рис.
2.5). Накопители обрабатываемых заготовок могут быть: проходными, когда каждая заготовка проходит весь путь внутри накопителя и занимает без приоритета очередь на обработку; обходными, когда заготовка имеет приоритет и непосредственно передается на обработку к соседнему станку, а заготовки из накопителя поступают на обработку только при отказе предыдущего станка; тупиковыми, когда заготовки пополняют запас накопителя и заготовка, поступающая на позицию обработки соседнего станка, приоритета не имеет.
АЛ с несинхронными потоками заготовок могут быть построены по принципу прямоточности или с ветвящимися потоками, со сквозным и не- сквозным видами транспорта, с применением спутников и без них. АЛ выполняют как комбинацию отдельных участков с синхронными и несинхронными потоками заготовок. Например, в комплексной АЛ вначале, на заготовительном участке, может быть использовано технологическое оборудование с несинхронными неветвящимися, несквозными, бесспутниковыми потоками.
В дальнейшем, на участке механической обработки, образуется синхронный ветвящийся поток, со сквозным транспортом и приспособлениями-спутниками. В конце АЛ, на упаковке, снова может быть несинхронный, ветвящийся, сквозной, бесспутниковый поток. АЛ с промежуточными накопителями строят на основе специализированных и универсальных полуавтоматов, автоматов и агрегатных станков.
Применяют их в массовом и крупносерийном производстве, как правило, при стабильном выпуске отдельных деталей. Переналаживаемой автоматической линией называют линию, в которой технологическое и транспортное оборудование за счет ограниченной во времени и трудоемкости регулировки или замены элементов технологической оснастки, автоматического транспорта и загрузочно-разгрузочных устройств позволяет осуществить обработку заготовок другого наименования заранее установленного диапазона размеров. Такие АЛ строят на основе универсальных полуавтоматов, автоматов и агрегатных станков и применяют в условиях массового и крупносерийного переналаживаемого производства.
Гибкие автоматизированные линии (ГАЛ), как и ранее рассмотренные АЛ, имеют технологическое оборудование, расположенное в принятой последовательности выполнения технологического процесса обработки, в соответствии с чем ориентирован и поток заготовок. Однако применение в качестве технологического оборудования в основном станков с ЧПУ и многоцелевых станков в значительной степени увеличивает их гибкость при сохранении высокой производительности. В качестве примера на рис.
2.6 приведены структурные схемы ГАЛ для обработки заготовки корпуса коробки передач фирмы Нц11ег Н111е (Германия) (рис. 2.6, а) и головок блока цилиндров фирмы ИедезЬеип (Германия) (рис. 2.6, 6). В отличие от традиционных автоматических линий ГАЛ характеризуются: более широким применением средств вычислительной техники для управления работой технологического оборудования, в том числе его переналадки, а также объединением систем управления отдельным оборудованием в единую систему — автоматизированный комплекс, управляемый от ЭВМ; использованием на отдельных рабочих позициях револьверных головок со сменными одиночными инструментами или инструментальными блоками, сменных шпиндельных коробок для многоинструментальной обработки; наличием унифицированных узлов, оснащенных устройствами ЧПУ, обеспечивающими координатные перемещения по одной-двум осям, а также определенных участков транспортной системы, имеющих переменный цикл работы; обки анки гочной вра4— ные йердля ров: пинный евые тью ульт аживаемых механизмов в составе традиционного оборудования.