pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 2
Текст из файла (страница 2)
7Ю/Л,2 2,0 !990 У995 Рнс. 1.1. Прогноз развития металлорежущего оборудования в машиностроении до 2000 г. (в знаменателе — показатели роста к 1985 г.; в основных цехах занято 2,2 млн. станков) Размер партии,шт .~00000 Р 000 В0 Числа наине Ю ' Я7 ' 700 нооанид деталей Праиадодс~оо. Иассооое Крупносерийное мелкосерийное Греднесерийное единичное Рнс. 1;2, Области применения автоматизированного металлорежущего оборудования Имеются и факторы, повышающие трудоемкость механообработки: существенное повышение требований к точности обработки; повышение в общем объеме механообработки доли высокопрочных материалов. В результате комплексной оценки различных факторов можно сделать вывод, что к 2000 г. доля трудоемкости механообработки в общей трудоемкости продукции машиностроения снизится всего на 3 — 5 % и составит примерно 43 %.
На рис. 1.3 показана динамика мирового выпуска металлообрабатывающего оборудования. Видно, что наряду с ростом выпуска Рис. 1.3. Мировое производство станкостроения: а — объем производства; б — динамика выпуска восьми ведущих стран 2000 г. Рис. 1.4. Прогноз прозводства прогрессивных видов металлорежущих станков до 2000 г. (в числителе— число в тыс. штук, в знаменателе — темпы роста в %): 1 — автоматы и полуавтоматы всех групп; 11 — станки с ЧПУ; 111 — станки высокой и особо высокой точности; Ю вЂ” ГПМ; Р— многоцелевые станки; И вЂ” тяжелые и уникальные станки; ~11 — автоматические линии Число моделей в группе- Доля в общем выпуске,% Производство, млн. долларов США Товарооборот, млн.
долларов США 3 л х о а Ю х х х л >ъ х х ~ х х г, л х х х Щ ~ц х х о о а 1 о м х о ( о ох' х Наименование Страна метал- лорежу- щих станков х о х х $ о о э х х Экспорт Импорт всего 21,2 15,6 17,5 0,3 88 48 65 16 21 6,7 8,5 0,4 64 56 209 8 6426,0 6402,0 3976,3 2585,0 2235,2 1475,7 1302,5 697,3 601,6 4762,0 4653,0 3234,0 1778,4 1554,9 1267,7 1046,5 556,1 508,7 3034,8 3306,2 312,0 586,7 1048,5 1435,8 1193,7 284,3 501,0 264,3 1174,4 1639,2 1968,9 566,5 306,1 197,5 738,1 516,9 66 34 18 1,4 6,3 0,9 0,9 9,2 2,1 43 39 2 0,3 3,5 29,4 0,2 1,1 53,5 23 23 7 30 379,9 325,3 37,5 577,8 5?3,8 530,9 482,6 425,8 393,5 214,8 156,7 486,1 73 7 13 130 80 49 15,5 19,1 5,4 19 2,9 15 0,8 90 45 35 108 55 510,0 405,0 218,6 85,0 395,0 360,0 238,8 330,0 400,0 355,0 342,0 257,8 216,8 197,7 189,3 179,3 173,0 155,0 140,0 130,0 89,0 45,0 40,7 300,0 330,0 285,0 158,5 196,7 125,9 110,4 42,8 150,0 120,0 130,0 95,0 64,4 17,0 28,6 39,0 55,0 8,0 192,8 184,6 61,0 45,7 294,3 78,0 169,7 85,0 115,0 62,8 4,9 118,3 49,0 75,0 115,0 312,3 124,2 402,0 146,6 321,1 95,0 173,7 150,0 153,0 128,6 137,4 235,? 145,0 35,5 32,0 85,0 Всего 31330, 23644,3 14668,2 11888,5 1 1.
Общая характеристика Типажа металлообрабатывающих станков СССР (на 1990г.) Токарные Сверлильные и расточные Шлифовал ьные Электрофизико-химичес- кие Зубообрабатывающие Фрезерные Строгальные и долбеж- ные Протяжные Отрезные и разные Специальные и агрегат- ные С ЧПУ Многоцелевые ГПМ Высокоточные Тяжелые и уникальные оборудования для обработки давлением происходит, хотя и с колебаниями, существенный рост объемов производства металлорежущих станков. На основе анализа темпов роста выпуска продукции, доли механообработки в общей трудоемкости, а также с учетом прогнозируемого роста производительности и сменности работы станков, улучшения использования времени рабочей смены для машиностроения требуется выпуск примерно 185 тыс.
новых станков в год. Структура их выпуска показана на рис. 1.4. Большое многообразие изготовляемых деталей требует соответствующего разнообразия типов и моделей металлообрабатывающих станков. Для массового и крупносерийного производства используют в основном специальные станки, предназначенные для изготовления заданной номенклатуры конкретных деталей. Основное количество станков составляют универсальные станки, выпускаемые для обезличенного потребителя, и специализированные станки. В нашей стране станки двух последних видов систематизированы в периодически утверждаемых Типажах, отражающих и специализацию станкостроительных заводов и КБ.
Действующий на 1991 — 1995 гг. Типаж 14~ содержит 1591 типоразмер (моделей и модификаций) станков, в том числе универсальных 1.2. Мировое производство и товарооборот металлообрабатывающего оборудования 15~ (на 1990 г.) Япония ФРГ СССР США Италия Швейцария ГДР Франция Велико- британия Тайвань Югославия Южная Корея Испания Чехосло- вакия Бразилия Румыния Китай Швеция Венгрия Канада Индия Бельгия Польша Австрия Болгария Израиль Дания Австралия Нидерлан- ды Сингапур 1124 и специализированных 467. Автоматические и полуавтоматические станки составляют 79 %, а станки с ручным управлением 21 %.
Значительна доля станков с ЧПУ (31 % моделей) и высокоточных станков классов «В», «А» и «С» (в Типаже они представлены 108 моделями на 1990 г. и 203 моделями в 1995 г,). Хотя тяжелые и уникальные станки выпускают в небольших количествах (около 850 единиц в год), они весьма разнообразны по своему назначению (135 типоразмеров) . Характерной особенностью современного типажа является постоянное расширение номенклатуры многоцелевых станков и ГПМ.
Они пред- ставлены соответственно 52 и 48 типоразмерами. Более 90 Я типажных станков входит в состав унифицированных гамм, построенных на основании стандартизованных размерных рядов. В табл. 1.1 приведена общая характеристика Типажа металлообрабатывающих станков в нашей стране на 1991 — 1995 гг. Номенклатура Типажа соответствует технологическому и организационному уровню современного промышленного производства. Она постоянно совершенствуется путем изъятия устаревших станков и включения новых взамен выбывших, а также расширения для вновь появляющихся технологий.
На 1990 г. средний возраст типажной номенклатуры составляет 7,5 лет. Для вновь вводимых в Типаж станков взамен снимаемых с производства рекомендуется коэффициент повышения производительности К=1,5...2. Производством типажного оборудования в нашей стране занято около 100 специализированных станкозаводов и станкостроительных производств крупных машиностроительных заводов. Проектированием таких станков занято более 40 специальных конструкторских бюро и институтов. В табл. 1.2 приведены объем производства, экспорт и импорт стран — наиболее значительных мировых производителей металлообрабатывающих станков, 1.2. Основные направления развития современных станков и станочных систем Организационно-экономические и технологические условия использования металлорежущих станков (МС) и станочных систем (СС) у потребителей очень разнообразны.
Однако все многообразие потребительских свойств сводится к четырем обобщающим показателям, инвариантным для любого производства: производительность, точность, переналаживаемость (технологический диапазон . использования), надежность. - Эффективность современных МС и СС при их высокой. стоимости может быть обеспечена только в условиях интенсивной эксплуатации с максимальным использованием фонда рабочего времени. При встраивании станка в автоматизированную систему необходимым условием повышения эффективности станка является его работа в непрерывном режиме с минимальным участием человека. Все четыре основных показателя потребительских свойств связаны между собой конструкцией, технологией, а так.же организацией и экономикой.
Увеличение производительности — главная задача при создании любых МС и СС. Оно оценивается сокращением штучного времени 1 для конкретных изделий и операций применительно к специальным и специализированным станкам, и для типового набора изделий и операций — для универсальных станков. Штучное время 1, = 1,. + 1,6. Здесь =1,+ 1, — оперативное время, где 1, — основное время, затрачиваемое на непосредственное выполнение технологических операций; вспомогательное время, затрачиваемое на установку и снятие заготовки, выполнение вспомогательных движений рабочих органов станка; 1,б — время обслуживания станка. Доля каждой составляющей штучного времени колеблется в очень широких пределах в зависимости от вида изделий, серийности, масштабов производства и других производственных условий.
Общая закономерность в машиностроении и приборостроении заключается в резком снижении доли основного времени 1, в оперативном времени 1,„, а в единичном и мелко- серийном производстве — даже сокращении общей доли 1,„в 1,. Только в тяжелом машиностроении на ряде операций 1,=0,51,„. В общем же машиностроении и приборостроении 1, = (0,05...0,25) ~,„.
Автоматизация МС является одним из главных средств сокращения 1,. Наиболее эффективным и универсальным методом служит использование ЧПУ. На рис. 1.2 показано, что самую широкую зону автоматизации МС охватывают станки с ЧПУ и ГПМ. Статистика последних лет по большинству машиностроительных производств в различных отраслях показывает, что использование МС с ЧПУ взамен станков с ручным управлением дает устойчивое двух-четырехкратное повышение производительности труда вследствие сокращения 1„1,б и частично 1, за счет повышения частоты и вращения шпинделя и подачи 5 во время резания, а также некоторого сокращения пути перемещения инструмента, но без осуществления резания на рабочей подаче.
Сокращение ~, достигается в основном использованием автооператоров и роботов-загрузчиков, применением палет для многоцелевых и тяжелых станков, включая и карусельные, с автоматической сменой палет. Примером автоматизации изготовления деталей типа «диск» является ГПМ на базе токарного фронтального двухшпиндельного станка, мостового робота и транспортно-накопительного устройства ТНУ (рис.
1.5). При оснащении такого ГПМ устройствами для смены инструментов и зажимных элементов (или патронов), а также для закрепления заготовок значение 1, при полной двусторонней обработке, включающей токарные, фрезер- Рис. 1.5. Гибкий производственный модуль МНПО «Роботэ; 1 — транспортно-накопительное устройство ТНУ-1; 2 — станок 1722ПФЗО; 3 — робот М2ОК служить система «Рожегъ фирмы ЖоЫепЬегд 1ФРГ) 1рис. 1.6) .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
