металло и автоматы (841805), страница 117
Текст из файла (страница 117)
рис. 3(8), переналадку проводят только изменением передаточных отношений рычагов кулачковых механизмов при постоянных кулачках (многошпиндельные токарные автоматы и др.). Системы циклового программного управления имеют достаточно высокую мобильность, просты и надежны в эксплуатации, стоимость их невысока. Точность обработки иа станках с этими системами управления средняя и зависит от точности расстановки упоров ; и их смещения или износа в про, цессе эксплуатации, а технологические .
возможности ограничены осуществле. нием только прямолинейных циклов ; перемещений. Из-за того, что время цикла обработки здесь может колебать. ся, имеем ограниченные возможности по совмещению рабочих и холостых : ходов. Системы ЦПУ применяются в основ, ном в серийном, а иногда и в крупно'серийиом и массовом производствах, где системы ЦПУ используются как унифицированные системы управления ; при создании специализированного обо, 'рудования. Создан и применяется в ;: промышленности новый вид мобильно';: .го металлорежущего оборудования с си", стемами ЦПУ вЂ” многоцелевые стан- ки с автоматической сменой многошпиндельных головок и построенные на их основе технологические комплексы. Происходит дальнейшее совершенствование самих систем ЦПУ, которые строят на основе интегральных микросхем малой, средней и большой степени интеграции.
Следящие копировальные системы имеют достаточно высокую мобильность, обеспечивают управление обработкой сложный плоских и объемных деталей, но управляют работой только одного инструмента. Эти системы управления средней сложности и стоимости надежны в работе. При применении копировальных систем трудоемким процессом является изготовление копиров, особенно объемных.
Эту проблему пытаются в некоторых случаях упростить применением фотокопировальиых систем управления. Следящие копировальные системы управления применяют в серийном и мелко- серийном производствах. До появления систем ЧПУ они были основным средством автоматизации мелкосерийного производства. Системы ЧПУ являются высокомобильными системами, обеспечивающими управление обработкой сложных деталей с высокой точностью. С их помощью можно управлять сложным циклом обработки с использованием большого числа инструментов, установленных в поворотной головке или в магазине, а также с применением многошпиндельных инструментальных головок. Применение новых систем ЧПУ, построенных на основе мини-ЭВМ, микропроцессорных наборов и больших интегральных схем памяти, позволяет резко расширить функциональные возможности числового программного управления с появлением новых ранее неимевшихся функций: хранения в памяти программы управления и ее редактирования непосредственно на рабочем месте, диалоговое общение с оператором, возможность введения программы управления оператором вручную с пульта управления, проведение диагностики неисправностей, компенсация систематических погрешностей станка и др.
Применение самоприспособляющихся (адаптивных) систем управления 42! позволяет повысить точность и производительность обработки, снизить ее себестоимость. Все шире при создании систем ЧПУ используют принцип унификации и агрегатирования, что позволяет легко создавать широкую номенклатуру этих систем, снизить их стоимость, быстрее устранять неисправности.
Широкое развитие получает групповое управление станками от ЭВМ. Недостатком систем ЧПУ по сравнению с другими САУ является их большая сложность и высокая стоимость. Подготовка программ управления должна проводиться квалифицированными специалистами, как правило, с использованием ЭВМ. Системы ЧПУ являются основным средством автоматизации мелкосерийного и особенно серийного производства. Большое влияние системы ЧПУ оказывают на дальнейшее развитие компоновки и конструкции станков с ЧПУ, повышение степени их автоматизации, расширение технологических возможностей, повышения точности и надежность их работы, что достигается за счет: а) применения принципа агрегатирования при создании станков с ЧПУ (особенно многооперационных), разработки унифицированных инструментальных систем (режущий и вспомогательный инструмент, приборы для предварительной настройки инструментов) и приспособлений для различных типов станков с ЧПУ; б) применения в качестве привода главного движения электродвигателей постоянного тока с тиристорным управлением, что позволяет расширить диапазон частот вращения шпинделя (особенно верхнего предела — более 4000 об/мин), и получить возмож- ность бесступенчатого регулирования; упростить коробку скоростей, выбирать в каждом конкретном случае оптимальные режимы резания; в) применения в приводах подач вы.
сокомоментных быстродействующих электродвигателей постоянного тока со встроенным тормозом и датчиком обратной связи, что позволяет устанавливать электродвигатель непосредственно на ходовом винте с получением широкого диапазона бесступенчато регулируемых рабочих подач (0,5 — 3000 мм/мин и выше) при увеличении скорости холостых хо. дов до 10-.12 м/мин и минимальном.
времени разгона и торможения; г) повышения жесткости и виброустойчивости, снижения потерь на трение и тепловых деформаций, повышения' точности линейных перемещений за счет более рациональной компоновки и конструкции элементов станка, приме- . нения новых механизмов (беззазорных зубчатых передач, шариковых винтовых пар, направляющих качения н др.), возможности компенсации погрешно- . стей станка системой ЧПУ; приме- ' нения более точных систем обратной связи с дискретностью до 0,001 мм и меньше; д» совершенствования существую-, щих и разработки новых методов про-, верки точностных характеристик станков с ЧПУ (как отдельно самих станков„: так и в комплексе с системой ЧПУ); построения более рациональной струк-: туры технического обслуживания и профилактики на основе применения систем диагностики состояния станка и сис-'., темы управления (облегчается поиск-" причин неисправностей и сокращается,: время простоев этого дорогостоящего оборудования), совершенствования приемов и методов ремонта.
422 Автоматизация производственных процессов 4'~ Проблемы и пути автоматизации производственных процессов 423 4 1. Основные критерия оценим техннкн Автоматизация производственных процессов это совокупность меро;:; приятий по созданию автоматически действующих средств производства. При этом предусматривается исполь:,. зование высокопроизводительных машин на базе прогрессивной технологии, автоматическое управление и контроль за работой машин и техно::: логическими процессами.
Автоматизация производственных процессов яв';" ляется основным средством технического прогресса. Для оценки техники используют большое число показателей, каждый из которых может характеризовать отдельные стороны технологических !:, процессов и средств труда. При автоматизации производственных процессов важнейшими из этих показателей являются производительность оборудования, количество обслуживающего персонала, стоимость техники и затраты на ее эксплуатацию, качество выпускаемой продукции. Отдельно каждый из показателен не может служить объективной характеристикой техники в целом.
Так, высокая произво'.::" дительность оборудования может быть '! связана с резким увеличением стоимости эксплуатации и снижением качества, многостаиочное обслуживание с увеличением затрат на автоматизацию и т. д. Автоматизация производственных процессов в социалистических условиях позволяет решать проблемы повышения производительности средств производства, улучшения качества, комплексной стандартизации, сокращения ::: числа обслуживающего персонала, улучшения условий труда и др.
Но это не означает, что любой вариант автоматизации — шаг вперед в развитии производства, что он является экономически выгодным и целесообразным на данком этапе. Критерием прогрессивности новой техники является рост производительности общественного труда. Классики марксизма-ленинизма указывают, что каждый новый общественный строй побеждает прежде всего потому, что ои обеспечивает более высокий уровень производительности труда. «Производительность труда, это, в последнем счете, самое важное, самое главное для победы нового общественного строя...
Капитализм может быть окончательно побежден и будет побежден тем, что социализм создает новую, гораздо более высокую производительность труда». (В. И. Ленин, соч. изд. 4-е, т. 29, с. 394). Партия и правительство сосредотачивают особое внимание на ускорении роста производительности труда, что является решающим условием дальнейшего развития производства и подьема благосостояния народа. Так, в десятой пятилетке примерно 90о~ прироста промышленной продукции обеспечено за счет повышения производительности труда. Большие задачи решаются по автоматизации металлорежущего оборудования, созданию комплексных автоматических линий с крупносерийным и массовым выпуском изделий.
Выбор основного направления автоматизации, прогрессивной техники необходимо осуществлять на основе всестороннего анализа производительности труда, с выявлением зависимости производительности труда от конкретных технико-экономических характеристик машин (производительности и надежности в работе, стоимости, сроков проектирования и внедрения и др.). Теория производительности (55), примененная к анализу производительности труда, позволяет осуществить оценку прогрессивности новой техники и обосновать выбор вариантов автоматизации. Производительность труда определяется количеством выпущенной продукции, отнесенным к трудовым затратам: П=— йг = Т (242) где В' — количество выпущенной продукции за некоторый промежуток времени; Т вЂ” суммарные трудовые затраты. необходимые для выпуска данного количества продукции.
Количество выпущенной продукции измеряют в штуках, единицах веса, длины, объема и т. д. Трудовые затраты можно выразить числом занятыхлюдей, затраченным временем, в человеко-часах или в денежной форме. Количество выпущенной продукции за некоторый промежуток времени )~ =,')', ()„. 1 $ где ߄— выпуск продукции за (-й год; Нà — время эксплуатации, г. При постоянном годовом выпуске (243) (244) (245) т=т,+и(т,+ т ). где Т. — единовременные затраты прошлого труда на оборудование, помещения, здания и т.
д.; Т, — годовые 424 )р =(,),й(. Суммарные трудовые затраты складываются из единовременных затрат прошлого труда на создание или приобретение оборудования, строительство помещений, зданий и т. д., а также нз затрат, возникающих в процессе эксплуатации техники и возрастающих в течение срока службы (зарплата обслуживающего персонала, затраты на электроэнергию, инструмент, вспомогательные материалы и др.).















