металло и автоматы (841805), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Предположим, что за данным станком или группой однотипных станков закреплен комплект из и различных деталей с различными величинами партий г,. Для обработки деталей каждого вида необходимо различное число рабочих ходов, которые выполняют различным числом инструментов А. Время выполнения рабочих ходов 11 различаются как в пределах каждого вида деталей, так и для различных видов. Тогда время рабочих ходов станка при обработке одной детали первого вида 5, с !м =Х)1, второго Г,с=г»11 и т. д., при этом („~1,, Суммарное время рабочих ходов,при обработке деталей всех партий, за- ' крепленных за станком, Ор г1(р1 + гс(рс + гссрс + + г»(р» и » У Э1 ч „~»= т1., ч ~,) и»»1 1 1 За это время было обработано общее число деталей г'.г»=г, +гс+ гс+...
+г . 1 Общее число элементарных переходов Х5 =5,г, +51гс+5»гз+ ... +5„г„. Переходя к среднестатистическим величинам, среднюю длительность рабо-- чих ходов станка, работающего в усло-:: виях серийного производства, опреде-';: ляем по формуле ~р !»р15» (194), ГДЕ 1,„1 — СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ ЕДИНИЧНОГО,,:' рабочего хода (выполнения элементар-::,' ного перехода) при обработке комплек-,'.
та данных деталей, 5 — среднее число:: элементарных переходов при обработке: одного изделия комплекта. Для того чтобы получить Г необ-'. ходимо общее время всех рабочих хо-.;: дов (всей обработки) разделить на чис-",' ло этих ходов: в, (ар1 = ~;~ —— э» з» и с» Х01 + сс 2; 0» + .. + с„~ 0„ 1 1 1 с,з,+с,З,+...+с„д„ Аналогично среднее число рабочих':,- ходов определяют делением их обще-' го числа на число обработанных де-.,'- талей: Хя л»с»+ чсс»+" +я с (188" ХУ с1 + с» + ... + си Время холостых ходов складывается: из двух основных составляющих::,:, 1) времени сзамены координаты обра;:: ботки» (быстрый подвод и отвод шпин", деля с инструментом, установочное. координатное перемещение), которве,' пропорционально числу элементарных:: переходов1 2) времени замены инстру-'.
мента, которое пропорционально числу инструментов, необходимому для обра,,' ботки данной детали. ,,' Ыда -:(эх= 1* 5+ (*эА (197) .где 1„„— среднее время холостых хо „" дов станка; 1„, — среднее время сзаме-;. ны координаты>; 1„, -- среднее время : замены одного инструмента; А — среднее число инструментов для обработки :,:::: одной детали комплекта. Вспомогательное время 1„„как время ;:;загрузки и съема зависит в основном 'с 'лишь от типа применяемых приспособ':-.лений и в какой-то степени — от раз'.меров деталей.
Собственные внецякловые потери '"' определяются теми же факторами, что ' и для станков в условиях массового ," производства„— параметрами безот;. казности ь„и восстанавливаемости . т, (2),=со„т,) Потери на переналадку е„, е,+е,ю г (198) Гср13+ Гх~я+ ГхсА + Гссс+ !срс+ м (199) е,+е,э + мч™+ с Производительность есть функция различных характеристик. 1. Характеристики обрабатываемых "' деталей: среднее время одного рабо) чего хода 1„,„ среднее число рабочих ходов йри обработке единицы !''иэделия данного комплекта 5; среднее :;. где О, — среднее время переналадки; ::" О, — среднее время переналадки стан",' ка, не зависящее от технологического ,',; маршрута и числа элементарных переходов (замена управляющих программ, ;;,.
замена и выверка приспособления, ки- .~: нематическая перенастройка, очистка, :. прогрев); Оэ — единичная составляющая среднего времени переналадки, пропорциональная числу элементар:.: ных переходов (замена комплекта ин.':. струментов, обработка и контроль проб,: ной детали, корректировка программы и "; поднастройка инструмента). Подставляя все величины нз формул ,, (194), (197), (198) в общую формулу ::..' для расчета производительности стан„: . ков в условиях серийного производства (181), получим Ры ХЭ .,; всский с срэ~эсчжк ~ссс ~с ссссрск7снсстс' сбрсасГчь'мм1о Р жсэср число инструментов при обработке единицы изделия А. Величины 5, ),м, А объективные характеристики определенных типоразмеров деталей, их значения могут быть получены либо путем анализа технологической документации, либо путем эксплуатационных исследований (см.
$4). 2. Характеристики конструкции технологического оборудования, самого станка, его быстродействия, надежности, мобильности: среднее время между двумя обработками — г„,; среднее время замены инструмента — („,; показатели надежности ссс и т,; среднее время переналадки О> и О,„.среднее вспомогательное время ! „. 3. Характеристики условий производства: организационно-технические потери Хг.,; средний размер партии деталей, серийности производства г. Формулы одинаково пригодны для анализа производительности универсальных станков с ручным управлением, станков-полуавтоматов с ЧПУ, с прямым цифровым управлением от ЭВМ, разумеется, в сопоставимых условиях.
На рис. 238 приведена диаграмма зависимости производительности станков с ЧПУ от количества проходов при обработке детали 5 как характеристики ее сложности и размера з партии, которые показывают, что при а= = 100+200 и более производительность приближается к производительности тех же станков в условиях массового производства (г=сс), а при меньшей партионности — резко падает.
На рис. 239 показана сравнительная диаграмма производительности станков с ручным управлением Ц н станков 299 Производственные исследования ра- ботоспособности автоматизированного оборудования позволяют решать две основные задачи: 1) количественно рас считывать резервы повышения произ- водительности и надежности в работе 1мг Зчи, данного оборудования в данных кон- кретных производственных условиях, оценивать возможную эффективность организационно-технических мероприя- 300 ~Гхиикми гьГФю*и мгЯ 10Ш ~ зазхгвьигти и;илим*каст «~МЭ'~:.вкя с ЧПУ Ян в зависимости от серийности производства и среднего размера з партий.
Оба типа станков при обработке корпусных деталей имеют близкие режимы обработки и время рабочих ходов, вспомогательное время загрузки и съема деталей. Станки с ЧПУ дают значительный выигрыш в быстройдействии при выполнении холостых ходов. Например, среднее время замены инструмента (н =2 —;2,5 мин, („н =0,2 —:0,3 мин; среднее время координатной переустановки (п =1,0 —:2,0 мин, („и =0,15 —: —:0,20 мин. Однако станки с ЧПУ серьезно проигрывают в длительности переналадки (6 „„, = 30 —: 50 мин; 6, и =90 —: 150 мин), что особенно сказйванется при малой серийности. Поэтому при относительно больших равмерах обрабатываемых партий (см.
рис. 239) станки с ЧПУ значительно более производительны, чем универсальные, при малых — уступают им. $4. Методы расчета и анализа промзводмтельмостм автоматмзмроваммого оборудования тий, направленных на повышение качества и количества выпускаемых изделий; 2) осушествлять «обратную связь» от эксплуатации ранее спроектированного автоматизированного оборудования к последующему проектированию: оценивать перспективность различных технических решений, давать исходные данные для расчета и проектирования нового оборудования аналогичного назначения. Исследования включают различные этапы фактических наблюдений и измерений, обработки полученной инфор- ! мации, проверки ее достоверности, расчета и параметров работоспособности и их анализа.
Их рекомендуется про-: изводить поэтапно в следующей после-,, довательности. !. Изучение технологических процес- ',( сов, компоновок и конструкции объек-:1 тов, условий их обслуживания и эксплуатации. Рассмотрим методику на примере анализа работоспособности многооперационных станков-полуавто-,, матов с ЧПУ для обработки корпусных ", деталей (рис. 240). Станок имеет верти-- кальный шпиндель и горизонтальный: двухкоордннатный стол; инструмен- ' тальный магазин скомпонован таким: образом.
что замена инструмента про-.-,. изводится без промежуточного носителя (захвата, манипулятора и т. д.) при, отведенном до предела вверх шпин- „' ~цифававп3 ц и' 1вв ллктальвоотв ахаввчкмв волов Йрк об1ьвбж'ат ',:.выаааа в ввтврввл ллвтвлакьюк обработв :.деле. Полуавтомат управляется от ин. дивидуально~о пульта, программоноситель -- перфолента. Детали, имеющие : средние габаритные размеры 400рс Х200Х 150 (рис. 241), изготовлены из :-.алюминиевых сплавов; базирование производится по предварительно обработанной нижней плоскости и базовым - отверстиям; технологические опера: ции — расточка, фрезерование плоскостей, сверление, зенкерование, развер' тывание, зенковка фасок.
В цехе работает участок из шести одинаковых станков-полуавтоматов, за которыми закреплена обработка 15 наименований деталей, специализации станков не существует, участок работает в две смены. Комплекты инструментов заранее на:. страиваются на размер на специальном стенде вне станка, Участок эксплуатируется в две смены, партии обрабатываемых деталей подают на участок из соседнего цеха в контейнерных тележках, которые используются и для , дальнейшего транспортирования. Рка. Зан 1 квовав вора!окав аа таль, абрвбвтмвввавв ва атак ьаа а Ч!1Р !!. Анализ и расчет характеристик рабочего цикла и его составляющих— продолжительности рабочих и холостых ходов, вспомогательного времени. 1. Определение длительности 1, единичных рабочих ходов при обработке закрепленного за участком комплекта деталей производят в течение не менее 3 — 4 рабочих смен по возможности непрерывно на всех станках; аналогично определяют интервалы холостых ходов цикла по двум группам: время между двумя обработками и время замены инструмента, а также продолжительность выполнения вспомогательных ручных операций.















