металло и автоматы (841805), страница 85
Текст из файла (страница 85)
Пример. Рассчитаем для каждого варианта диффеРенцнацин Рнзн<Р<емз„длительность Рабочих ходов цинла 1 (Р) как время наиболее продолжительной обработки на одной позиции. Оборулованне — фрезерно-центровальные и тонар- но-копировальные одноступенчатые токарные полуаптоматы. й(инимальио возможное число позиций Р ,„=-4 Распределение технологического процесса по позициям будет следуюшим: поэ.
1 — фрезероваиие и зацентровка торцов, Хг, 0.25+0.15=040 мии; поз. 11 — черновая и чистовая обточив шеек а, б, в (с поворотным копиром], 24=0,10+0,10+ Ч-0 25+0.!2+0,12+05(1=099 мин; поз. !П вЂ” черновая и чистоаая обточив шеек г. д, е, 21 =-0 20+0.10+0.121-0,12+0,15+025= 0,94 мин., поэ. 1У вЂ” прорезка нанавок и снятие фасон (совмешенные во времени), 21,=025. р шлт мин го гб за у Рнс 245 Зрнисношть инклозон производи.',и: и грн ш степени дифференциации ж",ш.т.ннче ското лро,ньен Таблица 19 Длительность рабочна ходов при обработке вада (рнс. 246) Рабочча ход С !.
нкн Номер рабочего хода ат 7л Х рг ф (хг и' ю 'йные тм'мы тахиологггческих н ча ! "„*. * хяффгренчи!юаанным тет|пщо хкм я(х:" ° щ Наиболее ллительиым при 4=4 булет вре. мв обработки на позиции И: Х! = 0,99 мии, сле- довательно, гр(4) -0,99 мнн. Как видно, сум- марная длительность несовмещенных операций (технологического вщдействия) Гр„, днффереици- руется по позициям яаио неравномерно: (о -Ее=О 65 мии, ! (4) > Л 4'- Р 4 Дальней~пан диффеРеициациа пйн 4>омю за ключзется в том, что объем обработки иа лими- тирующей операции делят иа две части (рнс. 249, б и табл.
20) Тзк, при О =- (дм,„ч- 1) -5 распрелеленне технологического процесса будет следующим: поз ! — фрезероваиие н зацентровка гор- цев, Хг, =0,40 мнн, поз. и — черновая обточка шеек а, б, а, Х(, .=О,!О-~-О,!О+0,25 -045 мнн; поз. И1 чистовая обточка шеек а, б. з, Х!г- О.!240.!2+ +0.30 =0,54 мнн, поз. !У вЂ” черновая н чистовая обточив шеек а, е. д, Хг;=0,94 мин. поз. Н -- прорезка канавок н сяятие фасок, Х(, 0,25 мии.
Как видно, обработка на лимитирующей в предыдущем случае познани распределена нз две (неравные) части, лимитирующей во времени стала поз. )У, Х(,=.0,94 мин, следовательно, ! (5) =0,94 мин. Суммарная длнтельность технологического воздеиствия на одну деталь не изменилась (! е = 2.58 мии), лишь обрз. ботва, выполняемая ранее одним инструментом (гюз. И), распределена иа две позиции. При д=б на две части делят обточку и!еек г, д, е, таким образом отпадает необходимость в поворотных копирах -- иа каждом из копировальных полуавтоматов будет выполняться либо черновая, либо чистовая обточка (рис. 249, в): поз.
! — П,=0,40 мии; ЕГ! нв позиции г е ! ух!г !х гр щ! н! х! 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0.25 0,99 0,45 0.45 0,45 0,20 0,20 0,15 4 5 6 7 8 9 1О 11 0,94 0,54 0.54 0,24 0,24 0,25 0.25 0,20 0,25 0,36 0,30 0.24 0,24 0„25 0.99 0,94 0,54 0,52 0.45 0.42 0,40 0.30 0,65 0,52 0,43 0,37 0,33 О. 29 0,26 0.24 0,25 0.52 0,27 0,42 0,3) 0,30 0,25 0.52 0,42 0,42 0,30 0,30 0,24 0,25 0,25 0,27 0,22 0.20 0.25 0,25 0.27 0.22 0.25 0,25 0.27 Таблица 20 Длнтельиссть (мни) обработки иа позициях прн различной станева дифферемимаани технологического процесса 9 2. О!!(ненезна(пенные автеазеты с едненнструазентней ебрабетнезй г а а д гад,гг 1Г м поз.
1! Х1,=0,45 мин; поз. 1!! Х(,=-0.54 мин; поз. )Ч вЂ” - Х1,=0,42 мин; поз. У - Х1,=0,52 мин. В этом случае 1, (6) =0,54 мии. Продолжая аналогичные расчеты, получим дискретные данные зависимости ! (с)), сведенные в табл. 20. Здесь же для сравнения приведены значения длительности рабочих ходов цикла при равномерной дифференциации технологического процесса.
Максимальное число позиций с)„.„будет соответствовать варианту, когда лимитирующим по длительности станет чистовая обточка шейки в 1, =0,30 мин. Так как ее нельзя делить на части по соображениям точности обработки, процесс дифференциации прекращается, таким образом г),„=11, !р (11) = =0,30 мин (см. табл. 20). Заметим, что при д„„х 11 на некотории позициих обрабагываетсн по две поверхности. Таким образом, возможное число вариантов системы машин по признаку дифференциации технологического процесса а (4ч.д< 1!1. ! рафики зависимости времени рабочих ходов цикла !рог степени дифференциации технологического процесса: теоретическая 11 ~Е и Реальнан Г /д приведены на рнс, 250. !1рииципы дифференциации технологического процесса, многоинструментноа обработки и автоматизации рабочего цикла лежат в основе построения всех современных полуавтоматов и ав- томатов Однопозициоииые автоматы и полуавтоматы с одноинструментной обработкой отличаются тем, что в машине одновременно можно обрабатывать, контролировать нли собирать только одну деталь и при этом одновременно в действии может находиться только один инструмент.
Такие станки бывают однооперационными, когда технологическое воздействие сводится вообще к обработке лишь одним инструментом, и многооперационными, когда станок имеет комплект инструментов, работающих поочередно. Однопозиционные автоматы и полуавтоматы с одноинструментной обработкой широко применяются в ма1ниностроении. Они могут быть универсальными и специальными, с самыми различными системами упрарлеиия (с распределительным валом, копировальные, с ЧПУ и т. д.». К станкам этого типа относятся большинство шлифовальных, фрезерных, протяжных автоматизированных станков, особенно специального назначения (круглошлифовальные, бесцентрово-шлифовальные, копировально-фрезерные, вертикально-протяжные и т.
д ). На рис. 234 был показан полуавтомат с ЧПУ, на котором можно обрабатывать корпусные детали. Станок имеет стол с двухкоординатным перемещением, на котором устанавливают обрабатываемую деталь. Имеется магазин инструментальных державок с предварительно настроенными на размер инструментами, замена которых производится автоматически. Программа работы задается с пульта управления, программоиоситель — перфолента.
Выполняемые операции — фрезерование, расточка, сверление, зенкерование, нарезание резьбы и т. д., т. е. полный комплекс технологических элементов, достаточный для обработки сложных деталей. В отличие от него фрезерный станок-полуавтомат с ЧПУ, показанный на рис. 251, имеет лишь один инструмент (фрезу), что является достаточным для последовательной обработки разнообразных плоскостей, уступов, платиков, окон и т, д. Применение однопозиционных и одноинструментных станков-автоматов и полуавтоматов позволяет реализовать в первую очередь те преимущества автоматизация, которые связаны с более высокой скоростью выполнения холостых ходов.
Совмещение рабочнх ходов отсутствует, совмещенке холостых ходов носит эпизодический характер. Так, в многооперацнонных стачках с ЧПУ для обработки корпусных деталей (см. рис. 234) возможно совмещение операций замены инструмента и координатной переустановин стола, замены деталей в приспособлении — с обратной перемоткой перфоленты. Некоторые станки имеют двухпознционный поворотный стол. Пока в одной позиция стола обрабатывается деталь, во второй может выполняться замена уже обработанных. В этом случае вспьмогэтельное время полностью совмещается с обработкой и на длительность рабочего цикла уже не влияет.
Однопозиционные автоматы с одноинструментной обработкой широко используют в серийном производстве. $3. Ойнопозмцмонные автоматы с многоннструментной обработкой Применение однопозицнонных автоматов с многоннструментной обработкой (см. рис. 247, г) позволяет повысить производительность по сравнению с обычными станками не только за счет ускорения холостых ходов цикла, но в первую очередь — за счет совмещенных операций. На рис. 252 показана рабочая зона токарного гндрокопировального полуавтомата, оснащенного несколькими копировальными н поперечными суппортами с независимой работой.
Каждый суппорт управляется специальным копиром, который обеспечивает необходимое сочетание продольного (задавшего) и поперечного (копировального) перемещений. Наличие даже двух копировальных суппортов позволяет дифференцировать общую длину обработки н тем самым сократить время рабочего цикла. Поперечные суппорты могут производить не только подрезку торцов, снятие фасок, но и продольную обточку цилиндрических участков. В однопозицнонных агрегатных станках, оснащенных шпнндельнымн коробками, возможна обработка детали десятками инструментов, прн этом одновременно с нескольких сторон несколькими снловымн головками (рис.
253). Первоначально однопознцнонные автоматы и полуавтоматы создавались в основном для условий массового и крупносерийного производства на базе систем управления с распределительным валом (автоматы фасонно-продольного точения), копировальных (гидрокопировальные полуавтоматы), по упорам (агрегатные станки-полу- 210 3!! автоматы). Применение этих систем управления, а также многоинструментных головок делает переналадку затруднительной, а порой и невозможной.
Так, агрегатные станки по существу не переналаживаются и используются как специальное оборудование для обработки одной детали. Переналадка автоматов фасонно-продольного точения и токарно-револьверных занимает несколько часов. Поэтому создают станки такого типа с системами ПУ и даже прямым цифровым управлением от ЭВМ. Это позволяет объединить все преимущества, достигаемые отработанными, рациональными компоновками станков по качеству деталей, жесткости и виброустойчивости и т. д. с возможностями быстрой переналадки, высокой мобильности, что обеспечивает их эффективное использование в условиях не только массового, но и серийного производства.
Сравним производительности одно- операционных и многооперационных станков с ЧПУ в условиях серийного производства. Конкурирующими вариантами являются: 1) группа из р параллельно работающих многооперационных станков, каждый из которых полностью выполняет заданный объем обработки длительностью !,э — — Х(„(см. рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
