1 Исходные данные для проектирования

1 Номер варианта – 6

2 Время цикла работы транспортной системы t₁ – 70 с.

3 Время цикла установки детали на станок t₂ – 5 с.

4 Время цикла обработки детали на станке t₃ – 0,74 мин.

5 Время цикла снятия детали со станка t₄ – 7,5 с.

2. Общие сведения о работе гпм, обслуживаемого атсс. Анализ исходных данных.

ГПМ как правило включает в свой состав станок с ЧПУ (агрегатный переналаживаемый или быстропереналаживаемый станок-полуавтомат) оснащенный промышленным роботом (манипулятором) обеспечивающим автоматическую установку и снятие заготовки и обработанной детали и интегрированным с транспортной системой (тактовый стол, конвейер, робокар), которая обеспечивает автоматическою подачу к станку заготовок и удаление готовой продукции. Кроме того ГПМ, как правило, оснащаются межоперационными накопителями и включаются в единую систему отвода стружки.

Таким образом, ГПМ функционирует в замкнутом автоматическом цикле и позволяет осуществлять обработку деталей без участия человека (за исключением операций замены основных инструментов и инструментов дублеров, переналадки станка и промышленного робота на обработку деталей другого типа, смену комплекта инструментов).

ГПМ, оснащенные агрегатами с ЧПУ и транспортная система обычно объединяются в единую информационную сеть, позволяющую оперативно контролировать их параметры, вносить необходимые коррективы, отслеживать и устранять аварийные ситуации, обеспечивать возможность гибкой переналадки. ГПМ, объединенные единой информационной и транспортной сетями образуют гибкую производственную систему (ГПС).

На рисунке 1 приведен общий вид компоновки ГПМ для обработки деталей типа тел вращения.

Рисунок 1 – общий вид ГПМ для обработки деталей типа тел вращения.

Для оценки эффективности работы ГПМ воспользуемся методикой, приведенной в [1]. ГПМ включает единицу технологического оборудования, оснащенного накопителем на n деталей, манипулятор для автоматической загрузки-разгрузки станка и автоматизированную транспортную систему (робокар, оснащенный бортовой микро-ЭВМ) обслуживающей несколько ГПМ и предназначенной для подвоза паллет с заготовками и отвоза паллет с готовыми деталями.

Для удобства расчетов произведем перевод времени цикла обработки деталей по следующей зависимости [1, с.9]:

,

где t_c - время цикла обработки деталей в секундах,

t_м - цикла обработки деталей в минутах.

Произведем перевод показателей времени (в секундах) в показатели интенсивности (дет/с или с^-1). Условимся обозначить:

γ (с^-1) – интенсивность загрузки деталей и разгрузки заготовок на транспортной системы;

μ (с^-1) – интенсивность загрузки заготовки на станок;

λ (с^-1) – интенсивность обработки деталей на станке;

θ (с^-1) – интенсивность разгрузки готовой детали.

Произведем расчет рассмотренных выше параметров по формуле [1, с.9]:

, (с^-1)

где i - интенсивность прохождения процесса,

t_i – время существования данного процесса в секундах.

Произведем анализ работы ГПМ, которая осуществляется в следующем порядке. Транспортная система подготавливает паллеты с n заготовками к станку, где происходит автоматическая загрузка заготовок во входной накопитель и выгрузка готовых деталей из выходного накопителя станка на транспортное средство (γ, с^-1). Интенсивность этого процесса в определенных пределах не зависит от величины n, т.к. перегружаются штучные детали, а паллеты на которых они установлены (рис.1).

Периодичность этого процесса определяется временем обработки ГПМ n деталей. После завершении его промышленным роботом осуществляется загрузка станка первой деталью (интенсивность μ, с^-1) для последующей обработки на станке. Далее производится обработка деталей на станке в автоматическом цикле (λ, с^-1). После обработки деталей производится разгрузка в выходной накопитель и захват новой заготовки из входного накопителя (интенсивность θ, с^-1) для последующей подачи к станку, закрепления на нем и дальнейшей обработки. Процессы загрузки, обработки всей партии заготовок происходят поочередно вплоть до обработки всей партии заготовок n доставленных транспортной системой к станку. После этого происходит доставка новой партии и т. д.