Производственно-технологический процесс, выполняемый на автоматизированном комплексе «hanva».

Перед пуском комплекса в автоматическом режиме обслуживающий персонал проверяет в наладочном режиме управляющий вычислительный комплекс (УВК), все устройства и агрегаты систем АТС-1 и СИО-1 и станки для работы в данную смену. О готовности комплекса к работе в автоматическом режиме докладывают сменному мистеру. Сменный мастер выдает оператору ЭВМ следующую документацию: сменное задание на обработку деталей и ведомость готовности оборудования для работы, составленную по состоянию на начало смены. Согласно сменному заданию на автоматизированный комплекс подаются заготовки и необходимые инструментальные наладки.

Оператор ЭВМ проверяет включение и связь с ЭВМ станков штабелеров, роботов-автооператоров, агрегатов подвижных кассет и приемно-передающих агрегатов спутников у станков позиций загрузки, разгрузки и контроля. Проверяется выход в нулевое положение станков, штабелеров и роботов-автооператоров. После проверки всего оборудования автоматизированного комплекса и его готовности к работе с управлением от ЭВМ оператор с устройств печати вводит в ЭВМ сменное задание обработки деталей, которое индицируется на экране дисплея. При необходимости сменное задание может быть изменено в любой момент работы комплекса.

Ввод в транспортно-накопительную систему (АТС-1) свободных спутников и их загрузка в ячейки стеллажа-накопителя осуществляется штабелером по команде от ЭВМ через позицию ожидания приемно-передающего агрегата позиции разгрузки. На позиции ожидания имеется специальное устройство, с помощью которого считывается код спутника с выдачей информации в ЭВМ и вводом ее в память модели управления. Системой управления черен ЭВМ выдается команда штабелеру подойти к соответствующей ячейке стеллажа-накопителя, взять свободный спутник с приспособлением и передать его на позицию ожидания приемо-передающего агрегата позиции загрузки спутников. При выходе штабелера по заданному адресу накопителя штабелер и каретка останавливаются, и дается команда на выполнение стандартного цикла «Взять спутник из ячейки накопителя». Включается привод телескопического стола, смонтированного на каретке, стол вводится в заданную ячейку стеллажа и забирает спутник из ячейки. При возвращении телескопического стола в исходное среднее положение нажимается конечный выключатель, который дает разрешение на дальнейшее перемещение штабелера для передачи спутника на приемно-передающий агрегат позиции загрузки.

По команде от ЭВМ штабелер подходит к приемно-передающему агрегату, позиции загрузки, останавливается у позиции ожидания, после чего будет дана команда на выполнение цикла «Поставить спутник». Совместными перемещениями каретки и телескопического стола спутник устанавливается на ложементы механизма приемки позиции, а каретка и телескопический стол возвращаются в исходное среднее положение. При установке спутника на позицию нажимается конечный выключатель, который выдает сигнал в ЭВМ о нахождении спутника на позиции. По команде от ЭВМ на пульте управления зажигается сигнальная лампа, разрешающая вызов спутника на приемное поворотное устройство для ус­тановки и закрепления заготовки на спутнике. При этом поворотное устройство должно находиться в исходном положении, которое кон­тролируется конечным выключателем.

Оператор нажимает кнопку «К себе», расположенную на пульте управления, механизм приемки позиции опускается и устанавливает спутник на роликовый конвейер агрегата, который доставляет его на позицию, где спутник останавливается с помощью упора механизма останова. При подходе к упору спутник нажимает на конечный выключатель, который дает команду на работу манипулятора, т. е. на отработку манипулятором в автоматическом режиме одного из циклов «Поставить спутник на стол оператора» и на возврат освободившегося от спутника механизма приемки позиции из нижнего положения в исходное верхнее положение для приемки очередного спутника. Манипулятор с помощью гидроцилиндра перемещается в верхнее крайнее положение. При этом спутник снимается с роликового конвейера и с помощью гидравлических прихватов зажимается на платформе телескопического стола, манипулятор поворачивается в горизонтальной плоскости на 90° и выдвижением телескопического стола спутник вводится на поворотное устройство стола оператора.

После этого прихваты, удерживающие спутник на платформе телескопического стола, отводятся, и телескопический стол возвращается в исходное крайнее положение до получения команды на выполнение цикла «Взять спутник», а спутник остается на ложементах поворотного устройства стола оператора. В этот момент по команде от ЭВМ на световом табло пульта управления индицируется номер заготовки, которую необходимо установить на спутник, и время, требуемое для установки и закрепления заготовки на спутнике. Одновременно на экране устройства отображения высвечивается чертеж заготовки с отмеченными базами установки и закрепления ее на спутнике. Оператор берет из рядом стоящей тары нужную заготовку и устанавливает на базу в приспособление, закрепленное на спутнике. В тех случаях, когда время, заданное оператору на установку и закрепление детали, истекло, а спутник с позиции загрузки не отправ­лен, на компьютере у оператора ЭВМ набирается директива о про­стое системы или станка за счет оператора загрузки деталей.

После тщательной проверки правильности установки заготовки на базы согласно выведенному на экран чертежу оператор закрепляет ее в приспособлении. Нажатием на кнопку «От себя» оператор дает команду на выполнение манипулятором в автоматическом режиме цикла «Взять спутник» со стола оператора. Телескопический стол входит в поворотное устройство, спутник с помощью гидравлических захватных устройств зажимается на платформе стола, и телескопиче­ский стол выводит спутник с заготовкой из поворотного устройства. При выходе телескопического стола в заднее крайнее положение дается команда на поворот манипулятора в горизонтальной плоскости на 90 град, т. е. манипулятор устанавливается вдоль роликового конвейера, гидравлические захватные устройства освобождают спутник и манипулятор, опускаясь, устанавливает спутник на роликовый конвейер, который доставляет его на позицию механизма приемки. В позиции приемки спутник нажимает на конечный выключатель, который дает команду механизму приемки на подъем спутника. При выходе механизма приемки со спутником в верхнее крайнее положение срабатывает конечный выключатель, который выдает информацию в ЭВМ о наличии спутника на позиции приемки агрегата позиции загрузки.

Система управления сопоставляет ситуацию, возникшую на комплексе, с моделью управления и дает команду штабелеру взять спутник с позиции агрегата позиции загрузки и установить его в пе­редающее окно, расположенное в накопителе, при условии, если оно свободно. Если передающее окно занято, спутник с заготовкой буде установлен штабелером в свободную ячейку накопителя. Штабелер устанавливает спутник с заготовкой в передающее окно, в том случае если она будет обрабатываться на станке ИР500ПМФ4, а если заготовка будет обрабатываться на станке 3Н754Ф1, то по команде от ЭВМ штабелер установит спутник с заготовкой в передающее окно, расположенное против приемной позиции приемно-передающего агрегата.

По команде от ЭВМ штабелер подходит к приемной позиции приемно-передающего агрегата позиции загрузки, останавливается, забирает спутник с заготовкой и устанавливает его на ролики наклонных направляющих передающего окна, при этом штабелером выполнялся цикл «Поставить спутник». Спутник с заготовкой перекатывается по наклонным роликовым направляющим на противоположную сторону стеллажа-накопителя в зону обслуживания штабелера.

В конце направляющих спутник останавливается с помощью упоров, а конечный выключатель, нажатый спутником, выдает информацию в ЭВМ о наличии спутника в передающем окне.

По команде от ЭВМ штабелер подходит к передающему окну, забирает спутник с заготовкой и устанавливает его на ложементы механизма приемки позиции приемно-передающего агрегата станка ИР500ПМФ4При установке спутника на ложементы позиции спутником нажимается конечный выключатель, который выдает сигнал в ЭВМ о наличии спутника на позиции.

На позиции код спутника считывается специальным устройством, информация от которого поступает в ЭВМ. Система управления инструментального обеспечения, получив информацию от устройства, анализирует наличие инструмента в цепном магазине СИО-1, необходимого для обработки поступившей заготовки в технологической последовательности. Если нужного инструмента в магазине нет, то его отыскивают в центральном накопителе инструментов. Инструмент, найденный в СИО-1, с помощью робота-автооператора доставляется и устанавливается в пере­грузочное гнездо инструмента станка 3Н754Ф1.

Если инструмент найден в накопителе, то по команде от ЭВМ он с помощью робота-автооператора доставляется и устанавливается в свободное гнездо накопителя инструментов, а оттуда роботом-автооператором доставляется и устанавливается в перегрузочное гнездо станка. В том случае, если нужного инструмента не оказалось ни в одном из накопителей, системой управления выдается заявка на ввод его в СИО-1. Инструмент вводится в СИО-1 с помощью подвижных кассет, которые загружаются оператором. На табло пульта управления индицируется номер инструмента и номер гнезда кассеты, в которое должен быть установлен требуемый инструмент.

Оператор устанавливает подготовленный согласно технологиче­ской карте наладки инструмент в заданное гнездо кассеты и нажимает кнопку «Подтверждение», расположенную на наладочном пульте управления кассетами.

ЭВМ анализирует введенную информацию правильности установки инструмента в заданное гнездо кассеты, и если оператор выполнил загрузку верно, то сигнальная лампа на пульте управления гаснет. Если инструмент был ошибочно установлен в другое гнездо кассеты, то информация на пульте управления сохраняется до тех пор, пока инструмент не будет установлен в нужное гнездо кассеты. При отсутствии требуемого инструмента на рабочем месте оператора система управления СИО-1 организует запрос на следующий инструмент, необходимый для обработки поступившей заготовки согласно технологическому процессу. Отсутствующий ранее инструмент может быть введен в СИО-1 комплекса в любой момент. Загруженная необходимым инструментом кассета автоматически поднимается к центральному накопителю инструментов и фиксируется в заданном положении, после чего выдается заявка в ЭВМ на ее разгрузку. По команде от ЭВМ робот-автооператор вынимает доставленный инструмент из кассеты и устанавливает в контрольное гнездо накопителя, в которое вмонтировано устройство считывания кодов. Считанный устройством код инструмента сравнивается с моделью управления и при совпадении кода инструмента с его номером в модели дается команда роботу-автооператору доставить и установить инструмент в свободное гнездо одного из накопителей инструментов.

При несовпадении кода инструмента с номером его в модели выдается сообщение о рассогласовании показаний устройства и считывания кодов модели, и система управления дает команду на удаление инструмента из СИО-1, ошибочно установленного в кассету оператором, а на пульте управления кассет вновь индицируется номер требуемого инструмента. По команде от ЭВМ инструмент, доставленный кассетой и установленный роботом-автооператором в накопитель, забирается роботом-автооператором и устанавливается в перегрузочное гнездо станка ИР500ПМФ4.

В перегрузочном гнезде станка, оснащенном устройством считывания кодов, повторно проверяется номер инструмента, доставленного для обработки поступившей заготовки. Если номер инструмента подтверждается, то по команде от ЭВМ перегрузочное гнездо станка с установленным в него инструментом из вертикального положения устанавливается в горизонтальное. Далее с помощью манипулятора инструмент из перегрузочного гнезда передается в свободное гнездо магазина инструментов станка. При отсутствии свободного гнезда в магазине станка манипулятор вынимает из гнезда магазина ранее отработанный инструмент, а на его место устанавливает доставленный инструмент. Отработанный инструмент удаляется из станка через перегрузочное гнездо в обратном порядке.

Итак, в соответствии с введенным оператором ЭВМ сменным заданием и действием систем управления АТС-1 и СИО-1 спутник с заготовкой подан на позицию ожидания приемно-передающего агрегата, а инструмент, необходимый для обработки данной заготовки, доставлен в магазин инструментов станка. При условии, что приемная позиция спутника на станке свободна, поступает команда от ЭВМ на загрузку спутника с заготовкой на станок. Механизм приемки позиции ожидания опускается и устанавливает спутник на роликовый конвейер агрегата, который доставляет его на позицию, после чего дается команда отработать манипулятором в автоматиче­ском режиме один из стандартных циклов, «Установить спутник в при­способление станка» и возвратить освободившийся от спутника ме­ханизм приемки позиции из нижнего положения в исходное верхнее положение. Как только позиция выйдет в исходное положение, она готова для приемки очередного спутника. После выхода станка в исходное положение подается команда на открывание дверцы камеры станка. Дверца камеры открывается и закрывается автоматически с помощью гидродвигателя.

При выходе дверцы камеры в верхнее крайнее положение нажимается конечный выключатель, который дает команду манипулятору на продолжение автоматического цикла ввода спутника в приспособление станка и на отвод кулачков зажима спутника в приспособлении. Телескопический стол манипулятора вводит спутник с заготовкой направляющими типа «ласточкина хвоста» в направляющие приспособления, доводит спутник до жесткого упора, после чего дается команда на зажим спутника в приспособлении.

Спутник зажимается в приспособлении станка, дается команда на отвод гидравлических захватных устройство спутника на платформе телескопического стола, и стол отводится в исходное заднее положение до получения команды «Взять спутник» со станка после обработки детали. При выходе телескопического стола в исходное заднее положение нажимается конечный выключатель, который дает команду на закрывание дверцы камеры. При закрывании дверцы нажимается конечный выключатель, который дает команду в ЭВМ на начало обработки заготовки, поступившей на станок. В процессе обработки система управления СИО-1 обеспечивает непрерывную загрузку инструментов в магазин станка согласно технологическому процессу.

Система управления СИО-1 совместно с системой управления АТС-1 позволяет свести к минимуму подготовительно заключительное время. В то время, когда идет обработка заготовки на станке, происходит выдача инструментов для заготовки, которая доставлена на позицию ожидания приемно-передающего агрегата станка. После обработки заготовки поворотные столы станка по координатам устанавливаются в исходное положение для разгрузки спутника, подается команда от ЭВМ на перемещение станка по координатам X и Z в исходное положение «Разгрузка».

При выходе станка в положение «Разгрузка» дверца камеры открывается, телескопический стол манипулятора входит в приспособ­ление станка, спутник с обработанной деталью зажимается на плат­форме телескопического стола. После этого кулачки зажима спутника в приспособлении отводятся и манипулятор, повторив цикл в обрат­ном порядке, устанавливает спутник с обработанной деталью на ро­ликовый конвейер агрегата. Если позиции ожидания свободны, спутник с обработанной деталью подается на позицию камеру. Время нахождения спутника с деталью в камере контролируется реле времени. По истечении установленного времени шторки камеры открываются, механизм останова отводит упор, и спутник поступает на приемную позицию агрегата при условии, если позиция свободна. Если позиция занята, упор на позиции не отво­дится. В позиции спутник нажимает на конечный выключатель, ко­торый дает команду механизму приемки на подъем спутника. При выходе механизма приемки в верхнее крайнее положение срабатывает конечный выключатель, который выдает информацию в ЭВМ о наличии спутника на позиции приемно-передающего агрегата станка. По команде от ЭВМ штабелер подходит к позиции ожидания приемно-передающего агрегата станка, забирает спутник с обработанной деталью с позиции, а механизм приемки позиции возвращается в нижнее исходное положение. В зависимости от дальнейшего маршрута обработки детали, предусмотренного технологическим процессом, штабелер может установить спутник с деталью либо на позицию ожидания приемно-передающего агрегата станка 3Н754Ф1 для продолжения обработки детали, либо на наклонные роликовые направляющие передающего окна стеллажа-накопителя. В рассматриваемом случае продолжение обработки детали на станке ИР500ПМ4 технологическим процессом не предусмотрено. Поэтому штабелер по команде от ЭВМ устанавливает спутник с деталью, обработанной на станке 3Н754Ф1, на наклонные роликовые направляющие передающего окна, по которым спутник перекатывается на противоположную сторону стеллажа-накопителя в зону обслуживания штабелера. В конце направляющих спутник останавливается с помощью упоров, а конечный выключатель, нажатый спутником, выдает информацию в ЭВМ о наличии спутника в пере­дающем окне.

По команде от ЭВМ штабелер подходит к передающему окну, забирает спутник с обработанной деталью и в зависимости от требований технологического процесса или оператора-контролера, введенных в систему управления АТС-1, доставляет и устанавливает спутник либо на позицию ожидания приемно-передающего агрегата позиции контроля, либо на приемную позицию агрегата позиции разгрузки. Если требуемая позиция ожидания занята, то по команде от ЭВМ штабелер устанавливает спутник с обработанной деталью в свободную ячейку стеллажа накопителя (в задел).

На позицию контроля может быть вызвана любая деталь для проверки любой операции, выполняемой на станке комплекса, для чего оператор-контролер на компьютере должен набрать соответствующую директиву. По команде от ЭВМ штабелер забирает спутник с обработанной деталью из ячейки стеллажа-накопителя (из задела) и доставляет его на позицию ожидания приемно-передающего агрегата позиции контроля при условии, если она свободна. Передача спутника с позиции ожидания на поворотное устройство стола оператора осуществляется автоматически, так же, как и на позиции загрузки. После установки спутника с деталью на ложементы поворотного устройства стола оператора по команде от ЭВМ на табло пульта управления индицируется номер обработанной детали, а на экране устройства отображения высвечивается чертеж (контрольная карта) обработанной детали, на котором вынесены контролируемые поверхности, их размеры и точность обработки. Одновременно на компьютере печатается список инструментов, участвовавших в обработке данной детали с указанием введенных коррекций. Контролер согласно параметрам, указанным в контрольной карте, проверяет деталь, аттестует ее и информацию о годности детали вводит с распечатки в ЭВМ. При необходимости по результатам проверки детали с распечатки в ЭВМ вводятся коррекции на инструмент. Если деталь по результатам проверки признана негод­ной, то контролер с распечатки в ЭВМ вводит информацию о запрете на обработку заготовок этого наименования. Обработка этих заготовок может быть продолжена в любое время после того, как контролером будет введена в ЭВМ информация на продолжение обработки заготовок. После ввода в ЭВМ информации о годности детали спутник с обработанной деталью с поворотного устройства стола оператора позиции контроля выводится на позицию ожидания приемно-передающего агрегата. С позиции спутник с деталью забирается штабелером и в зависимости от дальнейшего маршрута, введенного в модель управления, передается либо на позицию ожидания приемно-передающего агрегата позиции разгрузки, как окончательно обработанная деталь по данному установу, либо в передающее окно стеллажа-накопителя на продолжение обработки (на доработку) на станках комплекса.

Деталь, аттестованная контролером как негодная, независимо от того, закончена ее обработка или будет продолжаться, поступает на позицию разгрузки. Штабелер доставляет и устанавливает спутник с обработанной деталью на позицию ожидания приемно-передающего агрегата, и далее в автоматическом режиме спутник вводится на поворотное устройство стола оператора позиции разгрузки. На табло пульта управления индицируется номер обработанной детали и зажигается сигнальная лампа, характеризующая поступившую деталь: «Нормальный маршрут» (деталь годная), «Переустановка» (обработка детали по следующему установу), «Брак исправимый (деталь будет отправлена на доработку) и «Брак неисправимый» (деталь снимается со спутника). На печатающем устройстве выводится сопроводительный документ на бумажной ленте, в ко­тором указывается заводской номер детали, годность и дата изготовления детали, фамилия сменного мастера комплекса.

На позиции разгрузки оператор снимает со спутника обработанную деталь и укладывает ее в тару, а освободившийся спутник отправляется на позицию ожидания приемно-передающего агрегата. На позиции код спутника считывается устройством считывания.