6.4. Расчет числа инструментальных автооператоров, расположенных между линиями накопителей центрального инструментального магазина

Роботы-автооператоры, расположенные между линиями накопителей центрального магазина инструментов (см. рис. 6.1), чаще всего выполняют две функции: ввод и вывод из комплекса инструмента и обмен инструмента между линиями накопителем центрального магазина.

Для определения числа роботов-автооператоров, работающих между линиями центрального магазина инструментов, необходимо установить требуемое число перемещений робота-автооператора в этой зоне и среднее время одного перемещения.

Суммарное время (ч), затрачиваемое роботом-автооператором, работающим между линиями центрального магазина инструментов,

Т’_ОБСЛ = T_В-В + T_И.Ц =291+248=539ч (6.12)

T_В-В  время на обслуживание кассет при вводе и выводе инструмента с комплекса, ч; T_И.Ц – время на обмен инструмента между линиями центрального магазина инструментов, ч

T_В-В = (5760 ∙3,04)/60=291ч, (6.13)

здесь К_В-В – суммарное число инструментов, вводимых и выводимых с комплекса в течение месяца, шт.; t_В-В – среднее время одного ввода-вывода, мин.

Если инструмент, необходимый для обработки всей номенклатуры деталей, обрабатываемых на комплексе, находится в магазинах, то

К_В-В = К_ИН = К_ИЗН , (6.14)

где К_ИН – число инструментов для обработки всей номенклатуры деталей, шт.; К_ИЗН – число изношенного инструмента, выводимого с комплекса в течение месяца, шт.

Среднее время выполнения одной операции при подаче нового инструмента в целиком заполненные магазины складывается из отработки шести кадров и времени на чтение и проверку номера инструмента в гнезде с кодовым устройством

где t_к =0,025 мин – время расчета и передачи кадра из ЭВМ в локальное устройство автооператором; t_в.и+ t_п.и =0,12мин – время отработки кадра «взять инструмент и поставить инструмент»; t_под – время на подход к заданному гнезду; t_пов =0,02мин – время на поворот робота на 180; t_ч.п = 0,1 мин; l =45м - длина перемещения робота-автооператора; v = 60м/мин – скорость перемещения робота-автооператора.

t_В-В = 6t_К + 4t_ПОД + 2t_ПОВ + 3(t_В.И + t_П.И) + t_Ч.П, (6.15)

t_В-В = 6∙0,025 + 4∙(30/60)+ 2∙0,02 + 3(0,12+0,12) +0,1=3,04мин,

Формулы расчета и пределы значений составляющих t_В-В аналогичны формулам (6.10– 6.12) для робота-автооператора, расположенного со стороны станков.

При двухлинейном накопителе инструмент, необходимый для деталей, обрабатываемых в первую очередь на станке, желательно располагать на линии накопителя, находящегося у станков. На дальней от станков линии располагается инструмент, который подготавливается для деталей, поступающих на обработку вслед за обрабатываемой партией. При таком варианте 1/3 инструмента из кассет подается сразу же в линию центрального магазина инструментов, расположенную у станков (ИЦ1). Другая часть (2/3 подаваемого инструмента) устанавливается предварительно в заднюю линию (ИЦ2) и по мере необходимости обменивается с инструментом, находящимся в первой линии. Время, необходимое на обмен инструмента между линиями центрального магазина инструментов,

T_И.Ц = (К_И.Ц ^.t_И.Ц)/60=4181∙2,87/60=200ч, (6.16).

где К_И.Ц – суммарное число смен инструментов между линиями центрального магазина, шт.; t_И.Ц – среднее время одной смены. Исходя из вышесказанного о распределении поступающего инструмента между линиями накопителя,

К_И.Ц = К_В-В ^. (2/3)=5760∙(2/3)=4181шт. (6.17)

Среднее время выполнения одной операции смены инструмента в линиях центрального магазина складывается из отработки четырех кадров;

t_И.Ц = 4t_К + 3t_ПОД + t_ПОВ + 2(t_В.И + t_П.И), (6.18)

t_И.Ц = 4∙0,025 + 3(30/60) +0,02 + 2(0,12+0,12)=2,87мин

Рассчитав суммарное время, необходимое на ввод и вывод инструмента и на обмен между линиями центрального магазина инструментов, можно определить требуемое число роботов-автооператоров для выполнения этой работы. Для этого рассчитываем коэффициент загрузки робота-автооператора по формуле:

(6.19)

Если К_ЗАГР  1, то необходимо иметь два робота-автооператора для выполнения этой работы. Один робот-автооператор работает только с кассетами и с гнездом, в котором установлен кодовый датчик, другой – с линиями центрального магазина. При этом каждый из них берет и ставит инструмент в гнезда передаточной зоны одной линии. Если один из роботов-автооператоров выйдет из строя, то другой должен выполнять обе функции.

Центральный магазин инструментов прямолинейного типа расположен над станками вдоль всего комплекса и состоит из двух линий ИЦ1 и ИЦ2 инструментальных гнезд (рис. 6.2). Две кассеты К1 и К2, вместимостью по шесть гнезд каждая, подают инструмент в центральный магазин инструментов и удаляют из него ненужный инструмент.