2.21 Производительность автоматической линии определяется количеством изготавливаемых в единицу времени изделий. Технический предел производительности равен цикловой производительности Qц

, где Тц – время цикла автоматической линии, p – количество изделий, изготавливаемых за один цикл, to– длительность основных операций цикла,tB– длительность вспомогательных операций цикла.

Стоит учесть

- время простоев по техническим причинам tтех (смена и настройка инструмента, ремонт и наладка об-ния и устройств, поиск и устранение отказов, профилактические обслуживания и др.)

- время простоев по организационно-техническим причинам toрг (дефицит ресурсов, необходимых для работы автоматической линии; отсутствие рабочих и др.)

- время на переналадку tпер: кинематики механизмов и устройств; смена инструмента, приспособлений и УП и т. д.

О ни составляют внецикловые потери Q, где Т – рабочий цикл, Σtп– суммарные внецикловые потери линии, η– коэффициент использования автоматической линии, tp – время рабочих ходов, tx– время холостых ходов.

2.24 Системы автоматического управления

1 Циклическая разомкнутая

2 Циклическая замкнутая

1 – задающее устройство - преобразует инф о выполнении проги в сигнал, удобный для восприятия СУ;

2 – сравнивающее устройство - определяет величину рассогласования и вырабатывает управляющий сигнал

3 – усилитель – усиливает упр сигнал до мощности достаточной для приведение в действие упр устройств;

4 – исполнительное устройство;

5 – управляемый объект;

6 – измерительное устройство – определяет действительное значение управляемого параметра.

2.25 Надёжность элементов и автоматических систем.

Н адёжность – это св-во изделия выполнять требуемую функцию, сохраняя свои показатели в заданых пределах времени. Она характеризуется интенсивностью λ=1/m, m – время на 1 отказ

1 – зона приработки; 2- норм. эксплуатации; 3- износа и старения.

Безотказность – св-во сис. или эл-та сохранять работоспособность в течение некоторого времени без отказов.

Ремонтоспособность – св-во, хар-щее приспособленность автомата к предупреждению, обнаружению и устранения отказов путём тех обслуживания и ремонта. Хар-тся длительностью единичных простоев,устранения и предупреждения отказов

Долговечность – св-во сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для тех обслуживания и ремонта. Критерий – технический ресурс R – наработка за весь срок службы в часах при объёме выпущеной продукции.

2.26 Виды отказов

отказы элементов - работчий цикл не останавливается, а продукция не производится

отказы параметров – механизмы работают, а продукция оказывается бракованой

1) Обратимые циклически действующие факторы

- нестабильность исходных материалов

- погрешность изготовления и сборки

- колебания температуры и давления

2) Необратимые монотонно действующие факторы, проявляются постепенно приводят к прекрашению работы механизма

- износ механизмов;

- потеря прочности детали;

- коррозия;

- разрегулирование

- засорение и загрязнение

1.18

Устройства для транспортирования деталей подразделяются на 3 основных вида:

в зависимости от конфигурации деталей

от габаритов деталей

от вида применяемых станков

1 вид: Поперечный транспорт

2 вид: Продольный транспорт

3 вид: Верхний транспорт.

1 вид: Поперечный транспорт и шаговые транспортеры.

Применяется для связи станков в общую автоматическую линию, когда станки располагаются по обе стороны от этого транспортного средства. Чаще всего применяется для крупногабаритных деталей призматической формы и при этом все детали одновременно с помощью транспортера передаются на один шаг автоматической линии.

Работа транспортера осуществляется по следующей схеме:

1 – перемещение деталей на один шаг

2 – фиксация деталей

3 – обработка деталей

Для выполнения данного вида транспортирования имеется три схемы транспортеров

Шаговый штанговый транспортер с собачками

При движении штанги на величину S детали смещаются в следующую рабочую позицию с помощью собачек 3. Далее после фиксации и зажима детали производится обработка; штанга возвращается в исходное положение, при этом собачка 3 ,взаимодействуя с очередной деталью, поворачивается на оси 4, сжимая пружину 6 и проскакивает под деталью, а затем собачка 3 под действием пружины занимает рабочее положение и готова к повторной работе циклов.

«+» Простота конструкции, простота движения штанги

«-» Ограниченные скорости перемещения деталей, т.к. при небольших скоростях деталь под действием сил инерции проскальзывает по направлению.

2) Штанговый транспортер с флажками.

Штанга совершает возвратно-поступательные и возвратно-вращательные движения, деталь же охватывается флажками с некоторым зазором.

«+» Допускаются увеличенные объемы транспортирования, т.к. проскальзывание деталей не превышает величину зазора с флажком.

«-» Более сложный привод штанги.

2 вид. Продольный транспорт.

Транспортер расположен вне линии станков. Детали транспортируются более простой формы – по лотку. Движение деталей осуществляется прерывисто на длину одной детали. Против каждого станка монтируется устройство подачи детали на станок.

«+» Возможность охвата множества станков

«-» Дополнительно занимая площадь под транспортером.

3 вид. Верхний транспорт.

В автоматизированном производстве применяют принцип экономии площади, располагая транспортные устройства над станками, это называется верхний транспорт, а по названию тележки, которая транспортирует детали, он также называется рейнерный.

Транспортирование детали осуществляется над станками с помощью специальных тележек (рейнеров). Тележка перемещается по монорельсу и осуществляет заданный раб. цикл.

«+» Экономия производственных площадей и наиболее полное использование производственного объема.

«-» Ограничение по грузоподъемности.

2.22 Сборочные автом линии

Признаки, характеризующие автоматические линии:

- Наличие автоматических транспортирующих устройств для передачи детали со станка на станок.

- Автоматизированная загрузка деталей на станок и снятие детали со станка.

- Наличие единой системы управления.

- Наличие устройств для автоматического контроля детали.

- Наличие вспомогательных устройств для удаления стружки из зоны резания, а также от станков.

Разновидности автоматических линий.

1 По характеру перемещения деталей между станками

1.1 С параллельным движением деталей, когда линия состоит из одинаковых станков, выполняющих одну и ту же операцию, а деталь движется в несколько потоков. Эти линии применяются только в тех случаях, когда детали выпускаются очень большими количествами, а сами станки не обеспечивают нужной производительности.

«-» автоматизируется только одна операция; линия усложняется из-за спец. устройств (делителей и сумматоров потока)

1.2 Линии последовательного действия.

«+»автоматизируется часть или весь тех.процесс.

«-»характерна неравномерность загрузки станков по времени.

1.3 Комбинированные автоматические линии (линии с ветвящимся потоком).

«+»обеспечивается равномерность загрузки станков по времени

2. По характеру взаимосвязи между станками.

2.1 Автоматические линии с жесткой связью между станками – все детали в такой линии проходят обработку за одинаковое время и одновременно передаются с каждого станка на последний станок. Эта передача деталей производится на одинаковое расстояние, называется шагом автоматической линии.

«+» Простота автоматической линии и ее невысокая стоимость

«-» Такие линии обладают низкой надежностью работы, т.к. при выходе из строя одного из станков все последующие станки не будут работать.

2.2 Автоматические линии с гибкой связью между станками. Гибкая связь реализуется с помощью устройств специального назначения, называемых накопителями, которые обеспечивают продолжение работы всей автоматической линии, находящейся за отказавшим станком, т.к. питание ее заготовками осуществляется из этого накопителя. Емкость накопителя является его важнейшей характеристикой и рассчитывается исходя из времени, необходимого для восстановления работоспособности линии. В зависимости от сложности деталей и их габаритов расчетное время может составлять от 0,5 до 1 часа. Накопитель, израсходующий заготовки, пополняется в конце смены.

«-» Существенное усложнение автоматической линии, ее удорожание.

«+» - Повышается надежность автоматической линии.

2.3 Линии, расчлененные на участки – кол-во станков на участке не ограничено, они объединяются в участок по технологическим признакам.

3. По степени переналаживаемости станков (крупносерийное, массовое)

3.1 Не переналаживаемые (для одного типоразмера детали)

3.2 Переналаживаемые (многономенклатурные) в сер. производстве. (для различных типоразмеров деталей)

2.23 Сборочные автоматы, состав об-ния

Наиболее рациональная компоновка – модули, разделённые по функциональному признаку:

1Манипуляторы; 2 Модули крепления раб позиций; 3 М. загрузочных/разгрузочных работ; 4 Различные захваты (вакуумные, механические, магнитные, струйные)

Р оботизированный сборочный комплекс РСК0200

1 Автооператор

2 вибробункер

3 Пневмопресс

4 Сис упр комплексом

5 Манипулятор

Для сборки эл-тов типа вал. Собираемые детали из бункеров при помощи манипуляторов выдаются на позицию загрузки

Р СК для трансформаторов

1 Пром. робот

2 Сборочный конвейер

3 Сушильная печь

4 Питатели

5Датчики

6 Сис упр

1.8

1.10 Оптимальный режим – при котором достигается наилучшее сочетание параметров процесса резания, обеспечивающее некий объективный критерий, базирующийся на физико-технологических и экономикопроизводственных факторах.

Критерий эконом. оптимальности – min затрат, технологичности- max производительности

t – глубина резания;

Ст – стойкость РИ;

Т –время за период Ст

На выбор оптимального режима влияют:

- подача Smin≤S≤Smax;

- ограничения на скорость шпинделя ωmin≤ω≤ωmax

- ограничения на мощность привода Ne≤Nд

Для оптимизации режимов резания нужно выбрать критерий оптимальности или целевую функцию.