Вопрос 34: Цель контроля :

1. Обеспечение гарантированного качества обработки деталей;

2. Профилактика брака;

3. Обеспечение безаварийной работы технлогического оборудования.

Объектами контроля являются :

1. Качество обработки деталей;

2. Состояние инструмента на станке;

3. Состояние и положение исполнительных устройств автоматической системы;

4. Контроль аппаратных средств СУ;

5. Условия производства (запыленность, температура, влажность), связанные с обеспечением ТБ.

Назначение контроля : своевременное вмешательство и вывод системы в номинальный режим эксплуатации.

Вопрос 54: Управление автоматизированными производственными системами.

Управление автоматизированными производственными системами – процесс временной и пространственной организации производства.

Структурная схема делится на три уровня.

Обычно ГПС состоит из совокупности гибких производственных модулей, выполняющих технологические и транспортные операции с деталью; ЭВМ, управляющей производственными модулями, стыкуются с ними через устройство сопряжения, и решает задачи оперативного управления отдельными операциями (компонентами), тем самым реализуется первый принцип управления.

Координация работы локальных систем (ЭВМ и управляемые ими модули), являются функцией второго уровня управления. Реализуется центральной ЭВМ.

Третий уровень представляет собой ЭВМ, реализующую программы САПР, АСТПП и АСУП.

Вопрос 53: Организация транспортных потоков

Грузопотоки промышленных предприятий могут обеспечивать десятки взаимно пересекающихся и разветвленных связей

Грузопотоки, их связи и мощность влияют на выбор транспортных средств.

Потоки: от ГПМ к накопителю: Изделие, отходы, инструмент и оснастка

От накопителя к ГПМ: Тара,заготовка,инструмент и оснастка

Классификация грузов:

По виду: Сыпучие,Штучные,Газообразные,Наливные

По форме:Тела вращения,Корпусные, Дискообразные (плоские), Спицеобразные (длинномерные)

1. И т.д.

По массе:

1. Миниатюрные (до 10г.)

2. Легкие (до 500г.)

3. Средние (до 16 кг)

4. Переходной массы (125 кг)

5. Тяжелые

По способу загрузки:

1. В таре

2. Без тары

3. Ориентированные

4. Кассетированные

5. В пакетах

6. На спутниках

7. Навалом

По виду материала

1. Металлические

2. Неметаллические

По свойствам материала

1. Твердые

2. Хрупкие

3. Магнитные

4. Пластичные

Классификация транспортных потоков

1. Непрерывные

2. Дискретные

Каждый из них может быть ответвленным на несколько участков, быть возвратным, проточным или обладающим теми или всеми признаками. В реальных условиях возможно комбинированное использование непрерывного и периодического перемещения при условии разделения их буферными накопителями.

Функции накопителя могут выполнять сами транспортные средства, вспомогательные устройства, тара.

Пример:

1) Неветвящаяся связь с возвратным потоком прерывного перемещения

1-склад(накопитель)

2-трасса

3- автоматическая тележка

4- единица технологического оборудования (станок)

5- перегрузочное ус-во

2. Т расса замкнутая

6- локальные накопители

7- перегрузочный стол для отходов

8- локальный накопитель отходов

9- перегрузочный стол для изделий

д анная трасса обслуживает 4 грузопотока

3. Разветвленная трасса

10 – стол контроля заготовок

11 – перегрузочный стол

Такой тип трассы целесообразен при многорядом расположении станков. Может присутствовать несколько тележек. В целом транспортная система может включать систему подачи заготовок и тары, уборки готовых деталей и отходов

Т ранспортная система инструмента доставляет и меняет инструмент наладок или весь магазин инструментов станка

1 – склад заготовок

2 – склад инструмента и оснастки

3 – грузопоток инструмента и оснастки

4- грузопоток заготовок и изделий

5- позиция контроля и сборки

6 – обрабатывающее оборудование

При построении грузопотока решают задачи оптимизации грузопотока. Цель этих задач:

1. сокращение общей длины транспортных связей и каждого ответвления

2. уменьшение числа пересечений и ответвлений

3. обеспечение техники безопасности

4. снижение капитальных и эксплуатационных затрат

5. ремонтопригодность

Виды транспортных систем

1. Непрерывные (конвейеры) – могут быть прямолинейными и круговыми

Достоинство: простота конструкции

Недостатки: 1. Значительная площадь

2. требуются дополнительные спутники для создания межоперационных заделов

Используется при обработке крупногабаритных деталей.

2. Дискретные – обслуживаются при помощи подвижных механизмов (штабелеры, пром. роботы, транспортные тележки).

Достоинство: малая площадь, поэтому можно использовать 1 спутник для каждой детали

Недостаток: Более сложное конструкторское решение

Используется при обработке средних и мелких деталей.

Проектирование дискретных транспортных систем

На стадии технического предложения определяют:

1. Основные параметры системы транспортирования детали

2. Характеристики стеллажа накопителя спутника

3. Функции и число позиций загрузки, разгрузки и контроля

4. Функции и число транспортных механизмов

Первым рассчитывают стеллаж. Осн. характеристика – вместимость. Ее определяют, исходя из числа спутников, необходимых для полной загрузки станков во время работы комплекса.

Максимальное число деталей-установок различных наименований, которые могут быть обработаны на комплексе – по формуле

Ф_ст - месячный фонд времени работы станка. При работа в 2 смены Ф_ст = 305 ч.

n _ст – число станков, входящих в комплекс

t _об – cредняя трудоемкость обработки 1-й детали установки

N – число деталей одного наименования, выпускаемых за месяц.

Т.к. автоматизированный комплекс позволяет обрабатывать широкую номенклатуру деталей, которые могут меняться в процессе эксплуатации, то целесообразно иметь запас ячеек в стеллаже в пределах 10%, т.е. К _ст = 1.1 К_наимен

Стеллаж для хранения спутников может быть однорядным и двухрядным, одноярусным и многоярусным.

Достоинство однорядных: позволяют брать и ставить спутник в заданную ячейку стеллажа с любой стороны – это позволяет также использовать кранбалку в случае выхода из строя автоматического оборудования. Число ячеек = числу деталей установок при условии, что для деталей установок каждого наименования используется только 1 спутник.

Достоинство двухрядных: обладают большей компактностью.

Н едостаток: должны быть дополнительные ячейки (окна передачи), снабженные специальным устройством (роликовым конвейером), обеспечивающим передачу спутника с 1-го ряда на другой.

Пример: комплекс из 7-и станков

Ф_ст = 305 ч.

n _ст =7

t _об – 0.7ч.

N – 20

К_наимен = (305*7).(0.7*20)=152 шт

К _ст = 168 ячеек

Позиции загрузки и рарзгрузки могут быть разделены и минимальное требование – 2 рабочих места или объединены – 1 рабочее место. Расчет необходимого числа позиций:

t – средняя трудоемкость операции на позицию

К – число деталей – установок, проходящих через позицию в течении месяца

Ф_поз – месячный фонд времени

Пример: t_загр = 5 минут, t_разгр = 5 минут, К_дет = К_наим N = 152*20=3040

1. позиции разделены n_з = 0.83  1

n_з = 0.5  1

2. совмещены n_поз = (8*3040)/(305*60) = 1.34  2

2- предпочтительнее

Расчет числа подвижных транспортных механизмов, необходимых для доставки изделий или спутников определяется через к-т загрузки транспортной единицы

К_загр = Т_обсл / Ф_ш

Т_обсл – суммарное время работы штабелера

Ф_ш – месячный фонд работы штабелера

Т_обсл = (К_{стел стан} * t_{стел стан} + К _{стан стан} * t _{стан стан} ) / 60

К – число перемещений

t – среднее время, затраченное на передачу спутника

Выбор конструктивно – компоновочного варианта транспортной системы

1. Составление графа компоновочных вариантов

2. Определение требований к транспортной системе

Далее – Анализ и Рекомендации по выбору системы

П ример: Выбор компоновочного решения для ТС автоматической линии по производству колец – линия с гибкой связью.

І. Составление графа

Транспортеры делятся:

А

1. Гравитационные

2. С принудительным перемещением – качением

3. С принудительным перемещением – скольжением

4. С перемещением в захвате

Б – по числу потоков

1. однопоточные

2. многопоточные

В – механизмы подачи изделий к станкам

1. лотковые

Г – механизмы отвода изделий от станка

1. лотковые

Д – собирающие отводные транспортеры

1. гравитационные

2. с принудительным перемещением

ІІ. Определение требований:

1. В данном случае требуется обеспечение подачи детали к станкам автоматической линии, независимо от количества деталей на каждой операции.

2. Обеспечение независимой работы станков в автоматической линии.

3. Обеспечение линейной компоновки.

4. Удобство проведения ремонта и обслуживания.

5. Потребление минимальной энергии.

6. Возможность создания узлов и устройств из унифицированных элементов.

7. Простота конструкции и управления системы.

Исходя из проведенного анализа по пунктам І и ІІ вырабатываются рекомендации.

ІІІ. Рекомендации.

1. Считать перспективными транспортные системы с раздельным перемещением колец между станками, с верхним расположением трассы и замкнутой траекторией.

2. Рекомендовать цепные подъемники.

3. Для автоматической линии с небольшой программой выпуска целесообразна гравитационная система, а с большим количеством станков рациональны конструкции с 9 по 12.

4. Автоматическая линия с коротким циклом требует высокопроизводительной системы с принудительной загрузкой выпуска.