3

Г

Рис. 30. Схема одновременной обработки ряда отверстий светолучевым методом:

1 - лазер; 2, 3 - линзы; 4 - растровый объектив; 5 обрабатываемая поверхность

Светолучевой метод обработки позволяет получать отверстия 0,01—0,2 мм и глубиной до 20—40 мм. Производительность — 30—60 отверстий в минуту. Светолучевая обработка нашла применение в газотурбостроении для перфора­ции охлаждаемых лопаток газовых турбин. Для повышения производительно­сти обработки при перфорации лопаток светолучевым методом производится одновременная обработка ряда отверстий. С этой целью луч лазера разделяется с помощью системы линз на несколько параллельных лучей (рис. 30). Лазерный луч 1 с помощью системы линз 2 и 3 расширяется и попадает на растровый объектив 4, состоящий из большого числа линз малого диаметра, каждая из них фокусирует на обрабатываемую поверхность 5 соответствующей интенсивно­сти луч, необходимый для обработки заданного отверстия.

4. Гибкое автоматизированное производство

Производственная система представляет собой группу станков, последо­вательно обрабатывающих одну заготовку. Для массового изготовления, например автомобильных деталей, применяются специализированные произ­водственные системы, называемые автоматическими линиями. Такая линия со­стоит из отдельных станков (фрезерных, сверлильных, расточных), связанных между собой системой перемещения деталей от одного станка к другому. Авто­матические линии позволяют удешевить массовое производство однотипных деталей.

Однако в турбиностроении преобладают серийное и единичное производ­ства, требующие частой переналадки оборудования. Применение обычных ав-

140

тематических линий в таких производствах малоэффективно. Основу комплекс­ной механизации здесь составляют групповая технология, станки с ЧПУ, про­мышленные роботы, автоматические транспортно-складирующие системы. На их базе с применением координирующих компьютеров создаются быстропере- налаживаемые автоматизированные комплексы, называемые гибкими производ­ственными системами (ГПС). При изготовлении, например головок цилиндра дизельного двигателя ГПС способна обрабатывать головки цилиндра от 5 до 100 разных размеров и типов, причем их заготовки могут поступать в случайном по­рядке.

Энергетическое машиностроение, подотраслью которого является турбино- строение, нуждается в коренной реорганизации. Рыночный механизм хозяйство­вания требует быстрого реагирования на изменяющийся характер спроса и, сле­довательно, переориентировку производства. Кроме того, необходимо учитывать постоянное уменьшение притока в производство новой рабочей силы и создавать высокопроизводительные технологические комплексы оборудования, функциониру­ющие без участия или с минимальным участием человека.

Эти проблемы можно решить на основе создания гибких произ­водственных систем.

Гибкая производственная система (ГПС) - это совокупность или отдель­ная единица технологического оборудования и системы обеспечения его функ­ционирования в автоматическом режиме, обладающая свойством автоматизи­рованной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.

По организационной структуре гибкие производственные системы фор­мируются в виде гибких производственных модулей (ГПМ), гибких автомати­зированных линий (ГАД) и участков (ГАУ), гибких автоматизированных цехов (ГАЦ) и, наконец, заводов (ГАЗ).

Первой ступенью автоматизации гибкой производственной системы яв­ляется создание гибких производственных модулей (ГПМ) и гибких производ­ственных комплексов (ГПК).

Гибкий производственный модуль - это гибкая производственная система, состоящая из единицы технологического оборудования, оснащенная автоматизи­

141

142