3.3. Принципы компоновки автоматизированных участков

Компоновка автоматизированных участков определяется технологическим процессом, конструктивно-технологическими особенностями и заданным объемом выпуска изделий, конкретными условиями производства. Характеризуется структурой технических средств и схемой их расположения.

Структура технических средств - качественный и количественны состав основного и вспомогательного оборудования - зависит от характера производственного процесса и объема выпуска изделий. От этого же, а также от местных производственных условий, завися и схема расположения оборудования.

На предметно-замкнутых участках выделяют зоны оборудования с ЧЛУ и зоны оборудования с ручным управлением. Различают также зоны предварительной, основной и окончательной обработки.

В настоящее время в зонах предварительной и окончательной обработки применяют, в основном, оборудование с ручным управлением.

На рис.7 представлены варианты компоновок для предметно-замкнутых участков. Вариант «а»: зоны обработки деталей на станках с ЧПУ и с ручным управлением разделены автоматизированным складом. Вариант «б»: автоматизированный склад находится в начале участка. Вариант «в»: предусматривает передачу деталей между зон в процессе обработки. Во всех вариантах внутри зон может быть межоперационная передача деталей.

Транспортная система может быть локальной и единой для всего подразделения. По расположению различают линейные и круговые транспортные системы. Основные схемы транспортных систем показаны на рис.8.

Расположение оборудования внутри зон обработки такое же, как и в обычных подразделениях: последовательное, параллельное, смешанное.

На предметно-замкнутых участках в связи с различным Т_ШТ по операциям появляется необходимость создания межоперационных заделов и, следовательно, размещения магазинов-накопителей внутри производственной системы. Основные варианты расположения магазинов-накопителей на участке представлены на рис.9.

При применении приспособлений-спутников в компоновке участка необходимо предусмотреть погрузочно-разгрузочные позиции или станции для установки и съема деталей с приспособлений. Расположение этих позиций или станций на участке зависит от принятой системы обеспечения обрабатывающего оборудования деталями в приспособлениях-спутниках и соотношения времени обработки деталей на станке и времени установки-снятия детали.

Если установка производится на складе, то погрузочно-разгрузочные позиции располагают в отделении склада (см.рис.10в). При большом Т_МАШ. и относительно малом Т_ВСП (время установки-снятия) обеспечивают погрузочно-разгрузочные позиции всех станков участка через общий накопитель (см.рис.10а) или непосредственно к рабочим местам (см.рис.106). Во втором случае к каждому рабочему месту детали в приспособлениях доставляют либо с помощью транспортной системы непосредственно на станки (см. рис. 10б₁, либо в накопители к каждому рабочему месту (см. рис. 106₂, либо в накопители для групп станков (см.рис.10б₃). При определенном соотношении Т_МАШ. и Т_ВСП возможна установка погрузочно-разгрузочных позиций на группу станков внутри подразделения (см. рис. 10г).

Основные варианты расположения погрузочно-разгрузочных позиций в производственных системах показаны на рис.10. Примеры компоновок автоматизированных систем для обработки деталей основных видов представлены на рис. 11-13.

На рис.11 показана гибкая система для обработки корпусных деталей в условиях многономенклатурного и мелко серийного производства. Основные производимые в системе операции: фрезерование, растачивание, развертывание, нарезание резьбы. Заготовки подаются в спутниках специальным устройствам. Запас спутников с деталями временно хранится на складе материалов. Спутник с деталью подается на обрабатывающий центр по команде из центра управления. Применяется групповое управление станками от ЭВМ. Обработанные детали снимают со спутников на линии демонтажа и автоматически складывают на складе готовых деталей.

На рис. 12 показана компоновка гибкой системы по производству залов для двигателей. Передача деталей между станками при последовательной обработке осуществляется с помощью конвейера. Манипулятор с механическим приводом осуществляет загрузку-разгрузку оборудования. Каждый станок системы спроектирован так, чтобы обеспечить условие Т_ВСП→min. Последующие процессы сборки, испытаний, окраски, упаковки автоматизированы.

На рис. 13 показана компоновка автоматизированного станочного комплекса для обработки деталей типа дисков и фланцев. Передача деталей для обработки производится через склад-накопитель. Уборка стружки автоматизирована. Управление комплексом осуществляется через центральную ЭВМ.