- •Введение
- •Проектирование металлорежущих станков и станочных систем
- •1. Процесс проектирования металлорежущих станков
- •1.1. Общие сведения о металлообрабатывающих
- •Станках
- •1.2. Исходные данные для проектирования мрс
- •1.3. Этапы проектирования станков
- •1.4. Проектные критерии
- •1.5. Автоматизации проектирования
- •Математической модели
- •1.6. Основные методические принципы автоматизированного проектирования
- •1.7. Структура сапр мрс
- •1.8. Оптимизация проектных решений
- •1.9. Связь конструирования с технологией производства
- •2. Компоновка станков
- •2.1. Исходные данные к выбору компоновки
- •2.2. Структурный анализ базовых компоновок
- •С подвижной стойкой
- •2.3. Выбор компоновки
- •2.4. Компоновка станочных систем
- •2.5. Унификация и агрегатирование
- •3. Выбор технических характеристик станков
- •3.1. Уточнение служебного назначения станков
- •3.2. Диапазон рабочих скоростей
- •В центрах на токарных станках больших размеров:
- •3.3. Особенности ступенчатого регулирования
- •3.4. Скорости вспомогательных движений
- •3.5. Мощность привода
- •3.6. Выбор расчетных нагрузок
- •4. Проектирование и расчет приводов станков
- •4.1. Приводы главного движения
- •4.1.1. Назначение приводов главного движения
- •4.1.2. Виды приводов
- •4.1.3. Требования к приводам
- •4.1.4. Виды и способы регулирования
- •4.1.5. Особенности проектирования и расчета привода главного движения станков
- •4.1.6. Определение мощности электродвигателя
- •4.2. Приводы подачи
- •Характеристики основных выходных звеньев приводов подачи
- •5. Шпиндельные узлы
- •6. Корпусные детали
- •7. Направляющие станков
- •7. Ходовые винты и гайки
- •8. Станочные системы
- •8.1. Классификация и основные типы станочных систем
- •8.2. Классификация и структура гибких производственных систем
- •8.3. Основные технико-экономические показатели
- •Часть 3
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
2.5. Унификация и агрегатирование
Унификация — использование в разных станках одинаковых деталей и узлов. Степень унификации можно оценить коэффициентом унификации
,
где ny — число унифицированных деталей (узлов) из общего количества n деталей (узлов) станка.
Иногда коэффициент унификации подсчитывают по отношению массы или трудоемкости унифицированных деталей к общей массе или общей трудоемкости деталей станка. Унификация существенно снижает затраты на изготовление станков и повышает их надежность, однако при излишне большой унификации ухудшаются технологические характеристики станков. Таким образом, в каждых конкретных условиях существует оптимальное значение коэффициента унификации по критерию минимума приведенных затрат.
Особые преимущества дает унификация однотипных станков, выпускаемых одним производством. За счет снижения трудоемкости изготовления при этом снижаются общие затраты на производство всего размерного ряда. Снижение трудоемкости изготовления базовых деталей и узлов привода тяжелых станков намного перекрывают некоторые дополнительные затраты металла при унификации.
Унификацию станков размерного ряда широко используют как в тяжелых, так и в средних станках.
В более ограниченных масштабах возможна унификация и в станках различных типов. Некоторые базовые детали и узлы привода целесообразно использовать для станков самого различного назначения. При широкой унификации возможно централизованное изготовление отдельных узлов и деталей станков со значительным увеличением серийности производства.
Агрегатирование является дальнейшим развитием унификации и сводится к тому, что станки собирают в основном из стандартных узлов — агрегатов. Наиболее успешно принцип агрегатирования используют в станках и автоматических линиях для крупносерийного и массового производства. Использование принципов агрегатирования не только удешевляет изготовление станков, но и способствует сокращению сроков освоения и выпуска, так как производство заранее ориентируется на выпуск стандартных узлов-агрегатов.
Принцип агрегатирования является весьма перспективным и при конструировании многооперационных станков, а также автоматических участков и автоматических производств с ЧПУ.
Агрегатирование целесообразно для различных вспомогательных устройств в автоматических станочных системах: транспортно-загрузочных и других манипулирующих устройств, средств контроля и измерения, устройств для автоматической смены инструмента, систем охлаждения и смазки и т. п.
Основы агрегатирования могут быть заложены и при компоновке обрабатывающих станочных систем из однотипных исходных элементов — так называемых технологических ячеек, которые включают станок и загрузочно-транспортные устройства. Набор технологических узлов снабжают транспортным устройством или роботом для передачи деталей от одного технологического узла к другому. Из набора технологических узлов компонуют обрабатывающие системы различного технологического назначения и разной степени автоматизации. По такому агрегатному принципу осуществляют проектирование автоматических участков для обработки зубчатых колес и некоторых других видов деталей машиностроительного производства.