ММК Спецтехнология ЛА 2013

Каждый АТМ объединяет два станка с ЧПУ 3, оснащенных автоматическими манипуляторами 4, и два станочных приемоотправочных модуля (СПОМ).

ОПОМ и СПОМ включают в себя автоматизированную стойку-накопитель 5, автоматический манипулятор 6 и приемо-отправочные столы 7.

ГПС могут быть с однорядным (линейным) и многорядным расположением АТМ, что позволяет создавать оптимальные автоматизированные гибкие переналаживаемые комплексы (ГАК) и производства (ГАП).

В ОПОМ установлен автоматический манипулятор 8, передающий тару с деталями на контрольную или отправочную позиции, находящиеся на левом и правом приемо-отправочных столах.

Каждая ГПС имеет связь с общецеховым автоматизированным трапспортно-складским комплексом (АТСК), состоящим из автоматизированного узла цехового обеспечения и автоматизированной транспортной системы, управляемых от ЭВМ и пульта мастера соответствующей ГПС.

Трасса 9 и автоматический манипулятор 10 подвесной транспортной системы обеспечивают транспортирование деталей, заготовок, режущего и измерительного инструмента и техдокументации в специальной таре от ГПС на автоматизированный узел цехового обеспечения и обратно.

Автоматизированные стойки-накопители состоят из унифицированных секций и могут монтироваться в разном сочетании применительно к условиям конкретных цехов.

Каждый ряд АТМ снабжен системой сбора и транспортирования стружки 11, обеспечивающей транспортирование стружки по автономным каналамручьям в соответствии с марками материалов обрабатываемых деталей.

По команде центральной ЭВМ или с пульта мастера автоматизированного цехового узла обеспечения соответствующая тара с заготовками, режущим и измерительным инструментом, технической документацией и автоматическим манипулятором 10 (или напольной транспортной системой) доставляется на АТМ или ОПОМ и автоматическим манипулятором 6 устанавливается в соответствующие ячейки или непосредственно на приемо-отправочные столы станков с ЧПУ. Автоматический манипулятор 4 берет заготовку из тары и устанавливает ее в станочное приспособление с автоматизированной системой фиксации и закрепления.

Обработанную в соответствии с заданной программой заготовку манипулятор устанавливает обратно в ячейку тары, а очередную заготовку забирает и устанавливает в станочное приспособление.

Тара с обработанными деталями автоматическим манипулятором 6 подается на промывочную позицию ГПС и далее в соответствующую ячейку АТМ, откуда по команде ЭВМ (или с пульта мастера или контролера) поступает для контроля на приемо-отправочный стол. Далее автоматическим манипулятором 10 или напольной транспортной системой тара с деталями доставляется на автоматизированный узел цехового обеспечения, куда (после переналадки станков с ЧПУ) поступает также тара с режущим и измерительным инструментом и техдокументацией. Режущий инструмент направляется на участок правки, откуда вновь затем поступает на автоматизированный узел цехового обеспечения с автоматизированными складами типа СТАС, АШН-250 или унифицированными модуляминакопителями.

Когда тара с заготовками поступает непосредственно в ячейки АТМ, автоматизированный цикл обработки осуществляется следующим образом. По команде от центральной ЭВМ (с пульта мастера или оператора) тара с заготовками автоматическим манипулятором 6 подается на приемо-отправочный стол станка с ЧПУ. Автоматический манипулятор 4 устанавливает заготовку в приспособление станка. Далее автоматизированный цикл обработки и передачи деталей на общий цеховой узел обеспечения аналогичен рассмотренному ранее.

При многорядном расположении АТМ (и ГПС) в подвесной транспортной системе используется автоматический манипулятор с координатным перемещением каретки. Несущая рама манипулятора этого типа перемещается вдоль рядов АТМ по подкрановым путям, а каретка — по траверсе в поперечном направлении между рядами АТМ, охватывая всю зону обслуживаемой ГПС. Участки станков с ЧПУ, ГПС, АТСК, автоматизированные рабочие места технологов-программистов (АРМ ТП) управляются ЭВМ.

Рассмотренные АТМ, ГПС и АТСК, управляемые от ЭВМ, и системы управления открывают широкие перспективы комплексной автоматизации производства как при реконструкции цехов, так и при проектировании и строительстве новых корпусов и заводов.

К технологической оснастке токарных станков с ЧПУ предъявляется ряд особых требований:

•обеспечение минимального времени смены заготовки, переналадки или замены кулачков при переустановке деталей или смене объекта обработки, а также при переналадке станка с патронных на центровые работы;

•соблюдения высокой стабильной точности центрирования деталей и жесткости узлов патронов;

•обеспечение силы зажима, исключающей проворот и смещение детали под действием сил и моментов резания, а также влияние изгибающих моментов от радиальных составляющих сил резания на черновых операциях;

•минимальное влияние центробежных сил на силу зажима деталей кулачками при большой частоте вращения шпинделя (2000...10000 мин-1);

•обеспечение возможности обработки в одном патроне штучных и прутковых деталей в широком диапазоне размеров и форм;

•обеспечение возможности автоматической (по заданной программе) переналадки кулачков или их смены при обработке деталей на автоматизированных комплексах.

Для обеспечения возможности обработки заготовок любой формы применяют четырехкулачковые патроны, которые можно переналадить на двух- и трехкулачковые.

На токарных станках с ЧПУ используются пневматические, гидравлические и электромеханические приводы.

Для эффективного использования станков фрезерной и сверлильнорасточной групп необходимо обеспечить:

•повышенную точность технологической оснастки;

•повышенную жесткость станочного приспособления;

•однозначное положение детали в станочном приспособлении;

•возможность ориентации станочного приспособления на столе станка относительно его координат;

•механизированный зажим деталей;

•мобильность оснастки;

•возможность подхода режущего инструмента ко всем обрабатываемым поверхностям.

Специальные приспособления предназначены для установки лишь определенной детали, поэтому в условиях многономенклатурного часто сменяемого производства целесообразно применять переналаживаемые системы оснастки с гибкостью, соответствующей технологической гибкости оборудования с ЧПУ.

Применяются приспособления с автоматическими быстродействующими рычажными, клиновыми, пружинными и комбинированными зажимами. Конструкция их весьма разнообразна и зависит от конфигурации и габаритных размеров детали, формы базовых поверхностей и требуемой точности их обработки.

Многооперационные станки с ЧПУ обычно снабжены поворотными столами, имеющими несколько координатных позиций. Эффективность этих станков увеличивается при использовании одновременно двух приспособлений, устанавливаемых на поворотном столе или на подкладных плитах.

В зависимости от функционального назначения приспособления могут быть универсальными и специализированными. Специализированные приспособления предназначены для установки определенной группы деталей, имеющих единую схему базирования. Универсальные приспособления — это в большинстве случаев накладные плиты, жестко закрепленные на столе, и угольники.

Верхние поверхности базовых плит, на которых устанавливаются сменные накладки, могут быть:

•с сеткой Т-образных пазов;

•с сеткой резьбовых отверстий;

•с сеткой точных цилиндрических и резьбовых отверстий;

•с сеткой ступенчатых отверстий, верхняя часть которых цилиндрическая, а нижняя — резьбовая;

•с Т-образными пазами и сеткой отверстий;

•с сеткой Т-образных пазов и отверстий;

•с сеткой гладких отверстий.

Допуск на межосевые расстояния ±0,01 мм.

На рисунках 7.3, 7.4, 7.5 представлены некоторые механизированные базовые элементы системы унифицированной переналаживаемой технологической оснастки (УПТО), разработанной в соответствии со специфическими требованиями обработки деталей ДЛА.

Рисунок 7.3. Конструкция трехштыревого приспособления УПТО