5.9.2. Розрахунок автоматичних потокових ліній
При проектуванні АПЛ виконують низку розрахунків. Значною мірою їхній склад відповідає розрахункам неавтоматичних потокових ліній. Поряд з тим є й деякі особливості, наприклад, розрахунковий такт, упродовж якого видається готовий напівфабрикат чи група напівфабрикатів, визначають за формулою:
де гАПЛ - розрахунковий такт АПЛ, хв;
t - тривалість циклу лімітуючого верстата чи агрегата, хв;
tg - час вивільнення транспортеру від фіксації, хв;
tmp - час транспортування виробу, хв;
t, mp - час фіксації транспортера, хв.
Для автоматичних потокових ліній безперервної дії, на яких готові вироби видаються не періодично, а безперервно, t =0i/, =0.
Тривалість циклу роботи верстата - це середній час, упродовж якого усі циклічно діючі вузли і механізми лінії здійснюють рух у заданій послідовності і повертаються в початкове положення. Так, наприклад, для металорізного обладнання тривалість циклу дорівнює
де ітехн - середній машинний час, який витрачається безпосередньо на формоутворення з урахуванням врізання й виходу інструмента, хв;
іддп - середній допоміжний час, який витрачається на затиск і фіксацію, на переміщення з позиції на позицію, на швидкий підвід-відвід, хв;
ічек - середній час очікування спрацювання агрегатів у складі лінії, які працюють повільно, хв.
Штучна продуктивність верстатної автоматичної лінії дорівнює:
де N. - годинна продуктивність АПЛ, шт./год;
- для однопогокової лінії
r - розрахунковий такт АПЛ, хв;
ц - експлуатаційний коефіцієнт, який враховує технічне і організаційне обслуговування та інші витрати часу, хв;
- для багатопотокової лінії
де Я_„ - кількість потоків на лінії.
5.9.3.Організація роторно-конвеєрних потокових ліній
У галузях машинобудування успішно використовують роторні і роторно-конвеєрні лінії, які оснащені робочими і транспортними роторами (рис. 5.11).
Рис. 5.11. Схема роторної лінії Т1 Т2 Т3 Т4-транспортпні ротори; Р1; Р2 Р3- робочі ротори
Принцип роботи таких ліній запропонував Л.Н. Кошкін. Автоматична роторна лінія - це сукупність декількох технологічних і транспортних роторів, які розташовані у спільній станині відповідно до прийнятої технологічної послідовності обробки чи складання деталей і пов'язані приводом, який здійснює їхнє синхронне обертання. Це дає змогу автоматично виконувати основні і допоміжні технологічні операції. Тобто робочі і транспортні ротори перебувають у жорсткому кінематичному зв'язку. Обробка виробу виконується одночасно з його транспортуванням. Технологічний ротор об'єднує низку інструментів для обробки чи складання деталей, що забезпечує виконання всього комплексу операцій, серед них приймання і видачу предметів обробки. Транспортний ротор - це система органів захоплення і допоміжних пристроїв, що здійснює транспортування й видачу предметів обробки на технологічні ротори. Тривалість перебування виробів у робочому роторі залежить від кількості розташованих у ньому блоків інструментів. Вибираючи кількість блоків інструментів у роторі, можна забезпечити необхідну тривалість технологічного циклу. При цьому ритм випуску виробів з лінії визначається проміжком часу, через який із робочого ротора сходить черговий виріб. Роторні лінії дають змогу обробляти деталі декількох типорозмірів із подібною технологією, тобто їх можна використовувати в серійному виробництві.
Автоматична роторно-конвеєрна лінія - це багатоопераційна технологічна машина. Допоміжні операції, які пов'язані з завантаженням і вивантаженням деталей, виконуються за допомогою маніпуляторів, тобто оснащені пристроєм захоплення для переміщення тіла в просторі.
Маніпулятори, оснащені програмним пристроєм, виконують комплекс дій, передбачених програмою. їх називають промисловими роботами. Роботи мають широкі функціональні можливості і тому перспективні з погляду автоматизації виробництва.
На базі промислових роботів створюються робототехнологічні комплекси (РТК). РТК це робоче місце, в яке входить верстат, апарат, установка, промисловий робот, система управління комплексом, а також транспортні пристрої, накопичувальні ємкості, контрольно-вимірювальні та діагностичні пристрої. РТК можуть бути автономними чи входити у склад автоматичних ліній, дільниць, цехів.