Лекция 30

5.5 Пример гап механообработки

Гибкие механообрабатывающие производства применяются преимущественно в машиностроении, хотя возможно их использование в других отраслях, например пищевой, легкой промышленности и т. д. Гибкие линии и участки механообработки могут охватывать не только отдельные операции технологических процессов, в частности токарную отработку деталей, но и всю механообработку комплексно. Отсюда ГАП механообработки можно разделить на операционныеикомплексные.

Комплексные ГАП подразделяются по виду изготовляемых деталей, т. е. для производства валов, колец, зубчатых колес, корпусных деталей и т. д. Операционные ГАП делятся на группы по видам технологии токарной обработки, фрезерования, шлифования и т. д.

В настоящее время все шире применяются три типичных решения гибкой автоматизации механообработки в машиностроении.

1. Создание и внедрение гибких участков и линий на базе работающих на заводах и серийно выпускаемых станков с ЧПУ. В этом случае станки с ЧПУ оснащаются устройствами загрузки, транспортными устройствами, автоматизированными складами и управляющими вычислительными комплексами. Такие системы могут создаваться и внедряться силами заводов-потребителей, наиболее готовых к переходу на гибкую автоматизацию производства, т. е. заводами, на которых внедрено и работает много станков с ЧПУ, есть хорошо работающие вычислительные центры и бюро программирования. На таких заводах ГАП должны внедряться в первую очередь.

2. Создание линий и участков на базе типовых решений, разработанных станкостроительными ОКБ, имеющимися в некоторых отраслях машиностроения, с использованием выпускаемых серийно модулей.

3. Создание ГАП на базе специальных разработок, в основу которых должны быть положены новые прогрессивные конструктивные решения, высокопроизводительные модули, прежде всего спроектированные по агрегатно-модульному принципу, и новые технологические процессы (высокоскоростное фрезерование, многошпиндельная обработка, лазерная резка и т. д.). Такие линии и участки проектируются и изготовляются соответствующими НИИ, ОКБ и заводами разных отраслей машиностроения (часто с участием заводов-потребителей) .

Если первый подход связан главным образом с реконструкцией существующего производства, то последние два - с принципиальным обновлением производства.

Рисунок 5.2 – Гибкая автоматическая линия для комплексной обработки сложных корпусных деталей с габаритными размерами 250×250×250 мм:

1- участок комплектации; 2, 3 – позиции разгрузки и контроля; 4 – штабелер; 5 – стеллаж-накопитель спутников; 6- ячейки стеллажа; 7 – агрегаты загрузки; 8 – многооперационные 5-ти координатные станки с ЧПУ; 9 – системы инструментального обеспечения; 10 – робот-автооператор; 11 – инструментальный склад-накопитель; 12 – многооперационные 6-ти координатные станки с ЧПУ; 13, 14 – пульты оператора; 15 – транспортная линия; 16 - 5-ти координатный станок для сверления глубоких отверстий; 17-23 – управляющий вычислительный комплекс; 24-25 – склады заготовок и комплектующих изделий

Примером типового решения является гибкая автоматизированная линия, размещенная в специальном цехе и предназначенная для комплексной механической обработки 70 различных наименований сложных корпусных деталей с габаритными размерами 250×250×250мм(рисунок 5.2).

В линию входит восемь типовых ГПМ из станков типа обрабатывающий центр с системами ЧПУ. Подача заготовок на станки ГПЛ осуществляется автоматически из стеллажа-накопителя спутников посредством штабелеров автоматизированной транспортно-складской системы и автоматических агрегатов загрузки, расположенных около станков линии. Штабелер осуществляет подачу спутников с заготовками в стеллаж-накопитель спутников с позиции загрузки, подачу обработанных деталей на спутниках из стеллажа-накопителя спутников на позицию разгрузки и на позиции контроля. Подача инструмента в магазин станков из стационарного склада-накопителя и вывод из станков инструмента (изношенного, поломанного или затупившегося) по заданной программе обработки осуществляются автоматически роботами-автооператорами системы инструментального обеспечения. В результате время перехода на обработку различных деталей не превышает 20 с.

Управляет работой станков линии, системами АТСС и СИО управляющий вычислительный комплекс, расположенный в специальном помещении.

На линии частично автоматизирована инженерная подготовка производства (технологические процессы и все управляющие станками программы обработки разрабатываются на ЭВМ).