- •Содержание
- •1 Лекция №1 Задачи и перспективы автоматизации механосборочного производства План
- •1.1 Автоматизация производственных процессов в машиностроении, основные положения
- •1.2 Значение автоматизации в механосборочном производстве
- •1.3 Этапы развития автоматизации
- •1.4 Перспективы развития автоматизации
- •1.5 Основные понятия и определения
- •1.6 Полуавтомат, автомат, автоматические линии, ртк, гпм:
- •Автоматизированный технологический процесс (атп) План
- •2.1 Особенности автоматизированного технологического процесса
- •2.2 Требования к технологичности конструкции детали в автоматизированном технологическом процессе
- •2.3 Специфика проектирования автоматизированного технологического процесса
- •2.4 Особенности инструмента и приспособлений в автоматизированном технологическом процессе
- •2.5 Автоматические устройства для дробления и удаления стружки
- •2.6 Области рационального применения оборудования в автоматизированных технологических процессах.
- •Производительность автоматов. Надежность автоматов План
- •3.2 Экономическая эффективность автоматов
- •3.3 Производительность автоматов
- •3.4 Надежность автоматов
- •Целевые механизмы автоматов План
- •4.2 Целевые механизмы холостых ходов автоматов
- •Автоматические транспортные устройства План
- •5.2 Классификация автоматических транспортных средств
- •5.3 Взаимосвязь автоматических станков и автоматических транспортных средств
- •5.4 Конвейеры
- •5.5 Передвижение транспортного устройства
- •5.6 Подъемники
- •5.7 Накопители
- •5.8 Лотки, спуски
- •5.9 Расчет производительности автоматических транспортных устройств и скорости передвижения в них заготовок
- •Автоматические загрузочные устройства План
- •6.2 Загрузка штучных заготовок
- •6.3 Бункерные загрузочные устройства – (бзу)
- •6.4 Вибрационные загрузочные устройства (взу)
- •6.5 Роботы
- •Автоматизация контроля и сортировки деталей План
- •7.2 Устройство автоматического контроля
- •7.3 Классификация устройств автоматического контроля
- •7.4 Средства автоматического контроля
- •7.5 Автоматический контроль перед обработкой заготовок
- •7.6 Автоматический контроль в процессе обработкизаготовок
- •Блокирующее устройстве в отличие от автоподналадчика только останавливает станок, если размер детали выходит за поля допуска.
- •7.7 Контрольно-измерительные машины (ким)
- •7.7 Контрольно-сортировочные автоматы
- •Применение асу в механосборочном производстве План
- •8.2 Автоматическая система стабилизации сил резания и температуры в зоне резания
- •8.3 Следящие автоматические системы
- •8.4 Автоматические системы программного управления
- •8.5 Автоматические системы оптимального управления
- •8.6 Автоматические системы адаптивного управления
- •Автоматическое управление станками и станочными комплексами План
- •9.1 Общие положения
- •9.2 Аналоговые программные устройства
- •9.3 Системы циклового программного управления
- •9.4 Системы числового программного управления
- •9.5 Классификация станков чпу по виду движения инструмента
- •Комплексная автоматизация механосборочного производства План
- •10.1.1 Цели и задачи технологического процесса сборки
- •10.1.2 Требования к технологичности конструкции деталей
- •10.1.3 Структура и план технологического процесса сборки
- •10.1.4 Средства автоматической сборки
- •10.2 Автоматическое управление станочными комплексами
- •10.2.1 Асу роботизированными комплексами (ртк)
- •10.2.2 Асу автоматической линией
- •10.2.3 Асу гибким производственным модулем ( гпм )
- •10.3 Автоматизированные системы управления производством (асуп) и технологическими процессами (асутп)
- •Список рекомендуемой литературы
2.6 Области рационального применения оборудования в автоматизированных технологических процессах.
Целесообразность применения оборудования в АТП представлена на рис.2.1 и 2.2.
Производительность
7
Жесткие АЛ
6
ГАЛ
Область ГПС
5
4
3
2
1
Универсальные станки
с ручным управлением
10 100 1000 10000
Число обрабатываемых
деталей
Рисунок 2.1 – Диаграмма выбора оборудования в зависимости от производительности и количества обрабатываемых деталей в партии
Количество деталей в партии
АЛ
Высокая
Гибкость
Объем
ГПС
РТК
Станки
с ЧПУ
200
Универсальные станки
100 200 300 Номенклатура
Рисунок 2.2 – Диаграмма выбора оборудования в зависимости от номенклатуры и количества обрабатываемых деталей в партии
3 ЛЕКЦИЯ №3
Производительность автоматов. Надежность автоматов План
1 Основные положения теории производительности машин и труда
2 Экономическая эффективность автоматов
3 Производительность автоматов
4 Надежность автоматов
3.1 Основные положения теории производительности машин и труда
Математическую основу теории производительности составляют уравнения, связывающие показатели производительности машин и производительности труда с технологическими, конструктивными, структурными, стоимостными показателями оборудования.
Эта математическая модель была разработана в начале 30-х годов академиком Г.А.Шаумяном (рис. 3.1).
С помощью модели Г.А.Шаумяна можно решить несколько задач. Задача первая: экономически оценить конструкцию автомата и технологию его изготовления. Задача вторая: под заданный экономический эффект разработать конструкцию автомата и технологию его изготовления. Задача третья: оценить экономический эффект от изменения параметров автомата или технологии его изготовления.
Первичные
параметры
Определяющие
параметры
Показатели
эффективности
Рисунок 3.1 – Математическая модель Г.А.Шаумяна
Обозначения к рисунку 3.1:
Первичные параметры:
tо – основные ходы;
tхол – холостые ходы;
q – число рабочих позиций;
nу – число участков;
tn – потери в цикле;
T – время цикла.
∑ tn – собственные потери.
Определяющие параметры:
ε – количество рабочих обслуживающих машину;
φ – производительность;
σ – стоимость машины;
δ – эксплуатационные затраты;
Ν – срок службы.
Показатели эффективности:
α1 – амортизационные отчисления;
α2 – затраты на ремонт;
λ – рост производительности труда;
Ε – коэффициент эффективности капиталовложений;
Зпр – приведенные затраты.
Производительность автомата в общем виде можно оценить по формуле
, (3.1)
где QA – количество выпущенной продукции, выполненной на автомате за весь срок его службы N;
Зпр – затраты на выпущенную продукцию;
Zг – годовой выпуск продукции.
Производительность автомата с учетом расшифровки затрат определяем по формуле
, (3.2)
где Зv – текущие затраты прошлого труда, необходимые для приобретения основных, вспомогательных материалов, электроэнергии, запасных частей и т.д.;
Зж – текущие затраты живого труда, необходимые для заработной платы обслуживающего персонала;
Зп – единовременные затраты прошлого труда, необходимые для создания машин, зданий, сооружений и т.д.
Зависимость QA, Зпр, Zг от N представлена на рис.3.2.
Из рис. 3.2 следует, что производительность автомата в зависимости от срока службы носит переменный характер. В первые годы эксплуатации она интенсивно растет, затем рост замедляется (точка N1) и после срока N1 производительность производства практически не увеличивается. Точка N1 – срок службы, характеризующий моральный износ машины. После точки N1 может быть два решения: модернизация автомата или создание и внедрение нового автомата.
QА Зпр Z
QA
Z
Зпр
Зп
0 N1 N2 N
Рисунок 3.2 – Зависимость производительности, количества выпущенной продукции и затрат от срока службы автомата
После модернизации находим точку N2 – моральный износ автомата после модернизации. Время равное (N2 – N1), как правило, используется для создания нового автомата.
Из выше изложенного следует, что пути повышения производительности автомата следующие:
1 Уменьшить Зп – уменьшить затраты на создание нового автомата, в лучшую сторону.
2 Уменьшить Зж за счет сокращения численности обслуживающего персонала.
3 Уменьшение Зv за счет использования нормализованного инструмента, приспособлений.