- •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
3.2 Экономическая эффективность автоматов
Экономическую эффективность внедрения автомата в общем виде можно оценить по формуле
, (3.3)
где Зпр1 – затраты действующего автомата;
Зпр2 – затраты создаваемого автомата;
С1,С2 – себестоимость единицы продукции;
К1,К2 – капиталовложения в производственные фонды;
Ен – нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.
С учетом параметров нового автомата экономическая эффективность определяется по формуле:
, (3.4)
где m1 – расходы на инструмент и вспомогательные материалы;
(γ2-γ1) – разница брака изделий между новым и действующим автоматом;
M1 – количество материала, затраченного на брак.
3.3 Производительность автоматов
Все автоматы делятся на четыре группы:
1 Автоматы, которые имеют только рабочий ход (tр). Например, автоматы для протяжки, барабанно-фрезерные автоматы, автоматы бесцентрового шлифования.
2 Автоматы, которые имеют рабочий и холостой ход (tр+tх). Например, большинство автоматов, имеющих операции закрепления и раскрепления.
3 Автоматы, которые имеют рабочие, холостые ходы, собственные потери (tр+tх+Σtс). Например, автоматы, имеющие устройства, регулирующие настройку инструмента.
4 Автоматы, имеющие рабочие, холостые ходы, организационные потери (tр+tх+Σtn). Например, автоматы, при работе которых наблюдаются потери на брак.
Производительность 1-й группы автоматов можно определить по формуле
, (3.5)
где Qk – технологическая производительность; tp – рабочий ход.
Производительность 2 группы автоматов можно определить по формуле
, (3.6)
где Qц – цикловая производительность;
Т – время цикла;
tх – время холостого хода;
η – коэффициент производительности, характеризующий степень непрерывности технологического процесса автомата.
, (3.7)
В реальных условиях отдельные периоды бесперебойной работы автомата чередуются с простоями. Они связаны со сменой и регулированием инструмента, наладкой механизмов, уборкой автоматов и потерями по организационным причинам (отсутствие заготовок, инструмента, брак изделий).
По функциональным признакам все потери автоматов можно условно разделить на пять видов:
1 Простои по инструменту: смена, регулировка, наладка на размер и др.
2 Простои по оборудованию: поломки, отказы в работе, загрязнения и связанные с этим работы, ремонт и т.д.
3 Простои по организационным причинам: отсутствие заготовок, электроэнергии и т.д.
4 Простои из-за брака: учитывается время затрачиваемое на выпуск бракованной продукции.
5 Простои при переналадке на обработку новых деталей: замена программоносителей, технологической оснастки и других устройств.
В производительности 3-й группы автоматов учитываются собственные потери. Под собственными потерями понимаем время на операции, которые технолог нормирует (замена инструмента, уборка и т.д.).
Производительность 3-й группы автоматов можно определить по формуле
, (3.8)
где Qтехнич – техническая производительность;
Σtc – сумма собственных потерь;
ηтех.исп – коэффициент технического использования, показывает какую долю времени автомат работает при обеспечении его всем необходимым.
. (3.9)
В производительности четвертой группы автоматов учитываются все потери, которые включают собственные потери и потери по организационным причинам:
. (3.10)
Таким образом, производительность автоматов четвертой группы можно определить по формуле
, (3.11)
где Qфактич – фактическая производительность;
Σtп – сумма всех потерь;
ηисп – коэффициент использования, характеризует отношение времени бесперебойной работы автомата к суммарному времени его работы,
. (3.12)
Отношение коэффициентов ηисп и ηтех.исп есть коэффициент загрузки автомата, характеризующий, сколько автомат работает, а сколько простаивает, определяется по формуле
. (3.13)
Для наглядного представления резервов повышения производительности автоматов целесообразно строить баланс производительности, рис. 3.3.
Производительность
(в масштабе)
Qk Qц Qтехнич Qфактич
Потери
Потери
Потери
Рисунок 3.3 – Баланс производительности автомата
При наибольших потерях разрабатывается план мероприятий их снижения.