
- •Глава 2 автоматизация производства в машиностроении. Общие понятия и определения
- •Роль и значение автоматизации
- •Автоматизация производственных и технологических процессов
- •Уровни автоматизации производственных процессов.
- •Современные черты автоматизации производства машин
- •Основные направления развития автоматизации производства
- •Автоматизация управления и контроля в производстве
- •Первичные преобразователи (датчики)
- •Свойства и разновидности измерительных преобразователей
- •Измерительные цепи
- •Контактные резистивные преобразователи
- •Реостатные и потенциометрические преобразователи
- •Электромагнитные первичные преобразователи
- •Емкостные первичные преобразователи
- •Пьезоэлектрические преобразователи
- •Тензометрические преобразователи
- •Оптические преобразователи
- •Тепловые преобразователи
- •Терморезисторы
- •Усилители
- •Электромашинные усилители
- •Гидро- и пневмоусилители
- •Корректирующие устройства
- •Переключающие устройства и распределители
- •Электромагнитные реле.
- •Электромеханические муфты
- •Логические элементы
- •Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи
- •Задающие устройства
- •Исполнительные устройства
- •Управляемые исполнительные электродвигатели постоянного тока
- •Двигатели переменного тока
- •Электромагниты
- •Синхронные шаговые двигатели
- •Гидравлические серводвигатели
- •Пневматические серводвигатели
- •Исполнительные механизмы
- •Электропривод
- •Гидропривод
- •Пиевмопривод
- •Системы автоматического регулироваиия
- •Регуляторы
- •Средства управления
- •Микропроцессоры и эвм в системах управления
- •Устройства сопряжения эвм с объектом управления
- •Программное обеспечение систем управления
- •Математическое обеспечение эвм
- •Алгоритмы
- •Операционная система.
- •Программы.
- •Программируемые логические контроллеры
- •Системы числового программного управления
- •Автоматизация производства на базе гибких производственных систем и робототехники
- •Технологические предпосылки автоматизации на базе гибких производственных систем и робототехники
- •Современные гибкие производственные системы
- •Автоматизироваиные рабочие места
- •Системы управления промышлениыми роботами
Глава 2 автоматизация производства в машиностроении. Общие понятия и определения
Роль и значение автоматизации
В последние десятилетия автоматизация производственных процессов остается одним из главных направлений развития машиностроения. Эффективность автоматизации проявляется прежде всего в росте производительности труда. Производительность П труда представляет собой выпуск изделий в единицу времени, приходящийся на одного работающего:
П = Q/f,
где Q - число изделий, выпускаемых в единицу времени (производительность процесса); f - число работающих, занятых производством изделия.
Например, тех+нологический процесс механической обработки деталей автомобиля имеет производительность Q = 60 шт./ч. В процессе принимают участие 10 рабочих. Тогда производительность труда при таком процессе составит шесть изделий в час.
Рост производительности труда в автоматизированном производстве по сравнению с неавтоматизированным достигается за счет двух основных факторов:
• сокращения численности работающих. В автоматизированном производстве значительная часть функций рабочих, техников, инженеров выполняется машинами;
• сокращения продолжительности рабочих циклов выпуска изделий.
Рабочим циклом называется повторяющийся отрезок времени, в течение которого в технологическом процессе осуществляется выпуск одного изделия.
Рабочие ходы не зависят от степени автоматизации и выполняются технологическими машинами (станками, прессами, стендами). В течение рабочих ходов происходит снятие стружки, окраска, штамповка, запрессовка подшипников и т.д. Время рабочих ходов зависит от методов и режимов их выполнения. Этим занимается технология машиностроения.
Холостые ходы представляют собой вспомогательные движения, которые подготавливают выполнение рабочих ходов. К ним относятся установка и снятие деталей на станках, транспортировка, контроль, подналадка оборудования и другие действия, которые в автоматизированном производстве выполняются машинами без рабочих, и поэтому на их выполнение затрачивается меньше времени, чем в неавтоматизированном производстве.
За время холостых ходов не производится продукция, поэтому их и называются холостыми. Однако без них невозможно выполнить рабочие ходы. Вот почему холостые ходы оказывают влияние на производительность и входят в состав рабочего цикла.
Сокращение времени рабочего цикла приводит к уменьшению - времени производства каждого объекта и, следовательно, снижается трудоемкость и себестоимость изготовления продукции. В этом состоит главное значение автоматизации. Кроме того, в автоматизированном производстве стабилизируется качество выпускаемой продукции, повышается ритмичность ее выпуска, так как уменьшается влияние на производство субъективных факторов. Автоматизированное производство предъявляет более высокие требования к квалификации рабочего персонала и способствует ее росту. С повышением уровня автоматизации улучшаются условия труда (комфортность, безопасность), он становится более интеллектуальным.
Автоматизация производственных и технологических процессов
В основе понятия автоматизации производственных процессов лежит замена физического и умственного труда человека машинным трудом. Чтобы эта замена была экономически эффективной, необходимо создание:
• технологичных конструкций изделий;
• технологических процессов, оптимальных с точки зрения производительности и себестоимости;
• условий технологического обеспечения качества выпускаемой продукции;
• надежных и безопасных устройств автоматизации холостых ходов рабочего цикла.
Поэтому понятие автоматизации производственных процессов включает комплекс мероприятий, направленных на сокращение числа работающих в целях повышения эффективности производства, качества продукции и улучшения условий труда. Очевидно, что автоматизация технологических процессов представляет собой создание технологий с минимальным участием людей.