ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП)

1. Систематизация ТП по нраву ориентации изделий в АП

Технологические процессы по нраву ориентации изделий и по необходимости обеспечения серьезной кинематической связи движений заготовки и рабочего инструментаможно разбить на два главных класса.

К первому классу относятся процессы, при осуществлении которых требуется неотклонимая ориентация изделий относительно рабочего инструмента, а нрав относительного движения ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) заготовки и инструмента подчиняется серьезной кинематической зависимости. К этому классу относится большая часть процессов механической обработки и сборки. Автоматизация этих процессов более сложна.

Ко второму классу относятся процессы, при выполнении которых не требуется ориентация заготовок, а рабочий инструмент представляет собой активную обрабатывающую среду. К числу таких процессов можно отнести термообработку ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП), сушку, мойку и расцветку деталей простых форм способом погружения, чистку заготовок в галтовочных барабанах, травление в кислотных ваннах. При выполнении этих процессов заготовки могут занимать безразличное положение, соблюдение кинематической связи не требуется и автоматизация процессов осуществляется более просто.

Существует и промежный класс процессов, когда заготовки должны занимать определенное положение, а рабочий ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) инструмент представляет собой активную рабочую среду (расцветка способом пульверизации, гальванопокрытие, напыление), либо когда при наличии рабочего инструмента начальный материал подается в рабочую зону без ориентации движений (прессование заготовок из пластмасс). Автоматизация этих процессов также не представляет огромных затруднений.

2. Систематизация ТПпо признаку непрерывности

Исходя из убеждений непрерывности технологические процессы ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) можно разбить на три класса:

- к первому классу относятся процессы, осуществляемые на машинах дискретного деяния. При выполнении каждой операции они временами прерываются из-за необходимости выполнения ряда вспомогательных движений и холостых ходов, установки и снятия обработанных заготовок (собранных узлов).

- ко второму классу относятся процессы, выполняемые на машинах непрерывного деяния (бесцентровое шлифование ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) на проход гладких валиков, волочение проволоки, проката и некие другие виды обработки). Процесс обработки в границах данной партии заготовок либо данного количества материала не прерывается. Этипроцессы характеризуются непрерывным движением изделий при недвижном положении рабочего инструмента.

- к третьему классу относятся процессы, в каких обработку производят при непрерывном движении и изделий ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) и инструмента в одном транспортном потоке. Эти процессы обычно осуществляются на машинах роторного типа.

2.1. 1-ый класс процессов. Он осуществляется на автоматах и полуавтоматах и характеризуется серьезной цикличностью протекания частей выполняемой операции. Главные (технологические) движения связаны с выполнением процесса обработки (сборки); вспомогательные движения (подвод и отвод инструмента, поворот инструментальных головок ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) и столов, установка, закрепление, открепление и снятие заготовок) обеспечивают выполнение основной работы. Время вспомогательных движений сводят к минимуму, осуществляя их на завышенных скоростях либо совмещая эти движения (отчасти либо на сто процентов) с основной работой. Фактическая производительность определяется по формуле

.

Технологические процессы, осуществляемые на оборудовании дискретного деяния, в главном ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) используют при производстве штучных заготовок.

Увеличение производительности машин дискретного деяния достигается:

а) сокращением основного времени методом совмещения по времени технологических переходов при многоместной и многоинструментной обработке, увеличение режимов работы оборудования и другими мероприятиями технологического нрава;

б) сокращением времени вспомогательных движений за счет оптимального построения рабочего цикла, совмещения во времени ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) вспомогательных движений, повышая их скорости;

в) сокращением внецикловых утрат tп работы оборудования в итоге конструкторских, технологических и организационных мероприятий (применение быстросменных настраиваемых вне станка инструментальных блоков, улучшение конструкции регулирующих устройств, улучшение организации рабочих мест). На оборудовании дискретного деяния обычно получают самую большую точность обработки. Это обосновано его значимой ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) жесткостью и высочайшей геометрической точностью.

2.2. 2-ой класс процессов. Его производят на оборудовании непрерывного деяния, которое характеризуется тем, что изделия штучного либо нештучного нрава выполняются безпрерывно. Технологический процесс протекает без повторяющейся остановки оборудования для остановки и снятия обрабатываемых заготовок (собираемых изделий). Производимая продукция сходит с оборудования непрерывным потоком. К непрерывным технологическим ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) процессам относятся: волочение проволоки и прутьев круглого и специального профиля, применяемых для производства деталей на автоматах, непрерывная прокатка специального проката, непрерывная навивка спиральных пружин на особых автоматах, пескоструйная и дробеструйная обработка заготовок, расположенных на безпрерывно передвигающемся конвейере, для чистки от окалины и упрочнения.

В механических цехах в качестве ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) непрерывных процессов обработки используют конвейерное протягивание, бесцентровое шлифование на проход

Примером непрерывного процесса обработки со стационарным инвентарем является конвейерное протягивание (рис. 9.1.)..

Рис. 9.1. Схема конвейерного протягивания

Схема бесцентрового шлифования

Несколько расположенных цепочкой бесцентровошлифовальных станков, работающих по рассмотренной схеме, могут образовать простейшую автоматическую линию.

Рис. 9.2. Схема бесцентрового шлифования на проход

Схема непрерывного нарезания резьбы ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) (рис. 9.3.) в гайках 1 кривым метчиком 2. Стрелкой А показана подача гаек на заборную часть метчика; по стрелке Б происходит выбрасывание нарезанных гаек в процессе вращения метчика.

Рис. 9.3. Схема непрерывного нарезания резьбы

Примерами непрерывных процессов служат: мойка деталей на конвейерной установке моечной машины, сушка деталей, расцветка на навесном конвейере в электростатическом поле ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП), нагрев детали при непрерывном перемещении через печь либо при прохождении ими индуктора тока высочайшей частоты, естественное либо ускоренное (в струе воздуха) остывание после термообработки и т.п. Для этого типа процессов (при штучных изделиях) производительность оборудования (шт./мин) определяется по формуле:

где: Vтех. – скорость технологического движения, м/мин ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП).;

– длина изделия в направлении технологического движения, м;

1 – расстояние меж изделиями в том же направлении, м.

При 1 = 0 достигается большая производительность процесса обработки. Под скоростью технологического движения понимают минутную продольную подачу при бесцентровом шлифовании штучных заготовок на проход, скорость резания при конвейерном протягивании, скорость движения прутьев либо проволоки при волочении. Данный класс технологических процессов ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) характеризуется высочайшей производительностью и возможностью сравнимо легкой автоматизации. Его в главном используют для массового производства маленьких и средних деталей. Тут может быть достигнута довольно высочайшая точность. К примеру, при бесцентровом шлифовании на проход при неплохом состоянии оборудования может быть достигнута точность по поперечнику по 6 квалитету.

3-ий класс процессов

3-ий класс ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) процессов. Его производят на автоматическом оборудовании роторного типа. Он характеризуется тем, что изделие в процессе обработки (сборки) совершают непрерывные перемещения (транспортирование) от загрузочной позиции к позиции съема. В текущее время имеется много разновидностей роторного оборудования – от автоматических станков до автоматических линий. На рис. 9.4 показана схема роторного ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) станка для двухстороннего сверления отверстия в бобышках

Рис. 9.4. Схема роторного станка для двухстороннего сверления поршня 1.

Заготовки инсталлируются на позициях безпрерывно вращающегося барабана 2. С 2-ух сторон то этого барабана соосно размещены синхронно крутящиеся с барабаном инструментальные блоки 3. Число инструментов в каждом блоке равно числу рабочих позиций в барабане. В процессе вращения барабана ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) заготовки в зоне А инсталлируются на его рабочие позиции, а зоне Б они автоматом снимаются и подаются в тару. В зоне В, охватываемой дугой 2, происходит сверление отверстий. Резвый подвод и отвод инструментов в начальное положение происходит в зонах углов α1 и α2.

Производительность роторного станка (шт./мин) определяется по формуле ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП):

где: Vтр – скорость транспортирующего движения (окружная скорость рабочего либо транспортного роторов в м/мин. берется по полосы расположения не их обрабатываемых изделий), м/мин.;

- длина изделия, м;

– расстояние меж изделиями в направлении транспортирующего движения, м.

Повышая скорость транспортирующего движения, можно прирастить производительность роторного оборудования. Эта скорость не может быть установлена ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) произвольно, она взаимосвязана со скоростью рабочих (технологических) движений.

Из рис. 9.4 видно, что время обработки

либо ,

где: L – путь перемещения сверла;

Sм – минутная подача сверла;

– длина дуги в зоне обработки В;

Vтр – скорость транспортирующего движения на радиусе R расположения инструментов.

Приравнивая эти выражения и помня, что = αR получаем:

.

Точность данных процессов ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) ниже процессов первого класса. Это обосновано тем, что технологический процесс производится при непрерывном движении изделия (в данном случае на точность оказывают влияние кинематическая погрешность) и что твердость роторного оборудования меньше, чем оборудования дискретного деяния. При использовании самоустанавливающихся систем (развертывание плавающей отверткой, калибрование отверстий, запрессовка) может быть достигнута такая же точность ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП), как и на оборудовании дискретного деяния.

На роторным оборудовании (автоматических линиях) просто осуществляются всеохватывающие технологические процессы, включающие механическую и термообработку, сборку и контроль свойства изделий. Это оборудование, являющееся особым, дорогим и почти всегда труднопереналаживаемым на выпуск других изделий, используют для компактных изделий, выпускаемых в огромных количествах по ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) принципу массового производства. На сложность, а, как следует, надежность и цена автоматического оборудования оказывает огромное воздействие кинематика главных и вспомогательных движений. Предпочтительны технологические процессы, у каких линия движения этих движений – прямые полосы (большая штамповка, электроэрозионная обработка, клепка). В данном случае используют инструменты большого типа (штампы, электроды, обжимки). Их рабочая ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) поверхность воспроизводит подобающую поверхность объектов производства. Более сложны случаи обработки, основанные на сочетании 2-ух движений (вращение заготовки и круговая подача фасонного резца при обтачивании поверхности с криволинейной образующей). Оборудование еще больше усложняется, если процесс обработки (сборки) основан на кинематическом сочетании 3-х либо большего количества движений (обработка сложнопрофильных поверхностей по ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) копиру либо на станке с программным управлением).

Рабочее время tp зависит

Рабочее время tр находится в зависимости от структуры технологического процесса, способов и режимов обработки. Концентрация операций и повышение количества сразу обрабатываемых изделий связано до этого с применением многошпиндельных и многопозиционных станков, что непременно, ведет к увеличению производительности обработки.

Но повышение числа ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) шпинделей и рабочих позиций приводит к усложнению технологического оборудования, не считая того, совместно с ростом производительности вырастают как суммарные утраты времени на наладку и техническое сервис, так и другие утраты, что приводит к понижению производительности.

Количество рабочих позиций автоматического станка (либо автоматической полосы), при котором обеспечивается наибольшая производительность, можно ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) подсчитать аналитически.

По правде, если известны внецикловые утраты времени tп и технологическая производительность «К», то можно найти наилучшее число позиций (операций) по формуле:

.

Таким макаром, структура проектируемого автоматического технологического процесса должна предугадывать такое количество операций (рабочих позиций), при котором достигается наибольшая производительность обработки. В свою очередь, структура ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) технологического процесса определяется структурой составляющих его операций, отличающихся сложностью и разнообразием собственного построения. Так, к примеру, в одних случаях структура операции определяется совмещением переходов на базе многоинструментальной обработки одной детали, в других – на базе обработки нескольких деталей одним инвентарем, в третьих – на базе обработки нескольких деталей многими инструментами (блоками ЛЕКЦИЯ 11. Технологические процессы (ТП) в автоматизированном производстве (АП) инструментов) либо обработки их фасонным либо комбинированным инвентарем и т.п.

Более ординарную структуру имеет операция обработки одной детали, состоящая из 1-го простого либо инструментального перехода.


lekciya-11-politicheskaya-kultura-i-politicheskaya.html
lekciya-11-professionalnaya-uspeshnost.html
lekciya-11-tehnologicheskie-processi-tp-v-avtomatizirovannom-proizvodstve-ap.html