Способы автоматизации рабочего цикла на станках

в единичном, серийном и массовом производствах.

Эффективным способом повышения производительности является комплексная автоматизация технологических и вспомогательных процессов, выполняемых на различных этапа изготовления изделий. Автоматизация МП и КСП (производства) идет по пути создания спецавтоматических линий, станков автоматов и п/а, работающих по жесткому циклу.

Автоматизация мелкосерийного производства требует создания гибких технологических систем, способных автоматически переходить с обработки одного типоразмера на другой. Решающую роль в решении этих задач играют станки с ЧПУ и многоцелевые станки.

Их объединение в единую технологическую систему связанную автоматическим транспортом позволяет создать высокоэффективные ГПС, управляемые от УП. Автоматическое изготовление деталей на станках в серийном или массовом производстве означает автоматическое выполнение основных и вспомогательных переходов, определяющих замкнутый цикл работы станка.

Основные переходы:

- процесс резания, т.е формообразование изделия.

Вспомогательные переходы:

- загрузка-выгрузка заготовок;

- замена РИ;

- контроль.

Автоматизация основных и вспомогательных переходов осуществляются применением систем путевого управления и программируемых контроллеров (для массового и крупносерийного пр). В условиях единичного и мелкосерийного пр-ва автоматизация рабочего цикла означает применение гибкой автоматизации при выполнении основных и вспомогательных переходов. Решается с помощь станков с ЧПУ, многоцелевых станков, ГПМ входящих в ГПС, а также применением специальных систем, обеспечивающих реализацию гибкой безлюдной технологии. Такими системами являются:

- система автоматической установки и съема заготовок;

- спутники;

- система автоматической смены РИ;

- САУ режимами обработки;

- системы автоматического контроля на рабочем месте;

- автоматическая транспортно-складская система.

Тип пр-ва предъявляет определенные треб-я к тех. оборуд-ию. В условиях пр-ва любого типа (массового, серийного и единичного) тех. оборудованию в кач-ве главных предъявляются требования высокой призводительности и гиб­кости. Обязательным условием выполнения указанных треб-ий явл. авт-ция раб. цикла оборуд. Программа упр-ия станком содержит тех. и геом инф-ию.

В еденичном про-ве на унив. станках с ручным управ, рабочий, пользуясь чертежом детали или эскизом обработки, преобразует прочитанную им инфор­мацию в опр. посл-ть движения рук и воздействует на органы упр-ия станком. В этом случае чел-к задает и выполняет ПУ станком, т.е. упр-ет и циклом рабо­ты станка. В последние годы унив. станки с ручным упр. стали оснащать сис-м и ручного ввода данных и цифровой индикацией. Рабочий на спец. панели задет числ. значение координат, на которые должны выйти ИО станка после включе­ния подачи. На подвижных органах таких станков уст-ся датчики полож., кот подают сигналы в сис-му цифр, индикации. Численные значения координат детали или инструмента непрерывно высвеч-ся на табло, что позволяет контро­лировать получаемые размеры в процессе обработки.

Дальнейшее развитие МС связано с созданием высокопроизв. станков ав­томатов и полуавтоматов. Рабочий цикл такого оборудования полностью авто­матизирован. В зависимости от способа задания на программо-носителе ин­формация, необх. для реализ-ии раб. цикла, СУ МС делятся на числовые и нечисловые. В нечисловых сис-мах упр-ях инф-ия физ-ки материализована в виде модели-аналога, управляющего исп. органами станка. В кач-ве программо­носителя в таких си-мах упр-ия примен. кулачки, копиры, шаблоны, путевые и временные командоаппараты. Тут важное в том, что возможности увеличения пр-ти станков не огранич-ся участием человека в реализации раб цикла. Ана-лаговые программо-носители применяются в станках для массового и крупно­серийного пр-ва.

В серийном пр-ве широкое распространение нашли станки с ЦПУ. В этих станках в программоноситель вводится технол. инф-ия, а геометрическая инф-ия задается расстановкой упоров на специальных линейках или барабанах. Различают следующие виды сис-м ЦПУ:

1) кулачковые;

2) аппаратные;

3) микропрограммные и программируемые.

ЦПУ отличается высокой надежно­стью в работе с простотой составл-ия программы обр-ки. Однако наладка и переналадка станков с цикловой с-ой упр-ия требует значительного времени, поэтому эти станки исп-ют в серийном и крупносерийном пр-ве.

Станки с ЧПУ. Рабочий цикл станка с ЧПУ осуществляется автоматически от УП. УП содержит как геометрическую так и технологическую информацию. УП с помощью спец устройств вводится в систему ЧПУ. Сис-ма ЧПУ состоит из двух основных частей: устрво ЧПУ и приводы исполнит, орг-ов. Устр-во ЧПУ исп-ся как правило в виде отдельного узла, а блоки привода встраив-ся в шкаф эл.оборуд-ия станка, а также устся на самом станке. Станки с ЧПУ используют в серийном и ед. пр-вах.