Технологическое проектирование изготовления деталей типа тел вращения, в автоматизированном производстве. Исполнитель

Технологическое проектирование изготовления деталей типа тел вращения, в автоматизированном производстве.

{spoiler=Подробнее}

Согласно  статистическим данным по машиностроению, число обрабатываемых деталей типа тел вращения, рекомендуемых для автоматизированной обработки, составляет 75% . Анализ конструктивно-техологических характеристик этих деталей позволяет определить данные, которые могут быть использованы при проектировании или выборе технических средств при автоматизации их производства.

  Для машиностроительного производства серийного характера на обработку таких деталей из стали приходится 74% общей трудоёмкости.

При обработке наружных и внутренних поверхностей 70% деталей окончательно обрабатывают на токарных станках, 30% требуют абразивной обработки. На токарных станках главным образом используется патрон (53%), патрон и центр (43%), центры и поводок(4%). Эти данные представляют анализ номенклатуры деталей 80 машиностроительных предприятий.

Анализ показал, что детали типа тел вращения образованы в основном сочетанием типовых поверхностей ( цилиндрических, торцовых, конических, сферических, канавок различного профиля). В соответствии с этим разработаны и откорректированы ( после проверки в промышленных условиях) технологические процессы обработки типовых поверхностей, конкретизованы обрабатываемые материалы, стандартизована номенклатура режущего инструмента и оснастки, разработаны комплекты сменных кулачков для зажимного патрона.

Типовой технологический маршрут обработки детали типа тел вращения обычно состоит из трёх этапов: предварительная токарная обработка; окончательная токарная обработка; операции, выполняемые на сверильно-фрезерном оборудовании. Каждый из этих этапов состоит обычно из двух-трёх операций. Для автоматизированной обработки этих деталей способ предварительного их закрепления на спутниках практически неприемлем. Это объясняется сравнительно  небольшой трудоёмкостью обработки  большинства деталей, которая может быть сравнима со временем установки детали на спутник вне станка.

Основным путём автоматизации процесса изготовления деталей типа тел вращения является использование промышленных роботов (ПР) для установки заготовок и снятия деталей. ПР должен действовать совместно со средствами технологического оснащения станочного модуля и системой управления.

Разработанные в ЭНИМСе принципы проектирования технологии обработки деталей типа тел вращения положены в основу автоматизации технологической подготовки токарных операций на участках типа АСВ, обеспечивающих  высокую стабильность  процесса. Высокий уровень автоматизации при формировании операционного  технологического  процесса сочетается в данном случае с индивидуальным подходом к проектированию токарной обработки, что обеспечивает выбор варианта обработки, наиболее рационального в условиях мелко- и среднесерийного автоматизированного производства.

Автоматизированные участки (АУ) типа АСВ представляют собой типизированные комплексы программируемого технологического и вспомогательного оборудования, управление которыми организованно на основе электронно-вычислительной техники, что способствует их оптимальному  использованию. АУ состоят из производственного (ПК) и управляющее- вычислительного (УВК) комплексов.

Основные элементы ПК: металлорежущие станки с ЧПУ; универсальные приспособления для обработки деталей со стандартизованными крепёжными элементами; стандартизованный комплекс режущего инструмента с оснасткой ; сопроводительная оснастка ( тара , спутники, поддоны); транспортно- накопительная система (ТНС) для создания заделов и оперативного перемещения по рабочим местам ( адресам) заготовок, деталей, инструмента, приспособлений; загрузочно- разгрузочные механизмы; контрольно- измерительная техника и измерительный инструмент.

 Указанное оборудование и устройства созданы на базе широкого применения принципов унификации и стандартизации, что существенно упрощает их эксплуатацию. Отличительной особенностью структуры управления этими линиями независимость функционирования каждого уровня, что предотвращает остановку производства при выходе из стря отдельных уровней управления.

Наиболее важным условиями нормального  функционирования и достижения высоких технико-экономических показателей участков типа АСВ являются следующие.

1.Конструктивное единство каждой группы станков с ЧПУ аналогичного технологического назначения  и удобное встраивание их в общую производственную систему с централизованным обслуживанием. Соблюдение этого условия обеспечивает возможность более полной загрузки станков , сокращает время восстановления их при выходе из строя, упрощает разработку и применение системы технологической подготовки производства, расширяет возможность многостаночного обслуживания, облегчает обучение кадров.

2. Построение ТП на основе стандартизации таких элементов, как технологическая оснастка, режущий инструмент, режимы резания и др., обеспечивающих различную точность обработки деталей , разнообразных по форме и размерам и изготовляемых из различных материалов. Таким путём обеспечивается более высокая стабильность процесса обработки деталей  широкой номенклатуры, достигается долее высокая степень автоматизации, так как эти данные об элементах технологических процессов заранее введены в ЭВМ и для их выбора не требуется вмешательства технолога.

3. Подготовка , накопление и перемещение по различным программируемым адресам деталей, оснастки и режущего инструмента , а также удаление  стружки с помощью  транспортно-накопительной системы.

4.  Применение прямого управления станками от ЭВМ для оперативного накопления и ввода в устройство ЧПУ управляющих программ.

5. Высокая степень автоматизации и комплектность технологической подготовки производства.

Типы АУ для обработки тел вращения  специализируются в соответствии с размерами обрабатываемых деталей.

При построении АУ применяют агрегатно-секционный принцип; участки компонуют из отдельных унифицированных  станочных секций. Секция представляет собой комплекто оборудование  определённого функционального назначения.

В состав АУ также входят вспомогательные : приемосдаточные для приёма заготовок, передачи их на обработку  в соответствующие секции через ТНС и выдачи  обработанных деталей с участка; инструментальная  для хранения инструмента и крепёжной оснастки; технического контроля деталей; сбора стружки.

Агрегатно-секционный принцип построения автоматизированных участков позволяет комплектовать их станками различного назначения и в разном количестве согласно установленной номенклатуре технологического и вспомогательного оборудования в зависимости от конкретных производственных условий.

{/spoilers}