Классификация производственных систем. Основные характеристики ГАП.

1)По масштабности ГПС разделяется:

Гибкий производственный модуль (ГПМ) - единица технологического оборудования для производства изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик с программным управлением, автономно функционирующая, автоматически осуществляющая все функции, связанные с их изготовлением, имеющая возможность встраивания в гибкую производственную систему.

Гибкая производственная система (ГПС) - совокупность в разных сочетаниях оборудования с ЧПУ, роботизированных технологических комплексов, гибких производственных модулей, отдельных единиц технологического оборудования и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение указанного интервала времени, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик.

Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) - гибкая производственная система, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций.

Гибкий автоматизированный участок (ГАУ) - гибкая производственная система, функционирующая по технологическому маршруту, в котором предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования.

Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - гибкая производственная система, представляющая собой в различных сочетаниях совокупность гибких автоматизированных линий, роботизированных технологических комплексов, гибких автоматизированных участков, роботизированных технологических участков для изготовления изделий заданной номенклатуры.

Гибкий автоматизированный завод (ГАЗ) - гибкая производственная система, представляющая собой совокупность ГАЦ.

2)По степеням автоматизации ГПС подразделяются на гибкие производственные комплексы (ГПК) и гибкие автоматизированные производства (ГАП).

Основные характеристики ГАП.

Производительность характеризуется кол-вом изделий произведенных в единицу времени. Обратная ей величина это трудоемкость.

Гибкость – возможность обработки на одной линии различных деталей в различных сочетаниях, изменение в любой момент времени стратегии производства, модифицирование обработки изделий без дополнительных затрат.

Эфективность - высокая степень гибкости производственных систем и дополнительные затраты, необходимые для их внедрения, требуют тщательного и всестороннего анализа экономической эффективности их использования.

 

14 Станочная система ГПС. Классификация и основные определения. Оборудование в ГПС.

Станочная система - управляемая совокупность станков и вспомогательного оборудования, предназначенная для обработки одной, нескольких подобных заготовок или заготовок широкой номенклатуры на основе одного, нескольких или различных маршрутных технологических процессов.

Применение патронно-центровых токарных станков с ЧПУ повышает универсальность ГПС вследствие широкой номенклатуры обрабатываемых деталей, но в тоже время увеличивает габариты ГПС, а следовательно и производственные площади. При использовании патронных станков с указанной станиной производственные площади сокращаются. Из анализа ГПС вытекает следующее: чем меньше размер партии запуска и больше номенклатура изделия, т.е. чем меньше серийность, тем эффективнее применение патронно-центровых токарных станков.

Для обработки корпусных и плоскостных деталей применяются обрабатывающие центры и модули на их основе. Характерной особенностью изготовления корпусных деталей является их мелкосерийный, а иногда и единичный характер производства. В связи с этим при комплексной автоматизации механообрабатывающего производства корпусных деталей наиболее эффективно используются ГПМ, ГАУ и ГАЛ на их базе.

При механообработке заготовок плоских, некоторых призматических и других деталей сложной формы, обычно имеющих небольшие габариты, используются РТК, РТУ и РТЛ на базе фрезерных, сверлильно-расточных, зубо, резьбообрабатывающих, электрофизических, электрохимических и других станков. Таким образом, создается возможность дополнительной автоматизации широко используемых в машиностроении универсальных станков с целью встраивания их в ГПС.

Промышленные роботы и манипуляторы. Назначение и область применения

Промышленный робот – автономное устройство, состоящее из механического манипулятора и перепрограммируемой системы управления, которое применяется для перемещения объектов в пространстве и для выполнения различных производственных процессов. Промышленные роботы являются важными компонентами автоматизированных гибких производственных систем (ГПС), которые позволяют увеличить производительность труда.

Манипулятор - совокупность пространственного рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям руки человека.

Промышленные роботы предназначены для замены человека при выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе промышленного производства. При этом решается важная социальная задача - освобождения человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с тяжелым физическим трудом, а также от простых монотонных операций, не требующих высокой квалификации. Среди самых распространённых действий, совершаемых промышленными роботами можно назвать следующие: перемещение деталей и заготовок от станка к станку; сварка, покраска;

Достоинства использования: достаточно быстрая окупаемость; исключение влияния человеческого фактора при проведении монотонных работ, требующих высокой точности; рациональность использования производственных помещений; улучшение качества изделий; исключение воздействия вредных факторов на персонал на производствах с повышенной опасностью.

Классификация промышленных роботов.

По характеру выполняемых операций ПР подразделяют на:

· производственные, непосредственно участвующие в производственном процессе и выполняющие основные операции типа сварки, гибки, окраски, сборки и т.д.;

· подъёмно-транспортные (вспомогательные) ПР, используемые для установки-снятия деталей и инструмента, обслуживания транспортеров и

складов и т.д.;

· универсальные роботы, выполняющие как основные, так и вспомогательные операции.

По виду производства различают ПР, используемые в литейном, кузнечно-прессовом, сварочном производствах, при механической обработке, термообработке, нанесении покрытий, сборке, автоматическом контроле, транспортно-складских работах и т.д.

По степени специализации ПР делят на:

· специальные

· специализированные

· универсальные

По грузоподъемности различают ПР:

· сверхлёгкие (номинальная грузоподъемность до 1 кг);

· лёгкие (номинальная грузоподъемность свыше 1 до 10 кг);

· средние (свыше 10 до 200 кг);

· тяжёлые (свыше 200 до 1000 кг);

· сверхтяжёлые (номинальная грузоподъемность свыше 1000 кг).

По числу степеней подвижности выпускают роботы с двумя, тремя, четырьмя и более четырех степенями подвижности.

По возможности передвижения ПР подразделяют на:

· стационарные

· подвижные

По способу установки на рабочем месте различают ПР:

· Напольные

· Подвесные

· Встроенные

По виду управления ПР подразделяют на:

· роботы с программным управлением (цикловым, числовым, позицион-

ным, контурным);

· роботы с адаптированным управлением (позиционным, контурным).

По служебному назначению можно выделить:

· исполнительные ПР

· обслуживающие ПР

· транспортные ПР