Гап – состоит из двух главных компонентов:

ТО ГАП

(Курс лекций по гибким автоматизированным системам)

 

 

Типы производства:		Кз.о	Комментарии:
Массовое			тыс. штук в год (оборудование загружаются под завязку). Автоматы/полуавтоматы.
Серийное:	Крупносерийное		тыс. штук в год (оборудование недогружаются). Автоматы/полуавтоматы.
	Среднесерийное		Здесь производства идёт по принципу потока(по прямой идёт). От 11 до 20 различный деталей производят.  Автоматы/полуавтоматы.
	Мелкосерийное		Принцип производства идёт по видам: - Участок токарный станов - Участок фрезерных станков…
Единичное			1 - 2 штук в год. 10 штук в год. Универсальное оборудование.

 

· Чтобы в крупносерийном производстве станки были загружены до «max» устанавливают «переменную поточную линию».

· Производительность в массовом и крупносерийном производстве на порядок(=10) выше, чем в мелкосерийном производстве, а себестоимость продукции ниже 5-7 раз.

· По объёму выпуска массовое и крупносерийное производства составляет 15 - 20%, а остальные 80 - 85%.

 

     Станки с ЧПУ – более высокое производительность (1952год – первые сведения о станке с ЧПУ в СССР). Развитие ГАП происходило в три этапа:

1. В 1955 году появились станки с программным управлением – первый компонент ГАП.

2. В 1962 году появились промышленные роботы.

3. В 1965 году появилась первая ГПС,

В 1981 году появилось второе поколение ГПС с управлением от ЭВМ, автоматизированными складами, транспортом, системой контроля и системой диагностики.

  Полуавтомат – т.е. вся операция выполняется станком, а загрузка и разгрузка заготовки выполняет работник. Производительность станка с ЧПУ в 5-6 раз выше.

 

Повышение производительности труда:

· Создание обрабатывающих центров на базе фрезерных и расточных станков. (1970-1980 годы)

· Создание обрабатывающих центров на базе токарных станков. Т.е. станок помимо токарной работы, может выполнять фрезерные работы (пазы, лыски и т.д.).

· Создание гибких производственных систем (ГПС) или (FMS). Т.е. это участки состоящие сплошь из станков с ЧПУ и обрабатывающих центров объединённых общей системы управления, транспортирования, складирования.

 

Составные элементы ГПС (на бызе участка ГАУ)

1) Металлорежущее оборудование: - станки с ЧПУ.

- обрабатывающие центра.

Измерительное оборудование: - КИМ (контрольное измерительная машина).

 

Рис.1. Продольно-фрезерный станок

             Продольно-фрезерные станки(одностоечные и двухстоечные) предназначены для обработки крупногабаритных деталей в основном торцовыми фрезами (рис.1).

      По горизонтальным направляющим станины-1 перемещается стол-2, а шпиндельные головки-3 перемещаются по стойкам-4 портала, связанного балкой-5, или по направляющим поперечины-6, которая перемещается по направляющим портала.

 

 

 

2) Устройства автоматически загрузки/выгрузки заготовок:

- Промышленные роботы, они применяются в основном для тел вращения (валы, шестерни…).

- Иные устройства для автоматически загрузки/выгрузки заготовок (паллета).

3) Устройство автоматизированные транспортирования:

Автоматизированные тележки (RoboCAR для тел вращение и простые тележки).

4) Автоматизированные склады:

5) Рабочие места рабочих, которые загружают паллеты и кассеты(подносы)

· Жесткая автоматизация характерна для массового и крупносерийного производства, за счёт специальных конструкций, которые невозможно перенастроить или регулировать. Как правила при смене производства всё уйдёт в металлом т.к. станки специальные.

· Гибкая автоматизация(ГАП) – т.е. автоматизированное производство, а при смене объекта производства возможна перенастройка станка.

 

Накопители заготовок:

 

I. Маятниковый стол              

II.  Поворотный стол                       

III.  Тактовый стол 

IV.  Веярный

V.  Тумбы и стенды с паллетами расположенные в 1 ряд, а могут быть в 2 ряда.

 

Агрегатные станки.

 

- это станок, который состоит из отдельных элементов (агрегатов), которые кинематически не связаны друг с другом. Широкое применение в крупносерийном и массовом производствах, а так же в среднесерийном пр-ве.

 

 

Типовые компоновки: - однопозиционные

                                  - многопозиционные

Агрегатные станки продольного типа с горизонтальной осью поворота барабана:

 

 

Виды направлений:

 

 

I. (фото)

(на сквозное отверстие)

1. Переднее направление

2. Заготовка

3. Шпиндель с инструментом

 

 

II. (фото)

(сквозное отверстие)

1. Переднее направление

2. Заготовка

3. Шпиндель с инструментом

 

 

*В I и II инструмент и шпиндель соединении жестко.

III. (фото)

(двойное переднее направление)

4. Инструмент

5. Шарнир

 

 

IV. (фото)

(Передне-заднее направление)

*Для III и IV обязательное наличие шарнира.

 

 

       Расстояние от кондукторной втулки до отверстия (0,3 – 1)D

       При сверлении чугуна и других хрупких материалов принимают m=(0.3…0,5)d;  при сверлении стали и других вязких материалов m=d; при зенкеровании m≤d, где d – диаметр инструмента. От значения величины “m” зависит точность положения оси просверленного отверстия.

 

Важно:

1. Метчик устанавливается без кондукторной втулки для самоцентрирования

2. S = шагу резьбы кондукторной втулки или пружинного патрона.

 

 

Гексаподы.

(ФОТО)

 

1. Опоры

2. Стержни переменной длинны

3. Гайка, вмонтирована в сферический шарнир 9., который вмонтирован в платформу 8.

4. Шпиндель

5. Инструментальная головка

6. Подставка для заготовки

7. Инструмент

 

При вращении гаек 3, изменяется длинна стержней.

 

 

 

«Групповая технология» в ГАП.

Производится в массовом/крупносерийном производстве выше на порядок чем в мелкосерийном/среднесерийном производстве.

Себестоимость уменьшается в 5-7 раз в крупносерийном/массовом производстве.

 

Используется принцип дифференциации операции, т.е. технологический процесс делится на значительное количество простых технологических операциях.

В мелкосерийном/среднесерийном производстве используется принцип «концентрации операции», т.е. используются универсальные станки.

 

Специализированные станки поддаются перенастройке, но в определенных пределах.

Универсальные станки используются в мелкосерийном производстве.

 

 

Технологический код.

ХХХХХХ.ХХХХХХХХ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

 

1-6 – Постоянная часть. Кодируется основные технологические признаки.

7-14 – Переменная часть. Кодируется дополнительными технологическими признаками, характеризующие деталь по методу ее изготовления.

 

ХХХХХХ.

1 2 3 4 5 6

 

1,2,3 – размерная характеристика

4,5 – группа материала

6 – вид детали по технологическому методу изготовления

 

 

Размерная характеристика

Детали по признаку «размерная характеристика» кодируют тремя знаками кода по табл.01

(классификатор ЕСКД)

 

(табл.1) Тела вращения с центрирующим отверстием (если есть)

 

(табл.2) Детали типа параллепипеда

 

(табл.3) Для деталей изогнутых из листов

Характеристика (группы) материала

Код гр. Материала:

 

01…97

 

Сталь 45       код: 04

Сталь У8А   код: 08

Чугуны         код: 31…32

 

 

Вид детали по техническому методу изготовления (по виду обработки)

 

1 – литье

2 – ковкой и объемной штамповкой

3 – листовой штамповкой

4 – детали, обрабатываемые резанием

5 – термическая обработка

6 – формообразование из полимерных материалов и резины

7 – с покрытием

8 – электрофизикохимические

9 – порошковой металлургией

 

 

Требования к «схваты»:

1. Правильность базирования заготовки

2. Надежность захвата и удержания заготовки

3. Универсальность

4. Гибкость

5. Малые габариты

6. Прочность

Захватные устройства состоят из 3х элементов:

1. Привод

2. Передаточный механизм

3. Захватный элемент (пальцы, губки)

Приводы бывают:

· Пружинные

· Пневматические

· Гидравлические электромеханические

· Электромагнитные

· Магнитные

· Вакуумные

Применяются для конкретных ситуаций.

 

Передаточный механизм:

(фото из спр. Техн. Машиностр. Гл. Промышл.роботы)

 

 

По типу захвата, захватные устройства бывают:

1. Механиеческие

2. Магнитные

3. Вакуумные

4. С эластичными камерами

 

ТО ГАП

(Курс лекций по гибким автоматизированным системам)

 

 

Типы производства:		Кз.о	Комментарии:
Массовое			тыс. штук в год (оборудование загружаются под завязку). Автоматы/полуавтоматы.
Серийное:	Крупносерийное		тыс. штук в год (оборудование недогружаются). Автоматы/полуавтоматы.
	Среднесерийное		Здесь производства идёт по принципу потока(по прямой идёт). От 11 до 20 различный деталей производят.  Автоматы/полуавтоматы.
	Мелкосерийное		Принцип производства идёт по видам: - Участок токарный станов - Участок фрезерных станков…
Единичное			1 - 2 штук в год. 10 штук в год. Универсальное оборудование.

 

· Чтобы в крупносерийном производстве станки были загружены до «max» устанавливают «переменную поточную линию».

· Производительность в массовом и крупносерийном производстве на порядок(=10) выше, чем в мелкосерийном производстве, а себестоимость продукции ниже 5-7 раз.

· По объёму выпуска массовое и крупносерийное производства составляет 15 - 20%, а остальные 80 - 85%.

 

     Станки с ЧПУ – более высокое производительность (1952год – первые сведения о станке с ЧПУ в СССР). Развитие ГАП происходило в три этапа:

1. В 1955 году появились станки с программным управлением – первый компонент ГАП.

2. В 1962 году появились промышленные роботы.

3. В 1965 году появилась первая ГПС,

В 1981 году появилось второе поколение ГПС с управлением от ЭВМ, автоматизированными складами, транспортом, системой контроля и системой диагностики.

  Полуавтомат – т.е. вся операция выполняется станком, а загрузка и разгрузка заготовки выполняет работник. Производительность станка с ЧПУ в 5-6 раз выше.

 

Повышение производительности труда:

· Создание обрабатывающих центров на базе фрезерных и расточных станков. (1970-1980 годы)

· Создание обрабатывающих центров на базе токарных станков. Т.е. станок помимо токарной работы, может выполнять фрезерные работы (пазы, лыски и т.д.).

· Создание гибких производственных систем (ГПС) или (FMS). Т.е. это участки состоящие сплошь из станков с ЧПУ и обрабатывающих центров объединённых общей системы управления, транспортирования, складирования.

 

ГАП – состоит из двух главных компонентов:

1) Техническое подготовка производства с помощью компьютерных технологий.

- Конструкторская подготовка производства.

- Технологическая подготовка производства.

- Оперативная управления.

 

2) Гибкое производственная система.

- ГОСТ 26228-90 «Системы производственные гибкие. Термины и определения, номенклатура показателей»

- Гибкая производственная система(ГПС) – это управляемая средствами вычислительной техники совокупность технологического оборудования, состоящего из разных сочетаний гибких производственных модулей и (или) гибких производственных ячеек, автоматизированной системы технологической подготовки производства и системы обеспечения функционирования, обладающая свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий, разновидности которых ограничены технологическими возможностями оборудования.