Оборудование в машиностроении

 

Горизонтальный фрезерно-сверлильно-расточной  станок 2204ВМФ2 с крестовым поворотным столом и инструментальным магазином  предназначен для комплексной обработки  корпусных деталей средних размеров с четырех сторон без переустановок. На станке можно производить получистовое и чистовое фрезерование деталей  концевыми, торцовыми и дисковыми  фрезами, сверление, зенкерование, развертывание  и нарезание резьбы метчиками. Класс  точности станка В. Точность растачиваемых  отверстий соответствует 6-7-му квалитетам. Станок входит в гамму многоцелевых станков 6902ПМФ2, 6904ПМФ2, 6904ВМФ2 и др. аналогичных  по компоновке, конструкции, но отличающихся размерами и точностью. Станок 2204ВМФ2 отличается расположением магазина, упрощающим устройство смены инструмента.

Техническая характеристика станка 2204ВМФ2. Размеры рабочей поверхности  стола 400x500 мм (ширина х длина); число  инструментов в магазине 30; число  частот вращения шпинделя 19; пределы  частот вращения шпинделя 32-2000 мин-1; число  подач 31, пределы рабочих подач  по координатам X', Y, Z' 2,5- -2500 мм/мин; скорость быстрого перемещения по координатам X', Y, Z' 7500 мм/мин; габаритные размеры  станка 2630X2785X2250 мм.

Устройство ЧПУ типа «Размер 2М» - позиционно-прямоугольное. На перфоленте программируют координатные перемещения  стола и шпиндельной головки, величины подачи и частот вращения шпинделя, смену инструмента, циклы  обработки и т. д. Сложные криволинейные  поверхности можно фрезеровать  одновременно по двум координатам из четырех программируемых. Индуктивная  отсчетно-измерительная система, аналогичная  системе станка 243ВМФ2, обеспечивает точность позиционирования 0,02 мм. Для  позиционирования поворотного стола  применена отсчетно-измерительная  система с индуктивным зубцовым датчиком, обеспечивающим точность поворота 20". Дискретность отсчета координат  по осям X', Y, Z' 0,002 мм, дискретность отсчета  поворота стола 0,01°.

Выпускается модификация  станка 2204ВМФ4, которая комплектуется  системой ЧПУ «Размер-4». Это комбинированное  устройство выполнено на базе малой  ЭВМ. Число управляемых координат 5. Виды интерполяции: линейная, круговая, винтовая. Основные технические характеристики станка те же, что и у базового станка, но увеличена скорость быстрых  перемещений до 10 000 мм/мин. Станок оснащен  устройством для контроля угла поворота, позволяющим нарезать резьбу резцом, а также автоматически устанавливать  ориентированный по углу инструмент.

 

10. Роботизированные технологические комплексы

 

Роботизированный технологический  комплекс (РТК) – совокупность единицы  технологического оборудования, промышленного  робота и средств оснащения, автономно  функционирующая и осуществляющая многократные циклы (ГОСТ 26.228-85. Системы  производственные гибкие, Термины и  определения). Примечание: 1. РТК, предназначенные  для работы в гибких производственных системах должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраиваться в систему. 2. В качестве технологического оборудования может быть использован промышленный робот. 3. Средствами оснащения РТК могут быть: устройства накопления, ориентации, поштучной выдачи объектов производства и другие устройства, обеспечивающие функционирование РТК.

В случае, если количество промышленных роботов и единиц технологического оборудования больше, то это будет  роботизированный технологический  участок – совокупность РТК, связанных  между собой транспортными средствами и системой управления.

В зависимости от назначения РТК классифицируются:

1) по видам производства, например, РТК механической обработки,  точечной сварки, сборки и т.п.

2) по наименованию операций, оборудования, например, РТК токарной  обработки, листовой штамповки  и т.п.

3) по виду предметов  труда: РТК тел вращения, корпусных  деталей, печатных плат и т.п.

На практике наиболее часто  встречаются следующие типовые  компоновочные схемы РТК:

РТК-1 – линейное расположение технологического и вспомогательного оборудования (рис.  );

РТК-2 – характеризуется  линейно-параллельным расположением  основного и вспомогательного оборудования и создается на базе ПР тельферного  типа с плечелоктевой конструкцией манипулятора (рис.  );

РТК-3 включает комплексы, созданные  на базе ПР, работающих в цилиндрической системе координат с горизонтальной осью вращения (рис.  );

РТК-4 – создаются на базе ПР, работающих в цилиндрической системе  координат и характеризуется  круговым расположением основного  и вспомогательного оборудования (рис.  0;

РТК-5 – создаются на базе ПР, работающих в сферической системе  координат. Такие ПР используются для  группового обслуживания разнотипного по схемам загрузки оборудования, а  также при сварке, окраске и  т.п. ( рис. );

РТК-6 – ряд роботов  одновременно и взаимосвязано обслуживают  одну единицу технологического оборудования или одно рабочее место. Чаще всего  используется на операциях автоматической сборки, где в качестве рабочего места используется поворотный стол (рис. ).

Различные варианты построения РТК в сочетании с соответствующими техническими характеристиками оборудования, технологией обработки, способами  организации труда обеспечивают получение различного экономического эффекта.

РТК простейшего типа предназначены  для выполнения одной технологической операции. Их принято называть роботизированными технологическими модулями (РТМ). Если промышленный робот в составе РТМ выполняет технологический переход, он сам выступает в роли технологического оборудования. В зависимости от вида производства применяются соответствующие названия: штамповочный модуль, окрасочный модуль и т.п.

РТК, предназначенные для  выполнения нескольких технологических  операций и построенные на базе одного ПР, принято называть роботизированными  технологическими ячейками (РТЯ). Технологическое  оборудование в РТЯ может комплектоваться  по круговой, параллельной или линейной схемам. Организационным условием создания РТЯ является достаточно большое  машинное вре6мя обработки изделий, в несколько раз превышающее  время обслуживания оборудования роботом.

РТК, предназначенные для  выполнения последовательности нескольких технологических операций, необходимых  для частичного или полного изготовления изделий, и построенные на базе нескольких ПР, имеющие средства транспорта, а  также устройства для хранения запасов  предметов производства представляют собой роботизированную технологическую  линию (РТЛ). Основным организационным  отличием РТЛ является обеспечение  непрерывности и ритмичности производства, сокращение длительности производственного цикла и минимизация величин цикловых заделов. РТЛ более характерны для крупносерийного и массового производства.

Отдельные РТМ, РТЯ, РТЛ, находящиеся  на ограниченном участке производственной площади, могут составлять единую производственно-организационную  систему - роботизированный участок. При  этом качественно они не будут  являться единой системой машин, а будут  объединены чисто организационными связями, при этом уровень автоматизации  транспортных операций остается низким.

Независимо от типа производства, уровня структурного подразделения, необходимо провести комплексное обследование, конструкторскую, технологическую  и организационную подготовку производства к внедрению РТК. Комплексное  обследование включает пять основных направлений: сбор данных об изделиях, обрабатываемых (собираемых) в обследуемом  производственном звене; сбор данных о  средствах технологического оснащения  производственного звена; определение  организационных параметров обследуемого производства; сбор исходной экономической  информации; определение социальных предпосылок роботизации.

Особое внимание следует  уделить анализу структуры программы  выпуска изделий на обозримый  период времени для определения  возможных изменений технологических  свойств и объемов выпуска  продукции, влияющих на стабильность производственного  процесса.

Конструкторский этап подготовки производства включает классификацию  выпускаемых изделий, предварительное  группирование деталей, разработку мероприятий по унификации и повышению  технологичности, прогнозирование  деталей-аналогов.

Технологический этап подготовки производства включает окончательное  группирование деталей, разработку чертежей комплексных деталей, разработку групповых технологических процессов, разработку мероприятий по унификации и стандартизации технологии. Основным средством уменьшения трудоемкости технологической подготовки производства является ее автоматизация с помощью ЭВМ (использование различных пакетов САПР-Т).