ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра технологии машиностроения
АПАТОВ Ю.Л.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ГИБКОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Методические указания для выполнения лабораторных работ
Дисциплина «Технология обработки на автоматизированных
станочных системах(ТО АСС)»
Киров 2014
Печатается по решению редакционно-издательского совета Вятского государственного университета
УДК 621. 865.8
А 76
Рецензент: кандидат технических наук, доцент, заведующий
кафедрой ТХОМ ВятГУ М.И. Земцов
Апатов Ю.Л. Проектирование технологической части гибкой производственной системы механической обработки: методические указания для выполнения лабораторных работ. – Киров: Изд-во ВятГУ, 2014. – 40 с.: ил.
Тех. редактор А.В. Куликова
Подписано в печать Усл. печ. л. 2,5
Бумага офсетная Печать копир Aficio 1022
Заказ № Тираж Бесплатно
Текст напечатан с оригинала – макета, представленного автором
610000, г. Киров, ул. Московская, 36
Оформление обложки, изготовление – ПРИП ВятГУ
© Ю.Л. Апатов, 2014
©Вятский государственный университет, 2014
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Данная работа направлена на закрепление и усвоение курса «Технология обработки на автоматизированных станочных системах(ТО АСС)».
При ее выполнении рекомендуется придерживаться следующего порядка:
1. Ознакомиться с вводными теоретическими материалами и общими рекомендациями.
2. В качестве обзорной части работы привести материалы, полученные при изучении научно-технической литературы, по теме, указанной в задании (см. в конце данных методических указаний). Имеются в виду эскизы, схемы, таблицы, технические характеристики и т.п. с кратким описанием устройства и принципа действия.
Список рекомендуемой литературы для выполнения работы и в целом по курсу ТО ГАП прилагается.
3. Изучить и привести методику расчетов автоматизированного склада ГПС и ее компоновки с расшифровкой входящих в расчетные формулы величин.
4. Согласно индивидуальному заданию выполнить расчетную часть работы. Исходные данные (по вариантам) приводятся в таблице 2 данных методических указаний.
5. Изобразить в виде эскизов полученные в соответствии с расчетами и требуемые по заданию:
- стеллаж автоматизированного склада ГПС (допускается на выбор или в двух проекциях, или в аксонометрии). Проставить полученные параметры стеллажа (K, J, R) и его габаритные размеры (L, B, H);
- схему компоновки участка ГПС с приведением расчетного количества позиций загрузки и разгрузки спутников, а также технологически обоснованного числа контролеров.
6. Сделать выводы по работе и привести библиографический список.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Гибкие производственные системы (ГПС)
Для современного машиностроения с серийным характером производства, выпускающему в нашей стране и других промышленно развитых странах до 75% общего объема продукции, характерно постоянное усложнение конструкции и увеличение номенклатуры выпускаемых изделий, частая смена объектов производства, сокращение сроков освоения новой продукции. Эффективным средством реализации указанного является широкое применение гибких производственных комплексов (ГПК), систем, модулей типа «станок – робот», работающих по принципу гибко перестраиваемой технологии.
Так, в ГПК помимо самой механообработки, производимой с использованием оборудования с ЧПУ, автоматизируются операции подачи на станок заготовок и удаление с них обработанных деталей, смены режущих инструментов, контроля качества обработки деталей, транспортирования заготовок из склада к станкам и обработанных деталей от станков в склад, отвод стружки из зоны резания и от станков, смены программ управления обработкой.
Отличительной особенностью ГПК по сравнению с автоматическими линиями массового производства является его гибкость, т.е. способность быстро перестраиваться на обработку новых, других деталей, входящих в заданную номенклатуру. Производство осуществляется без станочников по так называемой «безлюдной» технологии. ГПК входит гибкое автоматизированное производство (ГАП) вместе с двумя основными составляющими – автоматизированной системой управления технологической подготовки производства (АСУ ТП) и автоматизированной системой управления производством (АСУП).
Внедрение ГПС взамен неавтоматизированного оборудования позволяет сократить трудоемкость изготовления деталей до пяти раз в зависимости от вида обработки и конструкции обрабатываемых деталей. Объединение автономных станков с ЧПУ в автоматизированные гибко перестраиваемые комплексы
позволяет существенно повысить коэффициент загрузки станков до 0,85 – 0,9, а коэффициент сменности – до 2 – 3.
Особенностью ГПС с точки зрения управления ими является применение устройств ЧПУ типа Computer Numerical Control – CNC, построенных на базе микропроцессорной техники с дальнейшим переходом к единой управляющей ЭВМ более высокого уровня.
Очень большое значение при разработке ГПС имеет транспортно-накопительная система. Она может выполняться в одном из трех вариантов: - в виде стеллажа-накопителя со штабелером;
- комбинированного исполнения, когда предусматривается применение конвейера-накопителя;
- в виде автоматизированного стеллажа–накопителя с напольным или подвесным штабелером, с самоходными транспортными рельсовыми или безрельсовыми тележками автооператорами (робокарами). Они осуществляют связь между стеллажом автоматизированного склада и позициями загрузки (разгрузки) приспособлений-спутников, постами контроля и приемо-передающими устройствами станков.
В данной работе принимается последний из указанных вариантов.