Комплексные способы эффективной обработки резанием - Ермаков Ю.М.
ISBN 5-217-03160-3
Скачать (прямая ссылка):
Т = Т3т = Тпп = Так или T3 =Тпп/m = ТакIm ,
где T3, Tn и Tn - трудоемкость получения заготовки, полуфабриката и детали соответственно; т, пик- количество видов заготовок, полуфабрикатов и деталей, причем т<п<к .
КОНЦЕПЦИЯ ЗАВОДА-АВТОМАТА XXI ВЕКА
247
При выполнении этих условий обеспечивается эффективная работа высокопроизводительного комплекса, включающего в себя переналаживаемые прокатные станы и штамповочные прессы на заготовительных операциях, быстропереналаживаемые роторные линии и линии поперечно-винтовой обработки на механических операциях и гибкие многоцелевые автоматы на доделочных операциях.
На основе технологического анализа узлов и деталей объекта автоматизированного производства их унифицируют, а затем группируют для комплексных заготовок, которые, в свою очередь, являются заготовками наиболее сложных деталей. Это позволяет укрупнить партии заготовок в 4-5 раз, а в некоторых случаях до 10 раз и более. Рекомендуют группирование заготовок деталей разных подклассов в комплексную заготовку, например пригодную для изготовления как гладких валов и осей, так и зубчатых и шлицевых валов [13].
Для длинных деталей типа тел вращения (подклассов 401000, 402000 и 406000) комплексную заготовку с накатанным зубчатым или шлицевым профилем можно использовать для получения гладких деталей (рис. 7.17). Такой профиль обеспечивает дробление стружки при обтачивании, снижение металлоемкости заготовки и трудоемкости при ее обработке. Наивысшая степень унификации достигается при использовании заготовок с накатанными эвольвентными шлицами, что упрощает последующие операции и сокращает номенклатуру зуборезного и абразивного инструмента.
Аналогичным образом формируются комплексные заготовки коротких деталей типа тел вращения (подклассов 403000 - 405000). Заготовки плоских деталей (подкласса 503000) - это четы-ре-пять наименований комплексных заготовок, а заготовки корпусных деталей средних размеров (подкласса 501000) - три наименования комплексных заготовок. Создание базы комплексных заготовок позволяет многократно укрупнять серии деталей до рентабельных для специализированного оборудования - прокатных станов.
дН A-A
Рис. 7.17. Комплексная заготовка для деталей типа тел вращения
248
РАЗРАБОТКА НОВЫХ СПОСОБОВ РЕЗАНИЯ
Схема автоматического завода. Завод будущего должен обеспечивать наивысшую производительность при высоком качестве быстросменяемой продукции и минимальных затратах. Гарантией выполнения такой задачи являются минимальные металлоемкость и трудоемкость изготовления деталей при их максимальной серийности. Последнее позволяет в качестве заготовок использовать точный прокат и штамповки и обрабатывать их на роторных и поперечно-винтовых станках.
Технологический процесс начинается на высокопроизводительном металлургическом оборудовании, выполняющем максимальный объем работ по формообразованию, продолжается на быстропереналаживаемых металлорежущих станках непрерывного действия и заканчивается на универсальных многоцелевых станках меньшей производительности, но с большим числом операций. Таким образом, по ходу технологического процесса производительность оборудования понижается, а гибкость повышается, но темп сохраняется вследствие уменьшения объема резания.
Завод-автомат состоит из автоматизированного металлургического комплекса, автоматизированных комплексов по изготовлению корпусных деталей, деталей типа тел вращения и цеха по сборке узлов станка в полуавтоматическом режиме. Полностью автоматизировать сборку экономически невыгодно, но целесообразно автоматизировать транспортные потоки деталей, а также комплектующих изделий и узлов, поступающих на сборку. Каждый комплекс обладает разветвленной структурой, функционирует самостоятельно и фактически является заводом-автоматом по выпуску заданной продукции.
Металлургическое отделение А (рис. 7.18) и цехи Б и В по изготовлению деталей целесообразно разместить в одном здании, а сборочный цех - в другом. Между этими зданиями должны быть предусмотрены удобные коммуникации и складские площадки.
В цехе Б (см. рис. 7.18) по производству корпусных деталей размещены две гибкие линии. Роторно-конвейерная линия 3 предназначена для изготовления крупных (размером до 500 х 500 х 500 мм) деталей подкласса 501000 - ползунов, суппортов, корпусов коробок подач и скоростей, редукторов и др. Литые заготовки, поставляемые предприятиями-смежниками, поступают на линию после предварительной подготовки баз.
Линия по изготовлению средних деталей подкласса 503000 (рычагов, вилок, кронштейнов, фасонных крышек и др.) состоит из двух участков: заготовительного 4 и механообрабатывающего 2. Участок 4 представляет собой линию многоцелевой штамповки, а участок 2 - роторно-
КОНЦЕПЦИЯ ЗАВОДА-АВТОМАТА XXI ВЕКА
249
1 2 Б 3 4 5
Рис. 7.18. Планировка заготовительно-обрабатывающего комплекса завода-автомата для производства токарного станка
конвейерную линию. Заготовки получают прессованием порошковой смеси или горячей штамповкой на многоцелевом штамповочном прессе усилием до 25 MH. Полуфабрикаты деталей типа сложных крышек и фланцев с участка 2 передают на участок 13 для окончательной обработки с помощью транспортной системы, которая служит также промежуточным магазином полуфабрикатов для обоих участков.
