Дальнейшее развитие и повышение эффективности машиностроения возможно при существенном росте уровня автоматизации производственного процесса. В последние годы широкое распространение получили работы по созданию новых высокоэффективных автоматизированных механосборочных производств и реконструкции действующих производств на базе использования современного оборудования и средств управления всеми этапами производства.

Производственные процессы должны обеспечивать выпуск продукции необходимого качества и требуемое количество изделий в заданный срок при минимальных затратах живого труда и вложенных капитальных затратах.

Для успешного решения всех этих задач необходимо, чтобы технологическое оборудование, будучи высокопроизводительным и обеспечивая требуемую точность, было способно к переналадке в процессе его эксплуатации при смене выпускаемого изделия.

Автоматическая линия есть сложное многогранное понятие, которое следует рассматривать с нескольких точек зрения. Если первые переналаживаемые автоматические линии были ориентированы, как правило, на ручную переналадку на два-три наименования деталей, то современные переналаживаемые автоматические линии ориентируются, как правило, на автоматическую переналадку на выпуск любой детали, если только она входит в заранее определенную группу. Число деталей в такой группе по мере технического прогресса имеет тенденцию возрастать, а длительность периода между запускаемыми в обработку партиями деталей, как и величины этих партий, - уменьшаться.

Автоматические линии машиностроения могут строиться по агрегатно-модульному принципу из комплектов унифицированных узлов, а могут снабжаться сменяемыми в процессе эксплуатации по программе шпиндельными головками, перемещаемыми по базе станка.

Необходимо учитывать, что унификация узлов подачи выдвигает свои специфические требования.

Применение унифицированных узлов подачи возможно, если обрабатываются одноименные или одинаковые поверхности на различных деталях или же если обрабатываются одноименные или одинаковые поверхности на одной и той же детали, но на разных режимах.

При эксплуатации унифицированных узлов подачи возникают следующие три случая:

обрабатываются одинаковые поверхности различных деталей.

Эти поверхности характеризуются одинаковыми конструктивными и технологическими параметрами, например при обработке отверстий под гильзы в блоках цилиндров автомобильных двигателей одинаковыми являются их длины, диаметры, требования по отклонениям от цилиндричности, параллельности, перпендикулярности к базовой поверхности, шероховатости и др. Разница в расположении этих отверстий у различных блоков цилиндров здесь заключается только в расстоянии этих отверстий от базовой плоскости;

обрабатываются различные поверхности у одной или у различных деталей.

В этом случае обычно используются узлы, включающие в работу различные инструментальные блоки, такие как револьверные шпиндельные бабки, поворотные шпиндельные головки и т.п. Это узлы, обеспечивающие последовательную и последовательно-параллельную обработку;

обрабатывается одна и та же поверхность у одной детали, но режимы обработки во время эксплуатации данной автоматической линии могут изменяться.

В этом случае используемый силовой узел подачи должен обладать определенными резервами, допускающими изменение скоростей подач, как правило, заключающееся в их повышении.

коническая шестерня унифицированный узел

Для проектирования автоматической линии в настоящее время применяются принципы групповой технологии. Это значит, что гибкая автоматическая линия изначально проектируется под определенную номенклатуру деталей, выбранных в качестве представителей. Наибольшим разнообразием отличаются различные корпусные детали, поэтому именно их в первую очередь следует специально распределять по соответствующим группам.

Технологические операции механической обработки, выполняемые на станках, образующих автоматическую линию, характеризуются многими параметрами, к числу которых относятся вид данной операции, расположение обрабатываемых на данной операции поверхностей относительно базовых, достигаемая точность, а также режимы, на которых она выполняется. В настоящее время с целью выбора математическими методами деталей - представителей для обработки на автоматических линиях принято рассматривать два основных параметра, используемых для проектирования.

К этим параметрам относятся координаты приложения действия режущего инструмента, а также точность позиционирования рабочего органа по этим координатам. Что касается таких параметров операции, как рабочие режимы или вид сменяемых инструментов, необходимость и последовательность их смены, то они задаются по командам от системы управления.

Оценка возможности и целесообразности запуска в производство новой детали на существующей переналаживаемой автоматической линии сводится к следующим действиям:

- составляется информационная модель новой детали;

- производится анализ массогабаритных характеристик новой детали;

- производится анализ технологического маршрута обработки новой детали;

- производится анализ достигаемой точности и качества обработки новой детали;

- производится анализ ожидаемой производительности существующей автоматической линии при выпуске новой детали;

- производится анализ экономической эффективности выпуска новой детали на существующей автоматической линии.

Составление информационной модели новой детали базируется на анализе рабочего чертежа новой детали и рабочего чертежа ее заготовки. Рабочий чертеж новой детали включает в себя данные о конфигурации новой детали, ограничивающих ее рабочих поверхностях, материале детали и его твердости, твердости некоторых поверхностей детали, например закаливаемых поверхностях, требованиях к точности обрабатываемых поверхностей, требованиях к шероховатости и качеству обрабатываемых поверхностей, о взаимном расположении поверхностей, об "увязке" черновых и чистовых обрабатываемых поверхностей.

Технологический процесс, реализованный на действующей автоматической линии обработки детали, помимо всего прочего, для целей проводимой оценки должен включать в себя данные о базовых поверхностях, поверхностях для транспортирования, а также о маршрутной технологии. Эти данные могут быть представлены как совокупность методов обработки детали и совокупность переходов в зависимости от требований к шероховатости, качеству и точности обработки данной поверхности, а также могут привести к определенному группированию переходов обработки данной поверхности. Для анализа требуемой производительности при выпуске новой детали следует исходить из производственной программы выпуска этой детали. Общий фонд времени существующей автоматической линии, который может быть выделен для производства новой детали, складывается из времени, затрачиваемого на перекомпоновку, переналадку, а в случае необходимости, и на модернизацию этой линии, и времени, необходимого для выполнения этой переналаженной автоматической линией рабочих операций нового технологического процесса.

Проведя анализ всех этих показателей, можно сделать заключение о целесообразности или нецелесообразности использования для производства новой детали уже существующей автоматической линии.

1. Аналитическая часть

1.1 Анализ объекта - служебная характеристика, анализ поверхностей

Деталь шестерня ведущая заднего моста 6520-2402017 (чертеж в приложении А.1) изготовлен из стали 20ХГНМТА ТУ 14-1-5509-2005, масса 13,6 кг. Годовой план выпуска детали 25000 шт.

Разработка АСУ процессом производства конической шестерни среднего и заднего моста 6520-2402017 (стр. 1 из 18)

Введение

1. Аналитическая часть

1.1 Анализ объекта - служебная характеристика, анализ поверхностей