Билеты по технологии отрасли (стр. 11 из 15)

Благодаря быстрой переналадке они обеспечивают наибольший эффект, т.к. робот может работать 3 смены подряд не ошибаясь и не уставая с высокой точностью выполняя монотонные и однообразные операции.

Основные структурные элементы промышленного робота:

1. Исполнительное устр-во - манипулятор

2. Сис-ма ПУ

3. Информационная сис-ма, датчики, которые снабжают робота данными об окружающем мире

В зависимости от выполняемых функций пром. роботы делятся на 3 группы:

1. Подъемно-транспортные

Для выполнения действий типа: взять-положить, используются при обслуживании технологического оборудования для операций транспортировки, установки заготовок, снятия готовых деталей, замене инструмента.

«+»: повышенная мощность, грузоподъемность

«-»: низкая точность

2. Производственные (технологичные)

Для выполнения некоторых технич. операций: сварочные, сборочные.

«+»: высокая точность, поэтому дорогие и сложные.

3. Универсальные

Наиболее сложные и дорогие, выполняют операции 1-го и 2-го. Для любых операций.

Возможности робота определяются типами программного управления:

позиционные СУ—подъемно-транспортные (от точки к точке), контурные СУ—производственные роботы,

комбинированные – универсальные.

· По грузоподъемности роботы делятся на :

1. Сверхлегкие <1 кг

2. Легкие <10 кг

3. Средние < 200 кг

4. Тяжелые < 1000 кг

5. Сверхтяжелые >1000 кг

· По количеству степеней свободы :

Роботы могут иметь от 1-4 до 10-15 степеней свободы.

№35. Гибкие производственные системы. ГПС

Постепенно техн. процесс привел к появлению ГПС, которые являются высшей формой организации машиностроительного произв-ва.

ГПС- совокупность различного оборудования с числовым программным управлением ЧПУ (станки, роботы, транспортные устр-ва), обладающие свойством автоматизир. переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры, но определенной группы.

Они характеризуются :

- Полная автоматизация всех функций (не только обработки, но и вспомогательных процессов).

- Единая сис-ма управления, единое цифровое поле представления информации.

- Автоматизация перенастройки (сегодня-эта деталь, через час - другая).

Безлюдная технология является прообразом будущих автоматических заводов.

Пока в современном производстве такие сис-мы занимают маленький удельный вес, всего 5-7% (ГПС распространены в Японии, США, Швеции и др.)

Основным конструктивным элементом ГПС является

ГПМ - гибкий производственный модуль - единица технолог. Оборудования, функционирующая автоматически, обладающая свойством автоматизированной переналадки и имеющая возможность встраивания в ГПС.

Разновидностью ГПМ является РТК - роботизированный технологический комплекс (пром. робот выполняет функции загрузки и выгрузки).

Важнейшим элементом ГПС является АСС – автоматизированная складская система — набор ячеек для хранения ориентированных заготовок деталей инструментов; их обслуживает робот - штабелер, который перемещается по двум координатам, находит нужную ячейку; по запросу осуществляется загрузка и выгрузка.

Все элементы, модули ГПС объединяются

АТС- автоматизированной транспортной системой, которая обеспечивает доставку заготовок на каждый модуль, вывоз готовых деталей, доставку требуемых инструментов, т.е. все производственно-обслуживающие функции.

АТС базируется на автоматических транспортных тележках робокарах, которые могут перемещаться по рельсам, управляться кабелем, иметь сис-му светового управления и т.д.

Схема модуля, их м.б. больше.

1- контователь, 2 – робокар, 3 – транспортная уборка стружки, 4 – робот погрузчик.

- Главная проблема ГПС - строгая и точная ориентация в пространстве заготовок и деталей при всех манипуляциях загрузки и выгрузки, откуда можно сказать, что все автоматические сис-мы –«слепые», поэтому для деталей больших размеров, для установки деталей и заготовок точной формы применяются спец. кассеты.

Большие детали сложной формы устанавливаются на палете, который имеет точные пазы.

Это приводит к дополнительным вложениям капитала, что удорожает производство

ГПС работают по следующей смене:

1.Утренняя смена, профилактика оборудования обслужующего персонала, тестирование систем, наладка инструмента оснастки, загрузка, выгрузка.

2.Вторая, третья смена – автоматическая работа под наблюдением 2,3-ех операторов, которые наблюдают за системой.

ГПС обеспечивают:

1. Повышение производительности за счет загрузки оборудования и снижения внутрисменных потерь.

2. Повышение рентабельности за счет сокращения времени нахождения детали в пространстве, уменьшение оборотных заделов, минимизация объемов складов, выполнение заказов в жесткий срок, т.е. реализуется технология, которая наз-ся just in time ( точно вовремя ).

3. Повышение качества продукции за счет устранения ошибок ручного труда и стабильности всех процессов изготовления.

4. Улучшение условий труда за счет устранения монотонных физических работ

5. В условиях мелкосерийного номенклатурного производства ЧПУ помогает быстро переходить к выпуску новой продукции, производство начинается после получения чертежей, компьютерной обработки и т.д., что обеспечивает высокую эффективность производства.

№36. Значение сборки в производстве машин. Виды сборочных процессов.

Процесс сборки является заключительным этапом в изготовлении машин. Он оказывает решающие влияние на качество выпускаемой продукции. Если в процессе сборки допущены погрешности – неправильное расположение детали, плохая регулировка, излишняя затяжка болтов и гаек – это способно вывести машину из строя, сократить надежность и долговечность.

Процессы сборки отличаются высокой трудоемкостью и длительностью. В массовом, крупносерийном производстве занимает 20 – 30%, в мелкосерийном 35 – 40%, в приборостроении 40 – 45%. Основная часть до 80% слесарно-сборочных работ выполняется в ручную, что требует больших физических затрат. Большая длительность работ по сборке приводит к тому, что скапливается продукция на складах, следовательно, объем не завершенного производства возрастает.

Сборка – это образование различных соединений деталей в один механизм – машину.

По объему различают общую сборку – объектом, является – готовое изделие, и узловую – объектом является часть изделия. Машина состоит из сборочных единиц. Основная часть работ в условиях единично и мелко серийного производства выполняется на общей сборке. С увеличением серийности пр-ва все больше работ переносят на узловую сборку. Все виды работ выполняются сначала на узловой сборке, а затем на общей сборке собирают уже модулями (блоками).

В машиностроении существует два класса сборки процессов. 1) собственно сборка – изделия полностью собираются на предприятии – изготовителе и в готовом виде достаются заказчику, 2) монтаж – изделия собираются частями, а окончательно собираются у потребителя. Это обычно крупное и сложное оборудование: турбины и станки.

Тех. процесс сборки.

1. Подготовка детали к сборке, контроль мойка, расконсервация.

2. Сборка различных соединений.

3. Контроль соединений машины в целое.

4. Иногда выполняется разборка изделий с доработкой и сборка заново.

5. Испытание изделия в холостую и под нагрузкой.

6. Нанесение защитных покрытий: смазка, окраска.

7. Консервация и упаковка изделий перед транспортировкой.

№37. Организационные схемы сборки.

В зависимости от масштаба изделий, их массы применяют различные формы организации сборочных процессов: 1)стационарная сборка – характеризуется тем, что весь процесс сборки выполняется на одной сборочной позиции – стенде при неподвижном изделии. Применяется при сборке сложных тяжелых изделий: турбины, самолеты. При единичном и мелкосерийном производстве весь процесс сборки выполняется одной бригадой слесарей – сборников высокой квалификации.

Бригада рабочих специализируется по виду выполняемых работ, и выполняют работу переходя с одного стенда на другой: стационарная поточка при сборке самолетов.

Наиболее частая организация:

2)Подвижная сборка, когда собираемое изделие перемещается в процессе сборки с одной позиции на другую, где последовательно выполняются сборочные операции. Используются при сборке мелкой и средней тяжести изделий при значительном их объеме пр-ва: (серийное, массовое). Весь технологический разделяется на большое число простых и нетрудоемких операций. Их длительность подбирается кратно их выпуску:

, где F – годовой фонд рабочего времени ~ 4140 часов, N – объем изделий 25000, t – 10 мин. Формулу придумал Г.Форд. В условиях массового производства собираемый объект перемещается от одного рабочего места к другому следующими способами: в ручную (по наклонным лоткам, тележкам, одним рабочим другому), с помощью механических устройств - конвейеров.

Конвейер двигается со скоростью от 0,25-3,5 м/мин и пока объект находится в зоне рабочего подвижная поточная сборка – самый передовой способ произ-ва, высокопроизводительный способ организации сборочного производства. 1910г. – Г.Форд.

№38. Способы сборки разъёмных соединений.

В машинных механизмах разъемная сборка преобладает. Различают способы соединения.