Главная страница

Курсовая работа автоматизированные линии производства Студент группы бап 1101


Скачать 303,28 Kb.
НазваниеКурсовая работа автоматизированные линии производства Студент группы бап 1101
АнкорKursovaya.docx
Дата11.11.2017
Размер303,28 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаKursovaya.docx
ТипКурсовая
#47092
Каталогsedovdmitry

С этим файлом связано 1 файл(ов). Среди них: Kursovaya_rabota(1).docx, Kursovaya.docx.
Показать все связанные файлы

МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

Общетехнический факультет 1

Кафедра Информатики

КУРСОВАЯ РАБОТА

Автоматизированные линии производства




Выполнил:

Студент группы БАП 1101

Седов Д.С.

Научный руководитель

Доцент кафедры Информатики

Гуриков С.Р.


Москва 2013

Оглавление




Введение 2

Глава 1. Изучение теоретического материала 4

1.1. Уровни автоматизации 4

1.2. Свойства и признаки автоматизированных линий производства 7

1.3 Состав АПЛ 12

1.4. Виды АПЛ и их применение в производстве 14

1.4.1. Роторные автоматизированные линии 14

1.4.2. Спутниковые и бесспутниковые линии 16

1.4.3. Линии циклического и непрерывного действия 18

1.4.4. Бункерные линии 19

1.4.6. Автоматические линии с приёмниками и накопителями 21

1.5. Классификация линий производства 22

1.6. Расчеты автоматических линий 24

1.7. Организация рациональной эксплуатации АПЛ 26


Введение



В последние десятилетия автоматизация производственных процессов остается одним из главных направлений развития машиностроения. Эффективность автоматизации проявляется, прежде всего, в росте производительности труда.

Одной из характерных тенденций развития систем автоматического управления в машиностроении, служит использование вычислительной техники - современных электронных вычислительных машин не только для сбора и преобразования информации, но и для непосредственного управления технологическими машинами и системами машин.

Вследствие чего эффективное управление предприятием в современных условиях невозможно без использования компьютерных технологий. Следовательно. правильный выбор программного продукта и фирмы-разработчика - это первый и определяющий этап автоматизации производства. Руководители многих российских предприятий имеют слабое представление о современных компьютерных интегрированных системах и предпочитают содержать большой штат собственных программистов, которые разрабатывают индивидуальные программы для решения стандартных управленческих задач.

Процедура принятия решения о выборе наиболее эффективной компьютерной системы управления нова для большинства отечественных руководителей, а ее последствия во многом будут оказывать значительное влияние на предприятие в течение нескольких лет потому, что применение интегрированной ИС, отвечающая требованиям предприятия (масштабу, специфике бизнеса и т.д.), позволила бы руководителю минимизировать издержки и повысить оперативность управления предприятием в целом.

Итак, организация автоматизированного производства включает в себя несколько форм. Одна из важных форм является организация автоматизированных (автоматических) линий, которые мы и будем исследовать в данной курсовой работе.

Цель исследования данной курсовой работы будет заключаться в изучение, внедрение и влияние на автоматизацию производства автоматизированных линий.

Предметом исследования служит раскрытие информации о линиях производства, а так же их свойств.

Объектом исследования являются разные организации и предприятия, чтобы изучить влияние автоматизированных линий на разные сферы производства.

Определены следующие задачи исследования.

1. Изучить соответствующую литературу по использованию и применению автоматизированных линий.

2. Практическая часть, в которой будет создана программа тестирования, по теме данной курсовой работы.

Выбранная тема актуальна, так как автоматизация любого производства не может быть автоматизирована без линий, по которым происходит эта автоматизация. Таким образом, изучение свойств автоматизированных линий является важным пунктом в автоматизации.

Глава 1. Изучение теоретического материала

1.1. Уровни автоматизации


Различают два вида автоматизации- частичнуюи комплексную.

При частичной автоматизации рабочий полностью освобождается от работ, связанных с выполнением технологических процессов. В транспортных, контрольных операциях при обслуживании оборудования, в процессе установки — полностью или частично сокращается ручной труд.

В условиях комплексно-автоматизированного производства технологический процесс изготовления продукции, управление этим процессом, транспортировка изделий, контрольные операции, удаление отходов производства выполняются без участия человека, но обслуживание оборудования — ручное.

Комплексная автоматизация требует освоения всех уровней автоматизации. Она связана с высокой технической оснащенностью производства и большими капитальными затратами.

Такая автоматизация эффективна при достаточно больших программах выпуска изделий стабильной конструкции и узкой номенклатуры (производство подшипников, отдельных агрегатов машин, элементов электрооборудования и др.). Вместе с тем именно комплексная автоматизация позволяет обеспечить развитие производства в целом, так как имеет наибольшую эффективность капитальных затрат.

Для того чтобы показать возможности такой автоматизации, рассмотрим в качестве примера магический завод по выпуску автомобильных рам в США. При выпуске до 10 000 рам в сутки завод имеет штат в 160 человек, который в основном состоит из инженеров и наладчиков. При работе без применения комплексной автоматизации для выполнения той же производственной программы понадобилось бы не менее 12 000 человек.

Рассмотрим уровни, на которых осуществляется автоматизация производства.

Автоматизация имеет так называемый нулевой уровень - если в производстве участие человека исключается только при выполнении рабочих ходов (вращение шпинделя, движение подачи инструментов и др.). Такую автоматизацию назвали механизацией. Можно сказать, что механизация - это автоматизация рабочих ходов. Отсюда следует, что автоматизация предусматривает механизацию.

Автоматизация первого уровня ограничивается созданием устройств, цель применения которых - исключить участие человека при выполнении холостых ходов на отдельно взятом оборудовании. Такая автоматизация называется автоматизацией рабочего цикла в серийном и поточном производстве.

На первом уровне автоматизации рабочие машины еще не связаны между собой автоматической связью. Поэтому транспортировка и контроль объекта производства выполняются с участием человека. На этом уровне создаются и применяются станки-автоматы и полуавтоматы. На автоматах рабочий цикл выполняется и повторяется без участия человека. На полуавтоматах для выполнения и повторения рабочего цикла требуется участие человека.

Автоматизация второго уровня - это автоматизация технологических процессов. На этом уровне решаются задачи автоматизации транспортировки, контроля объекта производства, удаления отходов и управления системами машин. В качестве технологического оборудования создаются и применяются автоматические линии, гибкие производственные системы (ГПС).

Автоматическая поточная линиякомплекс автоматического оборудования, расположенного в технологической последовательности выполнения операций, связанный автоматической транспортной системой и системой автоматического управления и обеспечивающий автоматическое превращение исходных материалов (заготовок) в готовое изделие (для данной автолинии).

В АПЛ рабочий выполняет функции наладки, контроля за работой оборудования и загрузки линии заготовками. Линия включает кроме рабочих позиций и холостые позиции, которые необходимы для осмотра и обслуживания линии. Если линия включает позиции с участием человека, то она называется автоматизированной.

Третий уровень автоматизации - комплексная автоматизация, которая охватывает все этапы и звенья производственного процесса, начиная от заготовительных процессов и заканчивая испытаниями и отправкой готовых изделий. На рисунке 1 показаны 3 уровня автоматизации.

В первую очередь, на третьем уровне автоматизации решаются задачи автоматизации складирования и межцеховой транспортировки изделий с автоматическим адресованием, далее происходит переработка отходов и управление производством на базе широкого применения ЭВМ. На этом уровне участие человека сводится к обслуживанию оборудования и поддержанию его в рабочем состоянии.

1.2. Свойства и признаки автоматизированных линий производства



Рассмотрим классификации автоматических линий машиностроительного производства по различным признакам.

По технологическому признаку различают линии механообработки, сборки, сварки, окраски и т.д., а также комплексные линии. Последние включают позиции штамповки, механообработки, термообработки и сборки. Наиболее часто такие линии встречаются в подшипниковом производстве и при изготовлении деталей автомобилей.

По технологической гибкости линии бывают непереналаживаемые, для групповой обработки, гибкие и с жёсткой связью.

Линии для групповой обработки проектируются по условной детали, которая включает все элементы данной детали. Детали одной группы относятся к одному типу деталей (валы, диски, рычаги), имеют одинаковый технологический маршрут обработки и отличаются только размером поверхностей. Примером могут служить вилки карданных валов, промежуточные валы коробки передач, ступицы колес различных автомобилей, то есть линии для групповой обработки характеризуются возможностью обработки двух-трех однотипных деталей без переналадки оснастки и оборудования.

Непереналаживаемые линии проектируются для обработки деталей с большой программой выпуска, конструкция которых не меняется длительное время (например, детали подшипников качения, изделия оборонной промышленности). Гибкие линии обладают возможностью переналадки для обработки однотипных, хотя и различных деталей, имеющих одинаковый маршрут обработки.

непереналаживаемая1.jpg

Рисунок . Не переналаживаемая линия

Отличительным признаком линии с жесткой связью является то, что объект производства непосредственно перемешается от одной позиции к другой. На рисунке показана схема такой линии с шаговым транспортером. На рисунке 3 представлена схема линий с жёсткой связью.

Рисунок 3. Схема автоматической линии с жёсткой связью

Штанга транспортера 2 совершает возвратно-поступательные движения и обеспечивает шаговое перемещение заготовок с помощью толкающих элементов («собачек») 5 по направляющим 4. На рисунке показана условная схема этой же линии, которой удобно пользоваться на практике.

Жесткая связь между позициями обусловливает согласованность по времени (синхронность) работы машин. Либо все заготовки одновременно обрабатываются, либо одновременно все транспортируются. Поэтому эти линии часто называют синхронными линиями.

Линии с жесткой связью компактны, просты в управлении, имеют низкую стоимость. Однако они эффективны, только если станкоемкость позиций примерно одинакова и число позиций небольшое (8... 12)

Основным недостатком линий с жесткой связью является их низкая надежность, так как при отказе одной позиции простаивает вся линия. Это снижает ее производительность.

Стремление повысить надежность линии привело к созданию линии с гибкой связью. Гибкость связи на линии достигается установкой накопителей между позициями и участками. Накопителями называют специальные устройства – емкости для размещения заготовок. Основное значение накопителей – локализовать отказы, предотвратить остановку линии.

Схема линии, в которой накопители устанавливаются после каждой позиции. Применение накопителей делает работу соседних позиций на определенное время независимой. Емкость накопителей зависит от размеров заготовки, времени цикла и надежности соседних позиций (участков).
По характеру движения обрабатываемых изделий между отдельными машинами автоматические линии делятся на:

• синхронные;

• несинхронные.

Синхронные автоматические линии (САЛ) состоят из отдельных станков-автоматов, связанных между собой жесткими транспортными устройствами, которые передают детали в процессе обработки с одного станка на другой. Все машины такой линии работают в одном такте. При остановке одной из них останавливается вся линия. На рисунке 3 представлена САЛ.

Несинхронные автоматические линии (НАЛ) состоят из независимо работающих (по времени) машин с гибкой транспортной связью. Такие машины снабжаются бункерами накопителями для хранения определенного запаса изделий, откуда они поступают для обработки. При остановке какой-либо машины линия продолжает работать, питаясь запасом деталей из бункера-накопителя.

Основные признаки АПЛ (автоматизированных поточных линий):

- автоматическое выполнение технологических операций (без участия человека);

- автоматическое перемещение изделия между отдельными агрегатами линии. На рисунке 4 представлена НАЛ.

несинхронная.png

Рисунок 4. Несинхронная автоматическая линия

Автоматические комплексы с замкнутым циклом производства изделия - ряд связанных между собой автоматическими транспортными и погрузо-разгрузочными устройствами автоматических линий.

Автоматизированные участки(цехи) включают в себя автоматические поточные линии, автономные автоматические комплексы, автоматические транспортные системы, автоматические складские системы; автоматические системы контроля качества, автоматические системы управления и т.д. Примерная структура автоматизированного производственного подразделения приведена на рис. 5.


Система обеспечения движения материальных потоков

Транспортная система

Система накопления и складирования

Система накопления и утилизации отходов

Система обеспечения инструментами и оснасткой

Система обеспечения смазочно-охлаждаемыми жидкостями

Система подготовки производства

Автоматические поточные линии

Автономные автоматические комплексы

Комплексно-автоматизированные системы

Автоматизированные производственные системы

Система информационного обмена

Система информационного учета

Система планирования

Система техн. средств управления ( УВМ)

Система средств управления

Автоматизированный цех (участок)


Схема 1. Структура автоматизированного производственного подразделения

Автоматические поточные линии эффективны в массовом производстве, так как в условиях постоянно изменяющегося нестабильного рынка (тем более многономенклатурного производства) важной задачей является повышение гибкости (многофункциональности) автоматизированного производства, с тем чтобы максимально удовлетворить требования, нужды и запросы потребителей, быстрее и с минимальными затратами осваивать выпуск новой продукции.

Методы повышения гибкости автоматизированных производственных систем следующие:

- использование автоматизированных систем технической подготовки производства (САПР);

- применение быстропереналаживаемых автоматических поточных линий;

- применение универсальных промышленных манипуляторов с программным управлением (промышленных роботов);

- стандартизация применяемого инструмента и средств технологического оснащения;

- применение в автоматических линиях автоматически переналаживаемого оборудования (на базе микропроцессорной техники);

- использование переналаживаемых транспортно-складских и накопительных систем и т.д.

Однако следует заметить, что любая универсализация требует значительных дополнительных затрат и при ее применении необходим взвешенный экономический подход на базе маркетинговой информации и исследований.

1.3 Состав АПЛ



Рассмотрим что же входит в состав АПЛ:

- автоматическое оборудование (станки, агрегаты, установки и т.д.) для выполнения технологических операций;

- механизмы для ориентировки, установки и закрепления изделий на оборудовании;

- устройство для транспортировки изделий по операциям;

- контрольные машины и приборы (для контроля качества и автоматической подналадки оборудования);

- средства загрузки и разгрузки линий (заготовок и готовых деталей);

- аппаратура и приборы системы управления АПЛ;

- устройства смены инструмента и оснастки;

- устройства удаления отходов;

- устройство обеспечения необходимыми видами энергии (электрическая энергия, пар, инертные газы, сжатый воздух, вода, канализационные системы);

- устройства обеспечения смазочно-охлаждающими жидкостями и их удаления и т.д.

В состав автоматических линий последнего поколения также включаются электронные устройства:

1. "Умные супервизоры" с мониторами на каждой единице оборудования и на центральном пульте управления. Их назначение — заблаговременно предупреждать персонал о ходе процессов, происходящих в отдельных агрегатах и в системе в целом и давать инструкции о необходимых действиях персонала (текст на мониторе).

Например:

- негативная тенденция технического параметра агрегата;

- информация о заделах и количестве заготовок;

- о браке и его причинах и т.д.

2. Статистические анализаторы с графопостроителями, предназначенные для статистической обработки разнообразных параметров работы АПЛ:

- время работы и простоев (причины простоев);

- количество выпускаемой продукции (всего, уровень брака);

- статистическая обработка каждого параметра обрабатываемого изделия на каждой автоматически контролируемой операции;

- статистическая обработка выхода из строя (поломка, сбой) систем каждой единицы оборудования и линии в целом и т.д.

3. Диалоговые системы селективной сборки (т.е. подбор параметров относительно грубо обработанных деталей, входящих в сборочную единицу, сочетание которых обеспечивает высококачественные параметры сборочной единицы).

1.4. Виды АПЛ и их применение в производстве



Рассмотрим виды АПЛ и их применение в производстве.

Итак, различают роторные автоматизированные линии (РАЛ), спутниковые и бесспутниковые линии, линии циклического и непрерывного действия, бункерные линии, автоматические линии с приёмниками и накопителями.

1.4.1. Роторные автоматизированные линии



РАЛ представляет собой комплекс рабочих машин (роторов), транспортных машин (роторов), приборов, объединенных единой системой автоматического управления, в которой одновременно с обработкой заготовки перемещаются по дугам окружностей рабочих роторов совместно с воздействующими на них рабочими инструментами.

Рабочие и транспортные роторы находятся в жесткой кинематической связи и имеют синхронное вращение. Рабочий ротор представляет собой жесткую систему, на периферии которого на равном расстоянии друг от друга монтируются рабочие инструменты в быстросъемных блоках и рабочие органы, сообщающие инструментам необходимые движения. Каждый инструмент на различных участках своего пути совершает все необходимые элементы движения для выполнения операции. Для малых усилий применяются механические исполнительные органы, для больших - гидравлические (например, штоки гидравлических силовых цилиндров).

Инструмент, как правило, монтируется комплексно в блоках, сопрягаемых с исполнительными органами рабочего ротора преимущественно только осевой связью, что обеспечивает возможность быстрой замены блоков.

На периферии транспортных роторов на равном расстоянии друг от друга устанавливаются заготовки для изготовления деталей или сборочные единицы для сборки изделий. Транспортные роторы принимают, транспортируют и передают изделия (заготовки) на рабочие роторы. Они представляют собой барабаны или диски, оснащенные несущими органами. Для передачи изделий между рабочими роторами с различными шаговыми расстояниями или различным положением предметов обработки транспортные роторы могут изменять угловую скорость и положение в пространстве транспортируемых предметов. Рабочие и транспортные роторы соединяются в линии общим синхронным приводом, перемещающим каждый ротор на один шаг за время, соответствующее такту линии.

Вместе с тем роторные линии имеют ряд существенных недостатков, которые ограничивают область их применения. Основной недостаток связан с низкими технологическими возможностями этих линий. Инструментальные блоки совершают простые возвратно-поступательные движения, что позволяет выполнять только простейшие операции (прошивку, резку, дозировку, пайку и т.д.). Так как число рабочих роторов определяется числом операций технологического процесса, роторные линии очень громоздкие и требуют достаточно больших производственных площадей. На рисунке 6 представлена роторная линия.

Рисунок 6. Роторная автоматическая линия
В виду того, что ограниченные технологические возможности роторных линий не позволяют применять их для обработки деталей сложной формы, больших размеров и с большим числом операций, такие линии нашли, в основном, применение в пищевой, оборонной, электротехнической промышленности при изготовлении простых изделий без снятия стружки, методами штамповки, выдавливания, пайки, дозировки материала, для сборки и контроля, когда технологический процесс состоит из небольшого числа (до 8) простых операций.

1.4.2. Спутниковые и бесспутниковые линии



По способу базирования заготовок различают спутниковые и бесспутниковые линии.

Бесспутниковые линии позволяют обрабатывать заготовки, транспортировка, ориентация и установка которых на линии не вызывает технических трудностей. К таким заготовкам относятся валы, диски, которые имеют оси или плоскости симметрии и потому хорошо сохраняют устойчивость при транспортировке. Бесспутниковые линии могут быть с жесткой и гибкой связью, циклического и непрерывного действия, с боковым или верхним расположением транспорта. Стремление автоматизировать обработку деталей сложной формы, неудобных для транспортировки и установки, привело к созданию спутниковой линии.

В первую очередь, на этих линиях заготовки устанавливаются в специальные приспособления - спутники. Далее спутник перемещается с заготовкой по всей линии, фиксируется и закрепляется вместе с заготовкой на рабочих позициях. При этом заготовка не меняет своего положения относительно спутника.
Спутниковые линии, как правило, работают с жесткой связью, имеют сквозное расположение транспорта и циклический принцип действия. На спутниковых линиях удобно и эффективно применять агрегатное технологическое оборудование. Агрегатное оборудование компактно, имеет высокую ремонтопригодность и позволяет вести обработку в различных направлениях (сверху, снизу, под углом) с высокой степенью концентрации операций. Основу агрегатного оборудования составляют силовые головки. На спутниковых линиях наибольшее применение находят силовые головки с гидравлическим механизмом подачи.

В спутниковых линиях заготовки обрабатываются с одной установки от постоянных баз, это повышает точность обработки.

Таким образом, применение спутников значительно расширило круг деталей и агрегатов машин, которые стало возможным обрабатывать и собирать на автоматических линиях.

Существенно упростилась установка заготовок на рабочих позициях линии. Появилась возможность создавать линии с замкнутым контуром и осуществлять загрузку и разгрузку линии на одной позиции. Это удобно и для автоматизации загрузочной позиции, и для обслуживания ее человеком.

Вместе с тем спутниковые линии имеют ряд недостатков. Основной недостаток - это высокая стоимость. Спутники представляют собой сложные специальные приспособления. Количество спутников должно быть больше, чем рабочих позиций на линии. Для возврата спутников на исходную позицию требуется специальный транспортер.

Все это вызывает усложнение линии, повышает ее стоимость (около 40%) и требует дополнительных производственных площадей. Кроме того, для установки на спутник требуется предварительная обработка у заготовки базовых поверхностей, которая обычно выполняется вне линии на специальном оборудовании. Вследствие чего это затрудняет автоматизацию всего технического процесса обработки детали. На рисунке 7 и 9 представлена спутниковая линия.
спутниковая - копия.jpg

Рисунок 7. Схема спутниковой линии из агрегатных станков с боковым расположением транспортера возврата спутников



Рисунок 8. Схема спутниковой линии с верхним расположением транспортёра возврата спутников

1.4.3. Линии циклического и непрерывного действия



По принципу работы линии разделяются на две группы:

Первую группу представляют линии циклического действия. Для этих линий характерна периодичность перемещения объекта производства по линии и цикличность работы, когда все элементы цикла (установка, обработка, снятие и транспортировка детали) выполняются последовательно один за другим, не перекрываясь по времени.

Производительность линии циклического действия ограничивается из-за потерь на холостые ходы. Однако эти линии имеют большие технологические возможности, так как позволяют обрабатывать самые разнообразные детали и собирать разные агрегаты машин (двигатели, редукторы, фильтры и т.д.). Поэтому основной парк автоматических линий в машиностроении - это линии циклического действия.

Вторая группа линий по принципу действия - это линии непрерывного действия. В этих линиях объект производства перемещается непрерывно, и во время перемещения выполняются рабочие ходы. Таким образом, сводятся к минимуму потери внутри цикла, и обеспечивается высокая производительность. Линии непрерывного действия создаются на базе роторных машин, и их часто называют роторными линиями.

Линии непрерывного действия компонуются из рабочих роторов, связанных между собой транспортными роторами. На каждом рабочем роторе выполняется одна операция. Объект производства последовательно перемещается от одного рабочего ротора к другому и, таким образом, проходит весь технологический процесс. Производительность рабочего ротора определяется промежутком времени Т1 между двумя выходами объектов с ротора. На рисунке 9 представлена линия непрерывного действия.


1.4.4. Бункерные линии



Автоматические линии представляют собой сложную систему станков и различного вида автоматических устройств. Поэтому потеря работоспособности линии может произойти из-за отказа инструмента, приспособления, механических, гидравлических, электрических и пневматических устройств, рабочих органов межоперационного транспорта, автоматических средств технического контроля и т. д. В связи с этим необходимо так скомпоновывать оборудование, чтобы временные остановки агрегатов не влияли на работу всей линии. В отношении организации потока и компоновки автоматические станочные линии выполняют в трех вариантах.

1. Безбункерные автоматические линии. На таких линиях вырабатывают обычно корпусные детали: блоки цилиндров, корпуса коробок скоростей автомобиля и т. п. Заготовка проходит всю линию, перемещаясь общим транспортером последовательно с одной рабочей позиции на другую величину расстояния между позициями прямоточной линией или на величину размера заготовки.

2. Бункерные автоматические линии. Они состоят из отдельных автоматических станков, снабженных механизмами питания и связанных друг с другом транспортерами, передающими обрабатываемые детали с одной позиции на другую. На рисунке 9 представлена бункерная линия.
бункерные.jpg

Рисунок 9. Бункерная автоматическая линия




1.4.6. Автоматические линии с приёмниками и накопителями



Деление линии на отдельные участки, между которыми размещаются промежуточные накопители запасов полуфабрикатов Б (бункерно-прямоточные и бункерно-поточные линии), является отличительной чертой автоматических линий с приёмниками и накопителями. При таком варианте временная потеря работоспособности какого-либо участка не приводит к остановке всей линии. В этом случае задача при проектировании линии сводится к выбору места установки и количества бункеров.

Выбор системы транспортирования является одним из наиболее существенных вопросов компоновки автоматических линий. Транспортные устройства перемещают заготовки с одной рабочей позиции на другую, изменяя их ориентацию (в поворотных устройствах), убирают стружку и т. д.

Основными видами транспорта автоматических линий являются шаговые транспортеры, подъемники, распределительные транспортеры, манипуляторы, поворотные устройства, транспортеры для уборки стружки и пр. Шаговые транспортеры бывают с собачками, с флажками, грейферные, сейнерные, толкающие и цепные. Шаговые транспортеры с собачками получили наибольшее распространение.

При работе они совершают периодическое возвратно-поступательное движение. Конструкция такого транспортера представлена. На штанге 1, проходящей через весь сблокированный участок автоматической линии, шарнирно закреплены собачки 3, которые под действием пружины 2 (или противовесов), стремятся подняться над уровнем штанги. В момент возврата транспортера зафиксированные на позициях детали 4 собачки. Пройдя под деталями, собачки вновь поднимаются и готовы для захвата очередной детали при движении транспортера вперед.

Преимуществом транспортера с собачками является простота движения и соответствующая ей простота привода от гидро или пневмоцилиндра. Шаговые штанговые транспортеры с флажками применяются, например, на механическом участке автоматического завода поршней. Приспособления-спутники с установленными на них- поршнями перемещаются по направляющему рельсу 1 возвратно-поступательно движущейся штангой 5 круглого сечения, на которой секциями закреплены фасонные козырьки-флажки 4. В исходном положении круглой штанги флажки приподняты. Для перемещения поршней 3 штанга вместе с флажками поворачивается на 45 в сторону рельса 1. Каждый вырез флажка охватывает одну плитку 2 с установленным на ней поршнем.

При движении штанги вперед перемещаются в том же направлении одновременно четыре поршня на одну позицию по всей линии. После этого штанга поворачивается в первоначальное положение и возвращается обратно. На рисунке 10 представлен шаговый транспортер.



Рисунок 10. Шаговый штанговый транспортер с флажками

1 – направляющая, 2 – плита с поршнем, 3 – штанга с флажками, 4 – фасонные козырьки флажки, 5 – движущаяся штанга.

1.5. Классификация линий производства



На предприятиях машиностроения и приборостроения применяются автоматические линии, отличающиеся между собой как по технологическим принципам действия, так и по формам организации. Собирая всю выше изложенную информацию об АПЛ, составим таблицу, в которой будет представлена классификация и характерные особенности автоматических поточных линий. Данные приведены в табл. 1.1.

Таблица .1 Классификация и особенности линий



Признак

Наименование и краткая характеристика

1

Гибкость

1.1. Жесткие непереналаживаемые АЛ предназначенные для обработки одного изделия.


1.2. Переналаживаемые АЛ на определенную группу изделий одного наименования


1.3. Гибкие АЛ, состоящие из "обрабатывающих центров" гибких транспортно-складских систем с промышленными роботами и предназначенных для обработки любых деталей определенной номенклатуры и габаритов (например, корпусных деталей с габаритами от 100100100 до 600600

2


Число одновременно обрабатываемых изделий



2.1. Автолинии поштучной обработки


2.2. Автолинии групповой обработки

3

Способ транспортировки изделия по АЛ

3.1. АЛ с непрерывной транспортировкой обрабатываемых изделий


3.2. АЛ с периодической транспортировкой

4

Кинематическая связью агрегатов (оборудования) АЛ

4.1. АЛ с жесткой связью агрегатов(например, ротор-транспортер, желоб и т.д.)


4.2. АЛ с гибкой связью агрегатов (гибкость обеспечивается наличием перед каждым агрегатом устройства для накопления и выдачи запаса изделий (бункеры, кассеты, пеналы, накопительные башни и т.д.))













1.6. Расчеты автоматических линий



При проектировании автоматических линий выполняется ряд расчетов. В значительной степени их содержание соответствует расчетам неавтоматических линий. Вместе с тем имеются и некоторые особенности.

К числу такого рода расчетов относится определение такта автоматической линии. Тактом называют время, в течение которого выдастся готовая деталь или группа деталей. Расчетный такт линии определяется по формуле:


где - расчетный такт АПЛ, мин;

- длительность цикла лимитирующего станка или агрегата, мин; - время освобождения транспорта от фиксации, мин;

- время перемещения, мин;

- время фиксации, мин.

Для автоматических линий непрерывного действия, у которых готовые детали выдаются не периодически, а непрерывно, = 0 и = 0.

Длительность цикла работы станка - это среднее время, в течение которого все циклически действующие узлы и механизмы линии совершают движения в заданной последовательности и возвращаются в исходное положение. Так, для металлорежущего оборудования длительность цикла рассчитывается по формуле:



Где - среднее машинное время, затрачиваемое непосредственно на формообразование, с учетом врезания и выхода инструмента, мин;

-среднее вспомогательное время, затрачиваемое на зажим и фиксацию, на перемещение с позиции на позицию, на быстрый подвод-отвод, мин;

- среднее время ожидания срабатывания медленно работающих агрегатов в составе линии, мин.

Действительная штучная производительность станочной автоматической линии определяется по следующим формулам;

для однопоточной линии, шт./ч,

Где - производительность линии, шт./ч;

- расчетный такт, мин; - эксплуатационный коэффициент, учитывающий техническое и организационное обслуживание и другие затраты времени;

для многопоточной линии, шт./ч,



где Р - количество потоков.

На автоматических поточных линиях особенно сложны расчеты заделов. В бункерных автоматических линиях образуются заделы двух видов: компенсирующие и пульсирующие.

Компенсирующие заделы образуются в том случае, если смежные участки автоматической линии имеют разные такты работы.


где Тк — период времени для создания компенсирующего задела, т.е. промежуток времени непрерывной работы сменных участков АПЛ с разными тактами работы, мин;


rм и rб — меньший и больший такты работы смежных участков (операций) АПЛ, мин.

Пульсирующие заделы создаются для поддержания ритмичности выпуску продукции поточной линией. Их назначение состоит в том, чтобы предупредить аритмию хода производственного процесса на отдельных операциях АПЛ.

1.7. Организация рациональной эксплуатации АПЛ



Для обеспечения бесперебойности и эффективности работы автоматических линий на предприятиях создается система их эксплуатации. При этом рациональная система эксплуатации автоматических потоков, поточных линий включает в себя организацию технического обслуживания, ремонта, системы контроля и управления качеством продукции и административно - технического управления. Рассмотрим более подробно все этапы создания системы эксплуатации АПЛ.

Итак, система технического обслуживания АПЛ предназначена для обеспечения нормального их функционирования и выполнения работ по техническому и эксплуатационному обслуживанию. Эта работа выполняется наладчиками, операторами и другим линейным персоналом и, таким образом, техническое и организационное обслуживание включает режим снабжения линии заготовками, методы загрузки начального и разгрузки конечного магазинов, порядок уборки линии и очистки изделий и стружки. В картах наладки указаны схемы обработки изделий и контроля качества; объем, содержание и трудоемкость переналадочных операций; оптимальная последовательность перехода обработки на линии с одного типоразмера на другой. Определена также технология ухода за смазочными устройствами и разработан порядок подачи смазочно-охлаждающей жидкости.

Организация инструментального обслуживания линии включает в себя комплекс мероприятий, с помощью которых производство эффективно обеспечивается инструментами. Особенно важными мероприятиями являются подготовка инструмента к эксплуатации, его учет, хранение, доставка на линию и порядок смены. При этом предусмотрена регламентированная схема инструмента.

Система ремонта создается для сохранения АПЛ в рабочем состоянии и поддержания технических параметров оборудования на уровне, необходимом для выпуска продукции заданного качества. Ремонт оборудования линий обеспечивается службами главного механика и энергетика с привлечением линейного персонала. Система ремонта обеспечивает организацию ремонто обслуживания автоматических линий и, следовательно, в методических материалах определяется структура ремонтного цикла, численность ремонтного персонала, нормативы простоя оборудования в плановом ремонте, порядок снабжения запасными частями для ремонта, рекомендована оснастка для ремонтных работ.

Далее следует система контроля и управления качеством продукции, которая направлена на обеспечение выпуска продукции в соответствии с техническими требованиями и максимальное уменьшение брака. Система контроля качества на АПЛ представляет собой совокупность средств и организационно-технологических мероприятий, предназначенных для обеспечения, поддержания и проверки выполнения заданного уровня качества на всех этапах изготовления продукции. Таким образом, входной контроль обработанных заготовок и полуфабрикатов и выходной контроль обработанных изделий осуществляется контролерами ОТК, операционный контроль - наладчиками, обслуживающими оборудование автоматических линий. При этом операционный контроль является активным и обеспечивает выполнение технических требований путем подналадочных или ремонтных работ. При разработке этого вида контроля определены контролируемые параметры, число деталей в выборке и периодичность проверки, а также измерительные средства.
Система административно-технического персонала обеспечивает реализацию требований рациональной организации производства, труда и управления при эксплуатации АПЛ и функционально эта система подчиняется начальнику цеха.
перейти в каталог файлов
связь с админом