Автоматизированные станочные системы ГПС производства ковки и штамповки
Современное машиностроение примерно на три четверти имеет среднесерийный и мелкосерийный характер производства. Быстро обновляется номенклатура машин, одновременно возрастает их сложность и точность; все это приводит к необходимости оперативной перестройки производства на предприятиях. Организационно-технические средства, эффективные для массового одно номенклатурного уровня производства, становятся тормозом для обновления продукции. Следовательно, необходимо создавать быстропереналаживаемые производства с высокой производительностью труда.
Станочная система – управляемая совокупность станков и вспомогательного оборудования, предназначенная для обработки одной, нескольких подобных заготовок или заготовок широкой номенклатуры на основе одного, нескольких или различных маршрутных технологических процессов.
Автоматические станочные системы функционируют без участия человека. Автоматизированные станочные системы функционируют с участием человека
Для роботизированных комплексов заготовительного крупносерийного и массового производства характерно использование автоматизированных машин для литья под давлением, литья алюминиевых и пластмассовых изделий в металлические формы, кокильных, а также специализированных машин для изготовления оболочковых форм и зачистки отливок. Структурное построение таких комплексов характеризуется индивидуальным использованием основного литейного оборудования, обслуживаемого промышленными роботами и автоматизированными вспомогательными устройствами.
Автоматизировав производственные линии, можно выполнять различные операции наряду со штамповкой: механическую обработку, сварку, сверление и другие. Благодаря этому достаточно сложный технологический процесс проходит с минимальным участием человека. Исключение человеческого фактора в данном случае означает, что все этапы производства контролируются автоматическими приборами, гораздо более точными и надежными. Однако контроль человека также остается постоянно. Контрольно–измерительные приборы, блоки питания, датчики и контроллеры заметно облегчают работу человека, но не исключают ее совсем. Они лишь помогают там, где человеческие возможности не позволяют осуществить работу так же хорошо, как возможности машин. Например, датчик перемещения позволяет регистрировать отклонение объекта в несколько микрон и избежать нарушения технологического процесса, подав сигнал. Человек не в состоянии заметить и вовремя отреагировать на подобную ситуацию.
Автоматизация производства – естественный процесс развития металлообрабатывающей промышленности. Это залог качества, экономии средств и безопасности всех производственных процессов.
Автоматизация кузнечнопрессового производства в машиностроении осуществляется путем создания роботизированных комплексов для горячей и холодной объемной штамповки, ковки, холодной листовой штамповки, прессования изделий из пластмасс и порошков, а также для вспомогательных операций – чеканки, гибки, рихтовки.
Для автоматизации процесса горячей штамповки деталей массой до 3 кг из плоских штучных заготовок используют комплекс на базе пресса мод. КО– 134, специализированного двурукого ПР мод. «Циклон–ЗБ», индукционной печи и загрузочного устройства. ПР в составе комплекса выполняет следующие операции; установку заготовки (одной рукой), переустановку (второй рукой) ее на позицию вытяжки, а затем на лоток. Кроме того, робот управляет включением автоматического цикла пресса.
Гибкие производственные системы – наиболее эффективное средство автоматизации серийного производства, позволяющее переходить с одного вида продукции на другой с минимальными затратами времени и труда. ГПС позволяет снизить потребность в квалифицированных станочниках и станках, повысить качество продукции. Производительность станков с ЧПУ, входящих в ГПС, в 1,5–2 раза выше суммарной производительности такого же количества индивидуально работающих станков с ЧПУ.
Гибкая производственная система – это комплекс технологических средств, состоящих из одного–двух (не более) многоцелевых станков с ЧПУ или других металлорежущих станков с ЧПУ, оснащенных механизмами автоматической смены инструмента, автоматической смены заготовок и транспортирования их со склада до зоны обработки с помощью различных транспортных средств, например самоходных роботизированных тележек. Этот комплекс связан с единым математическим обеспечением, способствующим работе оборудования в автоматическом режиме с минимальным участием человека.
ГПС оснащены современными системами ЧПУ, управляющими перемещениями механизмов станка, инструментом, транспортом, системами загрузки–выгрузки. Такие системы ЧПУ имеют дисплеи, помогающие оператору увидеть отклонения в работе станка, мониторные устройства, обеспечивающие диагностирование режущего инструмента, контроль размеров обрабатываемых заготовок непосредственно на станке и т. д.