Современная стадия технического
прогресса в машиностроении характеризуется переходом от частичной к
комплексной механизации и автоматизации производственных процессов путем
создания автоматических линий, цехов и заводов-автоматов.
Автоматическая линия является логическим продолжением
дальнейшего развития машиностроения преимущественно массового типа, где с
целью сокращения пути транспортирования заготовок оборудование располагают
линейно в строгой технологической последовательности. Если в такой линии
заменить обычное универсальное оборудование станка ми-автомата ми и соединить
их автоматически действующими транспорты ми устройствами с единым пультом
управления, то получим комплекс, называемый автоматической лилией.
Автоматические линии классифицируются по ряду признаков:
построению» типу и расположению станков, виду обрабатываемых деталей и методу
транспортировки заготовок.
По построению автоматические линии делятся на синхронные и
несинхронные
Синхронные линии комплектуются из станков* операционная
обработка деталей на которых совершается за одинаковые промежутки времени
(такты). Благодаря этому станки в такой линии соединяются жесткой
транспортной связью, т. е. передача заготовки от одного рабочего места к
другому производится в одном такте. При выходе из строя хотя бы одного станка
останавливается вся линия. Синхронные линии в основном используются для
обработки крупных корпусных деталей, которые по своим размерам не позволяют
создавать межоперационные заделы.
Несинхронные линии состоят из станков, работающих
независимо друг от друга по времени и соединенных гибкой транспортной связью.
Такие линии снабжаются бункера ми-накопителями для хранения определенного
запаса заготовок, откуда эти заготовки поступают на станки для обработки.
При остановке какого-либо станка линия продолжает
работать, питаясь запасом заготовок из бункера накопителя.
По типу станков различают линии из универсальных,
специальных и агрегатных станков.
Универсальные станки (токарные, фрезерные, шлифовальные и
др.), снабженные различными системами автоматического управления, позволяют
создавать переналаживаемые линии для обработки последовательно запускаемых в
производство партий однотипных деталей. Переналадка такой линии сводится в
основном к замене некоторых элементов зажимных и загрузочных приспособлений,
инструментов, регулировке их на размеры н смене программоносителей. Наиболее
эффективными являются линии, создаваемые на базе универсальных станков с числовым
программным управлением.
Линии из специальных иепереналаживаемых станков, каждый из
которых предназначен только для определенной технологической операции,
обладают высокой производительностью и используются в массовом производстве.
Однако специальные станки очень дороги и при; изменении конструкции изделия
оказываются ненужными или нуждаются в коренной переделке.
Стремление преодолеть эти трудности привело к созданию
агрегатных станков, собираемых из нормализованных узлов. Такие узлы —
станины, стойки, силовые головки, поворотные столы и ап- па|^¥тура
управления изготавливаются серийно на специализированных заводах.
Агрегатные станки обладают преимуществами специальных
станков и не имеют их недостатков. В случае необходимости такие станки можно
разобрать, а норхчализованные узлы использовать для создания новых станков.
По расположению станков различают линейные, Г-образные, П-обраэные и
О-образные линии.
Удобнее всего располагать станки в один ряд, однако это не
всегда возможно, например если площадь производственного участка или проходы
не позволяют так выполнить планировку.
При Г-образной компоновке станки располагаются в два
взаимно перпендикулярпьгх ряда. При П образной компоновке станки размещаются
двумя параллельными рядами, соединенными с одного конца. О-образная
компоновка линии осуществляется по замкнутому четырехугольнику.
По виду обрабатываемых деталей различают линий для
обработки корпусных деталей, валов, дисков и колец, втулок, фланцев,
крепежных деталей (винтов, болтов, шпилек, гаек) и др. Такие ли пин
отличаются главным образом типом технологического обору дования и
транспортными средствами.
Линии для обработки корпусных детален преимущественно
комплектуются из агрегатных станков, соединенных шаговым транспортером,
который проходит через рабочую зону станков,
Шаговый транспортер состоит из пары направляющих рельс и
расположенных между ними двух штанг с подпружиненными собачками
одностороннего действия. Штанги перемещаются возвратно- поступательно
гидроприводом. После завершения очередного такта (обработки деталей на всех
станках линии) гидропривод, получая команду от nyteaoro датчика, перемещает
штанги на шаг, равный расстоянию между станками. При этом собачки передвигают
заготовки к зажимным приспособлениям станков и возвращаются в исходное положение.
Обработка деталей круглой формы чаще всего выполняется на
линиях из универсальных автоматизированных станков, соединен ных между собой
различными транспортными устройствами.
Мелкие детали (ролики, кольца, пальцы) транспортируются в
большинстве случаев наклонными склиз а м и, ската я и, трубами, соединенными
в ряде мест подъемными устройствами элеваторного типа. Затем эти детали
поступают в бункерные или магазинные накопители, из которых периодически
подаются в рабочую зону станков автоматически действующими питателями.
Более крупные детали типа валов, втулок и дисков из
магазина-накопителя в начале линии поднимаются элеваторами на шаговые
транспортеры, расположенные сбоку или сверху линии станков. Такие
транспортеры действуют периодически посредством гидропривода и толкающей
штанги с отжимными собачками, которые перемещают детали вдоль желобов. В
необходимом месте детали подаются к наполнителям или непосредственно в
рабочую зону станков различными устройствами. В одних случаях автоматически
действующий разделитель отводит от потока очередную деталь, которая
проваливается в желоб магазина станка и далее поступает в его рабочую зону
питателем; в других, например для валов, применяются механические руки,
захватывающие детали из транспортера и переносящие их к зажимным
приспособлениям станков.
Высокая эффективность применения автоматических линий
послужила началом создания цехов и за водов-автоматов.
Первый цех-автомат был создан в 1956 г. на 1-м ГПЗ по производству подшипников качения. Цех состоит из нескольких автоматических
линий с гибкой транспортной связью, которые включают весь технологический
комплекс: механические, термические, контрольные, сборочные и упаковочные
операции.
Созданный на базе двух параллельных автоматических линий
завод-автомат по производству поршней к автомашинам ЗИЛ 150 и ГАЗ-ММ с
проектной мощностью 3,4 млн. штук обслуживается всего тремя наладчиками. Бесь
производственный цикл на этом заводе, начиная от загрузки чушек в плавильную
печь до упаковки в ящик готовых поршней, совершается автоматически.
Комплексная автоматизация производства в массовом масштабе
с переходохЧ к цехам и заводам-автоматам является главным направлением
технического совершенствования предприятий ближайшего будущего.
Вопросы для повторения
1. Что представляет собой автоматическая линия?
2. Приведите классификацию автоматических линий.
3. В чем заключается отличие синхронных
автоматических линий от не- синхронных?
4. Из каких станков комплектуются автоматические
линии? Укажите их особенности.
5. Укажите виды автоматических линии по
расположению станков.
6. Какие бывают автоматические линии по виду
обрабатываемых деталей?
7. Как осуществляется транспортирование и подача
заготовок к станкам в различных а втоматических линиях?
|