Классификация автоматических линий
Автоматические линии (АЛ) представляет собой систему взаимосвязанных и автоматически управляемых станков, транспортных и контрольных устройств, при посредстве которых производится преобразование заготовок в готовые изделия по заранее заданному технологическому процессу без непосредственного участия человека в обрабатывающих стадиях. АЛ классифицируют по следующим признакам: 1. По степени гибкости: а) синхронные или жесткие; б) несинхронные или гибкие. В синхронных автоматических линиях перемещение заготовок осуществляется через синхронизированные промежутки времени. Время обработки на рабочей позиции равно или кратно такту. Такт – интервал времени, через который периодически производится выпуск изделия определенного типа. Такие линии применяются в крупносерийном и массовом производствах. В несинхронных автоматических линиях обработанные детали перемещаются по мере готовности выполняемой операции. Так как время обработки на каждой позиции разное, то нужны промежуточные накопители. Эти линии применяются в серийном и опытном производствах. 2. По применению спутников: а) спутниковые; б) бесспутниковые. В спутниковых АЛ обрабатываемое изделие перемещается в приспособлении спутнике или палете. На каждом рабочем месте находится постоянное простое зажимное устройство для закрепления спутника. Точность обработки на таких линиях высока, но спутники дорогие. Спутниковые АЛ применяются для базирования деталей сложной формы. В бесспутниковых АЛ деталь перемещается без спутника. На каждой рабочей позиции имеется свое приспособление, обеспечивающее базирование и закрепление детали. Применяются такие АЛ для закрепления деталей простой формы. 3. По особенностям маршрута транспортирования заготовок: а) сквозные и несквозные; б) ветвящиеся и неветвящиеся. В сквозных АЛ (рис. 2.5, а) заготовки прямоточным порядком попадает из начала в конец линии.
а)
б) Рис. 2.5. Схемы сквозных (а) и несквозных (б) АЛ 1 – станки, 2 – конвейер, 3 – склад
В несквозных АЛ (рис. 2.5, б) заготовка попадает на склад или промежуточный накопитель или в начало линии. Нет точек начала и конца. Неветвящиеся или АЛ последовательного действия применяются, если продолжительность операции совпадает с тактом выпуска. При этом транспортный поток не ветвится (рис. 2.6, а). Ветвящиеся или АЛ параллельного действия применяются, если продолжительность одной операции значительно превышает необходимый такт выпуска (рис. 2.6, б). Например, на первых двух позициях АЛ продолжительность обработки τ 1 = τ 2 = 2 мин. (рис. 2.6, б), а на третьей τ 3 = 6 мин. Для обеспечения такта выпуска τ 2 = 2 мин. на третьей позиции осуществлено разделение линии на 3 потока параллельно установлено 3 станка. Через каждые 2 минуты один из трех станков будет выдавать на следующую позицию одну деталь.
а)
б) Рис. 2.6. Схемы ветвящихся (а) и неветвящихся АЛ 1 – станки, 2 – распределители 4. По способу перемещения заготовок: а) стационарные; б) подвижные; в) роторные. В стационарных АЛ (рис. 2.7, а) обрабатываемая заготовка находится в неподвижном состоянии относительно рабочей позиции, а производительность пропорциональна штучному времени обработки на каждой позиции. В подвижных АЛ (рис. 2.7, б) заготовки движутся относительно линии станков и в процессе движения они обрабатываются. Транспортное средство – ценные транспортеры. Обрабатывают боковые и верхние плоскости заготовки, сквозные пазы. Могут применяться отводные головки.
а)
б) Рис. 2.7. Схемы стационарных (а) и подвижных (б) АЛ 1 – станки, 2 – конвейер, 3 – обрабатываемые заготовки
Производительность пропорциональна величине подачи. В роторных АЛ в каждой позиции рабочего ротора производится одна и та же операция обработки детали простейшей формы. Процесс перемещения детали совмещается с обработкой. Производительности обработки пропорциональны скорости вращение ротора. Например, в роторной АЛ (рис. 2.8) заготовки попадают со входного лотка на первый транспортный ротор (ТР1), который путем роторного движения (вращение) доставляет заготовку на первый рабочий ротор (РР1). На роторе РР1 все заготовки одновременно обрабатываются (например в них сверлятся отверстия) во время его вращения. Затем заготовки с помощью транспортного ротора ТР2 перемещают к рабочему ротору РР2, на каждой позиции которого, например зенкеруются ранее просверленные отверстия. Последний транспортный ротор (ТР3) доставляет детали к выходному лотку, по которому они скатываются в тару.
Рис. 2.8 Схемы роторной АЛ 1 – входной лоток, 2 – заготовки, 3 – транспортные роторы (ТР1, ТР2, ТР3), 4 – рабочие роторы (РР1, РР2), 5 – входной лоток, 6 – детали 5. По виду применяемого оборудования: а) АЛ из универсального оборудования жесткого типа Применяют универсальные автоматы и полуавтоматы: многошпиндельные, револьверные многопозиционные и другие. Такие АЛ состоят из станков: токарных, фрезерных, копировальных, шлифовальных, транспортных устройств, загрузочных механизмов, объединенных одной системой управления, а также устройств для накопления межоперационных заделов и наладки рабочих инструментов. Эти линии универсальны и должны быстро переналаживаться в условиях серийного производства, но обладают меньшей производительность, чем другие линии. б) АЛ из агрегатных станков жесткого типа с нормализованными узлами применяют в крупносерийном и массовом производствах. Нормализованные силовые головки и салазки позволяют быстро производить переналадку оборудования на новый вид изделий. Особенно эффективны эти линии для обработки корпусных деталей сложной формы. Применяют кантователи, поворотные столы и комбинированный инструмент. в) АЛ из специализированного оборудования предназначены для обработки строго определенных по форме и размерам изделий (головок, двигателей, шестерен и т. д.) Специализированные станки изготавливают на базе существующих универсальных и агрегатных с жестко закрепленными шпинделями. При изменении вида изделий необходима коренная переделка узлов или их замена. Для облегчения обработки станки проектируют с определенным диапазоном размеров обработки. г) АЛ на базе роторных машин В этом случае достигается максимальная дифференциация ТП, разбитого на элементарные операции. Основное достоинство – возможность производства разнохарактерных операций. Наиболее эффективны эти линии при прессовании, обжигании, глубокой вытяжке. В случае малой партии однотипных деталей роторные линии создают многономенклатурными. д) АЛ на базе станков с ЧПУ Основное преимущество – высокая производительность и большая гибкость АЛ на базе станков с ЧПУ. Они эффективны при обработке деталей сложной формы с большим числом точных установочных положений.
|
