Инструментальные системы машиностроительного производства

Автоматизация машиностроительного производства, получившая широкое распространение в мире, имеет следующие цели: повышение производительности, снижение себестоимости изделий и гибкости про­изводства при частой смене номенклатуры изделий.

На первом этапе первые две цели достигались путем применения станков-автоматов, полуавтоматов и автоматических линий, используе­мых для изготовления одного вида изделий. Такие станки с жестким про­граммированием применялись только в крупносерийном и массовом производствах.

Важные достижения в области электроники, электротехники и стан­костроения в последние годы позволили создать автоматизированные станки с числовым программным управлением, которые стали широко применять в серийном и даже мелкосерийном производствах, так как позволили добиться не только повышения производительности, но и гибкости производства путем быстрой смены управляющих программ на станках. Благодаря использованию системы числового программного управления были созданы много­операционные станки (обрабатывающие центры), на которых стало воз­можным обрабатывать детали за одну установку при автоматической смене большего числа инструментов, устанавливаемых в магазинах станков.

Комплексы из таких станков позволили достичь высшей степени ав­томатизации - создания гибких производственных систем, обеспе­чивающих выпуск изделий широкой номенклатуры при минимальном числе работающих. Благодаря этому была реализована идея так называе­мой «безлюдной технологии».

Использование автоматизации сопровождалось резким увеличением стоимости станко-часа, а соответственно, и себестоимости изделия. По­этому потребовалось проведение множества мероприятий по ее сниже­нию, в том числе за счет интенсификации режимов резания, совершенст­вования технологических процессов, разработки специальной инстру­ментальной оснастки, включающей в себя режущий и вспомогательный инструменты (табл. 4.1).

Таблица 4.1.

Требования к инструментальной оснастке, применяемой в ав­томатизированном производстве, и мероприятия, обеспечивающие их выполнение

Было создано новое научное направление в проектировании инст­рументальной оснастки для автоматизированного производства, в резуль­тате чего произошло четкое разделение режущего и вспомогательного инструментов, объединяемых при сборке в инструментальные блоки, а затем и в инструментальные системы для оснащения отдельных типов станков.