Назаров А.И. Курс лекций по гибким автоматизированным системам - файл n1.doc

Назаров А.И. Курс лекций по гибким автоматизированным системам
скачать (2950.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc2951kb.07.07.2012 23:42скачать

n1.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8   9

Костромской Государственный Технологический Университет

Кафедра ТМ

Назаров Анатолий Ильич.


Курс лекций по гибким автоматизированным системам.


2002 Кострома

Содержание

Костромской Государственный Технологический Университет 1

ГАП 4

История развития ГАП 4

Основные предпосылки создания ГАП 4

Общая характеристика ГАП 4

Преимущества ГАП перед станочными системами с РУ 5

Общее понятие и определение ГПС 6

Состав и определение основных элементов ГПС 6

Схематический состав и структура ГАП 8

1. Групповая обработка деталей. 9

1.1 Значение групповой обработки деталей в создании ГПС. 9

1.2. Особенности организации группового производства. 10

1.3. Методы группирования деталей. 10

1.4. Понятие об унификации объектов производства в ТПП групповых методов обработки деталей. 11

1.4.1. Последовательность унификации ТПП в условиях ГПС. 11

1..4.2. Направление унификации техпроцессов. 12

1.4.3. Понятие о взаимной адаптации деталей и оборудования при проектировании гибких производственных систем. 13

1.4.4. Состав и содержание работ по комплексной унификации объектов производства при проектировании ГПС. 14

1.4.5. Унификация простановки размеров на деталях «типа плит». 16

Последовательность (порядок) проведения работ по унификации КЭД. 16

1.5. Систематизация конструктивных элементов деталей. 17

1.6. Понятие о систематизации элементов поверхностей деталей по уровням сложности. 20

Качественные характеристики элементов. 21

1.7. Анализ применяемости размеров. 22

1.8.Разработка комплексной детали. 23

1.9. Группирование деталей по видам ЭП на основе комплекса признаков. 26

1.10.Разработка групповых техпроцессов ГТП 27

1.11.Построение групповой технологической операции ГТО. 29

1.12.Особенности технического нормирования ГТО. 31

1.12.1.Определение затрат времени методом сравнения. 33

1.13.Определение степени соответствия между деталями группы с помощью матриц. 34

2.Назначение элементов ГПС. 37

2.1.Технологические модули. 37

2.2.Расчет количества основного оборудования в ГПС. 38

2.3.Схемы ГПМ. 38

Схемы ГПМ для обработки тел вращения. 39

Состав ГПС и средств управления. 41

2.4.ТСС и ТНС. 41

2.5.Планировка участков и линий ГПС. 42

2.6.Варианты размещения ГПМ на производственных площадях. 42

2.7. Планировочные решения РТК 44

2.8.Схемы размещения станочных модулей относительно ТС. 46

2.9.Планировочные решения ГПС относительно системы складирования. 46

2.10.Основные схемы размещения накопителей в ГПС. 47

2.11.Стеллажи накопители спутников. 48

2.12.Характеристики стеллажей накопителей. 49

2.13.Расчет числа позиций загрузки/разгрузки спутников. 50

2.14.Система измерения и контроля в ГПС. 50

2.15.Устройства контроля со встроенными датчиками. 51

2.16.Понятие о контроле в ГПС с помощью КИМ. 52

2.17. Контроль за состоянием режущего инструмента. 53

2.18.Система удаления отходов ГПС. 54

Список употребляемых сокращений 55

ГАП

История развития ГАП


Развитие ГАП происходило в три этапа:

  1. В 1955 году появились станки с программным управлением – первый компонент ГАП.

  2. В 1962 году появились промышленные роботы.

  3. В 1965 году появилась первая ГПС,

В 1981 году появилось второе поколение ГПС с управлением от ЭВМ, автоматизированными складами, транспортом, системой контроля и системой диагностики.

Основные предпосылки создания ГАП


Развитие научных основ ТПП технических средств и средств вычислительной техники послужило теоретической основой создания ГАП. Появление многоцелевых станков типа ОЦ промышленных роботов ПР, автоматизированных погрузочно-разгрузочных систем, транспортных средств и накопительных устройств, контрольно-измерительных машин КИМ, устройств управления ЧПУ и управляющих ЭВМ создало реальные предпосылки для комплексной автоматизации производственных процессов в условиях единичного ( вплоть до серийного) выпуска продукции. В то же время с появлением ГАП возникли серьезные проблемы так как этот вид производства по производительности значительно превосходит человеко-станочные системы, в связи с чем резко ужесточились требования к сокращению сроков ТПП что стало одним из сдерживающих факторов повышения производительности процесса в гибком производстве. В настоящее время расширение номенклатуры и усложнение продукции выпускаемой в машиностроении привели к тому что преобладающим типом производства становится не массовое и крупносерийное, а мелкосерийное многономенклатурное производство сложных непрерывно обновляемых объектов. Комплексная автоматизация мелкосерийного производства представляет особое направление в машиностроении, конечная цель которого выражается понятием – автоматизированное производство с гибко перестраиваемой технологией. В единичном, мелкосерийном производстве даже при установившейся специализации предприятия на выпуск продукции одного наименования, регулярность изготовления деталей резко отличается, вследствие чего трудоемкость конструкторской и ТПП весьма значительны.

Положение существенно изменяется в сторону снижения трудоемкости, если из отдельных наименований деталей сформировать группы конструктивно и технологически подобных деталей. Регулярность изготовления групп значительно выше их производство стабилизируется во времени и такой заказ можно рассматривать как объект для комплексной автоматизации. Опыт отечественных и зарубежных предприятий показал что такой подход к созданию ГПС единичного производства основанный на принципах групповой технологии является общепринятым.

Общая характеристика ГАП


ГАП дает возможность круглосуточной эксплуатации оборудования при не обязательном участии человека. В то же время создание ГАП еще не означает осуществление производства с полностью безлюдной технологией. Часть персонала выполняет операции по контролю за качеством продукции, комплектование приспособлений спутников заготовками и инструментом.

Принято считать что основной областью применения ГПС является серийное многономенклатурное производство которое с одной стороны граничит с единичным, а с другой с крупносерийным производством. В чистом виде в машиностроении ни одного из этих производств не существует. Следовательно область применения ГПС может быть практически не ограниченной, ГПС позволяет совместить принципы высокопроизводительных методов массового производства с гибкостью мелкосерийного. Это осуществляется за счет автоматизации всех основных, вспомогательных и других рабочих операций (пример – удаление стружки из глухого отверстия), а так же за счет объединения функций управления в общую автоматизированную систему. Анализ механической обработки показал что деталь находится в рабочей зоне станка не более 5–10% общего времени нахождения детали в цехе, станочное время используется так же малоэффективно так как непосредственно обработкой занято примерно 30% времени, а остальные 70% это позиционирование, загрузка, разгрузка, измерение и т.д.

В условиях ГПС время пребывания детали в рабочей зоне станка составляет 75% от общего времени нахождения детали в цехе и в структуре общего станочного времени ведущим становится время резания  60%

Эффективность ГПС повышается за счет нахождения оптимального соотношения между производительностью и гибкостью желательно на более длительный срок. Построение ГАП осуществляется методом агрегатирования:

  1. Типового обрабатывающего оборудования;

  2. Измерительных и испытательных средств;

  3. Режущего инструмента;

  4. Унифицированные и стандартизованные элементы системы обеспечения и управления рабочим оборудованием.



  1   2   3   4   5   6   7   8   9


Костромской Государственный Технологический Университет
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации