Для обработки корпусных деталей:
1 – заготовка; 2 – силовая головка; 3 – поворотный стол
Следовательно, для рассматриваемого примера оно сокращено по сравнению с одноинструментальным станком приблизительно в 50 раз. За счет совмещения сокращены и холостые ходы цикла – все подводы и отводы производятся одновременно, загрузка и съем совмещены во времени с обработкой.
Ко второй ступени автоматизации относятся автоматизация системы машин, создание автоматических линий, в которых без участия человека реализуется не только технологические процессы обработки, контроля и сборки, их обслуживающие функции (подача, зажим, ориентация), но и целый комплекс вспомогательных процессов. К ним можно отнести межстаночное транспортирование, накопление межоперационных заделов, складирование, разделение и соединение потоков деталей при их транспортировке, уборка и переработка отходов, контроль функционирования звеньев производственного процесса, анализ работоспособности действующего оборудования.
На рис. 2.1.2 приводится схема автоматической линии из агрегатных станков, на которой осуществляется обработка корпусных изделий. На автоматической линии со сквозным транспортированием заготовка обрабатывается прямо на шаговом транспортере агрегатными силовыми головками, расположенными с двух или трех его сторон. Такая линия представляет собой большой многопозиционный станок, столом которого является транспортер. Вся обработка изделия на такой линии представляет собой одну операцию. Перемещение с позиции на позицию выполняет шаговый конвейер.
Рис. 2.1.2. Автоматическая линия из агрегатных станков:
1- загрузочная позиция; 2 – шаговый конвейер; 3 – силовая головка; 4 – разгрузочная позиция
Компоновка агрегатных станков в зависимости от назначения может быть следующей:
А). Со стационарным приспособлением, которое устанавливается на основание. Станины и силовые узлы могут располагаться с трех сторон основания, четвертая сторона является загрузочной. Заготовка может обрабатываться одновременно многими инструментами с четырех сторон (с трех боков и сверху).
Цикл работы станка составит
T = tбп + tбо + tо тах + tуст ,
где tбп и tбо - время быстрого подвода и отхода инструмента; tо тах - основное время работы того инструмента, у которого оно максимально; tуст - время установки и съема детали.
Такие станки работают автономно в составе поточных механизированных линий либо в составе автоматизированных линий. В последнем случае на основания станков устанавливается шаговый транспортер.
Б). С делительным столом, который устанавливается на основании станка.
Приспособления с автоматическим зажимом располагают на делительном станке, при этом используется многопозиционный станок. У делительного стола одна позиция - загрузочная, а остальные являются рабочими, на которых осуществляется последовательная обработка поверхностей детали. На каждой позиции обработка может производиться сразу с двух сторон: сбоку и сверху.
При такой схеме обработки требуется значительно большее число инструментов, чем у станков с приспособлением стационарного вида.
Время цикла
T = tбп + tбо + tо тах + tпов ,
где tпов - время поворота делительного стола с одной позиции на другую.
Время поворота стола значительно меньше, чем время ручной установки и съема детали. При этом время установки и съема детали совмещено с временем работы инструмента. Эти станки используются как автономно, так и в составе механизированных линий.
В). С барабанным столом. Принцип работы и время цикла те же, что и у станков с делительным столом. Разница в том, что вместо делительного стола используют барабан.
Выбор технологического оборудования в автоматизированных линиях влияет на состав операций, которые формируются либо по принципу дифференциации, либо по принципу концентрации.
В поточных линиях с универсальным технологическим оборудованием используют принцип дифференциации, когда на каждой операции обрабатывается одна элементарная поверхность (например, резьбовое отверстие имеет три элементарных поверхности: отверстие после сверления, фаска, резьба).
Операция представляет один простейший проход. Суммарное время обработки детали составит
Tд = k t ср ,
где k - число элементарных поверхностей детали; tср - среднее время обработки элементарной операции.