8.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГПС
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Типы станков, применяемых в ГПС. Основное технологическое оборудование
определяет профиль ГПС. В ГПС механической обработки таким оборудованием
являются металлорежущие станки. Состав металлорежущего оборудования в
основном обусловлен конструктивно-технологическими особенностями
обрабатываемых деталей. Анализ классификаторов ЕСКД показывает, что все
разнообразие деталей, подлежащих обработке на определенных типах
металлорежущих станков, условно можно разбить на детали типа валов,
дисков и корпусные.
Определяющим оборудованием по изготовлению деталей типа валов являются
токарные центровые и патронно-центровые станки, деталей типа дисков —
токарные патронные станки, не тел вращения— станки
расточно-фрезерно-сверлильной группы.
Между основными параметрами станков и предельными размерами
обрабатываемых деталей имеются определенные зависимости. Исходя из
этого, типы деталей целесообразно разбить на массогабаритные группы с
привязкой их обработки к конкретным металлорежущим станкам. В
соответствии с рекомендациями ЭНИМСа каждый тип деталей делится на
четыре группы.
В табл. 8.1 представлена разбивка деталей типа валов на группы с учетом
их диаметров, длин и массы, а также даны основные параметры и
рекомендуемые модели токарно-патронно-центровых станков, на которых
обрабатываются детали этого типа.
В зависимости от конструктивных исполнений при обработке деталей типа
валов в ГПС можно использовать станки фрезерноцентровые, фрезерные,
зубообрабатывающие, кругло-, шлице-, зубошлифовальные и др.
Детали типа не тел вращения (табл. 8.2) обрабатываются на
расточно-фрезерно-сверлильной группе станков — обрабатывающих центрах (ОЦ),
а в ряде случаев — на фрезерных станках с одним или несколькими
инструментами, устанавливаемыми в револьверной головке. В состав ОЦ
могут входить станки фрезерные, плоскошлифовальные и отделочные. Они
должны вписываться в общую технологическую структуру, определяемую
расточно-фрезерно-сверлильной группой станков.
В соответствии с принципами построения ГПС к основному технологическому
оборудованию, в данном случае к металлорежущим станкам, предъявляется
ряд следующих требований: обработку деталей значительной номенклатуры
при максимальной концентрации операций на отдельных станках следует
осуществлять в автоматическом режиме; необходимость увязывать
технологические базы заготовок с оборудованием и оснащением; выполнение
принципа постоянства базирования при переносе обработки тел
вращения и не тел вращения с одного оборудования на
другое; обеспечение работы оборудования полностью в автоматическом
режиме; возможность быстрой переналадки оборудования при переходе на
выпуск изделий другого вида; компоновочная и программная стыковка
основного оборудования с транспортно-складскими системами,
измерительными устройствами.
Указанным требованиям наиболее полно отвечают станки с ЧПУ ввиду высокой
степени автоматизации процесса резания, удобства и быстроты переналадки.
Следует отметить, что появление ГПС механической обработки во многом
обусловлено широким распространением в промышленности станков с ЧПУ.
Для обеспечения полной автоматизации производственных процессов в ГПС
необходимо автоматизировать загрузку заготовок и выгрузку деталей,
закрепление заготовок, закрытие зоны резания, смену инструмента,
контроль качества обрабатываемых деталей, контроль за поломкой и износом
инструмента, удаление стружки из зоны резания и за пределы станка,
очистку поверхностей, предназначенных для размещения заготовок перед
обработкой, диагностику неисправностей основных механизмов.
Таблица 8.1. Конструктивно-технологические
характеристики деталей типа валов (L>=2D) и рекомендуемые модели станков
с ЧПУ для их обработки в ГПС
Предель
Параметры станка,
мм
Модели токарно- и
патронно-центровых станков
Группа
деталей
ные параметры
деталей, мм
СDXL)
Масса,
кг
над
стани
ной
над суппортом
1В
20X250
2
250
125/200
ТПК-125В, 1И611ПМФЗ, 16Б05ВФЗ
2В
50X500
10
320
200
16Б16Т1,, 16Б16ФЗ, 171ЭФЗ
ЗВ
800X1000
40
400
250
16К20Т1, 16К20ФЗ, 1725МФЗ
4В
160X1400
160
630
400
16КЗОФЗ, 16К50ФЗ, 16732ФЗ, 1740РФЗ
Таблица 8.2. Конструктивно-технологические
характеристики деталей не тел вращения (корпусных) и рекомендуемые
модели станков с ЧПУ для их обработки в ГПС