"Разработка технологического процесса изготовления детали с применением ГАП и ГПС"

ВВЕДЕHИЕ

Одним из важнейших условий успешного выполнения программы интенсификации народного хозяйства является комплексная автоматизация производства.

В настоящее время в зависимости от уровня организационной структуры производства и ступеней автоматизации в области гибких автоматизированных производств (ГАП) принята следующая терминология (ГОСТ 26228-84).

Обобщающим термином является гибкая производственная система
(ГПС).

Под гибкой производственной системой понимается совокупность (или отдельная единица) технологического оборудования и системы обеспечения его функционирования в автоматическом режиме, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах значений их характеристик. В свою очередь, ГПС подразделяются по организационной структуре на следующие уровни:

Гибкий производственный модуль (ГПМ) - гибкая производственная система, состоящая из единицы технологического оборудования, оснащенная автоматизированным устройством программного управления и средствами автоматизации технологического процесса, автономно функционирующая, осуществляющая многократные циклы и имеющая возможность встраивания в систему более высокого уровня.

Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ), гибкий автоматизированный участок (ГАУ) - это ГПС, состоящая из нескольких производственных модулей, объединенных автоматизированной системой управления. В ГАЛ технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций, а ГАУ функционирует по технологическому маршруту, в котором предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования.

Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) - представляет собой гибкую производственную систему, которая представляет собой совокупность ГАЛ и
(или) ГАУ, предназначенную для изготовления изделий заданной номенклатуры.

Гибкий автоматизированный завод (ГАЗ) - гибкая производственная система, которая представляет собой совокупность ГАЦ, предназначенную для изготовления изделий заданной номенклатуры.

По ступеням автоматизации ГПС подразделяются на гибкие производственные комплексы (ГПК) и гибкие автоматизированные производства
(ГАП).

Гибкий производственный комплекс определяется как ГПС, состоящая и нескольких гибких производственных модулей, объединенных автоматизированной системой управления и автоматизированной тpанспоpтно- складской системой (АТСС), автономно функционирующая в течение заданного интервала времени и имеющая возможность встраивания в систему более высокой ступени автоматизации.

Гибкое автоматизированное производство представляет собой ГПС, состоящую из одного или нескольких ГПК, объединенных автоматизированной системой управления производством и тpанспоpтно-складской автоматизированной системой, и осуществляющей автоматизированный переход на изготовление новых изделий с помощью автоматизированной системы научных исследований (АСHИ), систем автоматизированного проектирования
(САПР) и автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП).

В общем случае в систему обеспечения функционирования технологического оборудования ГПС входят: АСHИ, САПР, АСТПП, автоматизированная система управления предприятием (АСУП), АТСС, автоматизированная система инструментального обеспечения (АСИО), система автоматизированного контроля (САК), автоматизированная система удаления отходов (АСУО) и т.д.

Особую роль в ГПС играет АТСС - система взаимосвязанных автоматизированных транспортных и складских устройств для укладки, хранения, временного накопления, разгрузки и доставки предметов труда, технологической оснастки и удаления отходов. АСИО, состоящая из взаимосвязанных элементов и включающая накопители, устройства смены и контроля качества инструмента, предназначена для хранения, автоматической установки и замены инструмента.

Принципиальное отличие ГПК от ГАП состоит в наличии в составе последнего таких систем, как АСHИ, САПР и АСТПП.

Создание ГАП целесообразно в основном на предприятиях среднесерийного, мелкосерийного и единичного типов производства и требует предварительного экономического обоснования.

При широком внедрении ГАП требуется освоение методов системного проектирования, взаимоувязанной отработки технологических объектов, интегрированных систем автоматизированного управления и подсистем внешнего обеспечения ГАП, создания индустриальной базы централизованного обеспечения и эксплуатационного сервиса.

При создании ГАП необходимо обращать особое внимание на проблемы: информационной, аппаратной и pазмеpно-паpаметpической совместимости всех разработок; ограничения многоваpиантности всех систем, модулей, агрегатов, узлов и элементов, используемых в ГАП, развития типизации и стандартизации всех звеньев; комплексности и сбалансированности развития всех включенных в структурную схему ГАП функциональных и обеспечивающих подсистем; необходимости создания на каждом предприятии обособленной централизованной службы внедрения пpогpаммно-упpавляемого оборудования.

1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ ИЗДЕЛИЯ К АВТОМАТИЧЕСКОМУ

ПРОИЗВОДСТВУ

Наряду с тактико-техническими требованиями, к конструкции изделия предъявляют технологические и производственные требования.
Конструкция изделия должна отвечать такому качеству отдельных его составляющих (материалов, деталей, сборочных компонентов и т.д.) и изделия в целом, при котором обеспечивается возможность автоматизированного его изготовления с наименьшими трудозатратами (трудоемкостью) на всех стадиях производства. Такое изделие называют технологичным. Анализ производится по методике и справочным данным, изложенным в [1] c.5-10. Параметрами оценки являются: конфигурация, физико-механические свойства сечения и поверхности, сцепляем ость, абсолютные размеры и их соотношения, показатели симметрии, специфические свойства детали и т.д., т.е. основные свойства детали. Для исследования деталей, сборочных компонентов или изделий в целом характерные свойства дифференцированы на семь ступеней.
Каждая ступень качественно характеризует определенную совокупность свойств.

В результате анализа детали были получены следующие данные (в баллах):

I ступень: асимметрия центра тяжести 1000000;

II ступень: несцепляемая 000000;