Дифференциация и концентрация операций

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

При создании современных производительных машин широко используются принципы дифференциации и концентрации операций. Применяя принцип дифференциации, можно сложный технологический процесс расчленить на составные элементы. Для их последовательного выполнения можно предложить несколько однооперационных станков. Используя принцип концентрации, операции технологического процесса объединяются с целью их выполнения на одном многооперационном станке.

Современное машиностроение развивается в направлении повышения степени концентрации операций при обработке деталей и их сборке. Это благоприятно сказывается на стоимости обработки, повышении точности, организации производства.

Однако нельзя беспредельно дифференцировать или концентрировать операции, выполняемые на станке. В обоих случаях надо учитывать возникающие технические трудности и внецикловые потери времени (рис. 5).

С увеличением степени концентрации операций на многооперационном станке добиваются, чтобы вспомогательные движения цикла работы станка совмещались во времени с основными рабочими движениями. В этом случае производительность рабочей машины увеличивается. При этом концентрация операций неизбежно ведет к увеличению внецикловых потерь времени на наладку станка, замену режущего инструмента, техническое обслуживание. При выполнении внецикловых работ станок так долго простаивает, что производительность его начинает падать. Чем больше на станке рабочих позиций, тем больше вынужденные простои и тем ниже производительность станка.

Выбор структурной схемы станка

Технологический процесс обработки деталей может быть реализован на различных станках: проходных, позиционных, позиционно-проходных, проходно- позиционных.

Примеры типов станков:

проходные – четырехсторонний продольно-фрезерный, двусторонний шипорезный, карусельно-фрезерный;

позиционные станки – сверлильно-пазовальный, односторонний шипорезный, карусельный круглопильно-сверлильно-долбежный, токарный;

позиционно-проходные – станок для заточки дисковых пил, линия обработки гнезд и установки фурнитуры модели ОК213С1.10. (Линия имеет четыре рабочих позиции: на первой позиции производится обработка гнезд под петли спаривания; на второй – установка петель спаривания; на третьей – долбление гнезд под петли навески; на четвертой – установка петель навески. Створки перемещаются с позиции на позицию непрерывно упорами штангового транспортера);

проходно-позиционные станки – линия облицовывания кромок щитов (после облицовки продольных кромок щит поворачивается на 90°, базируется, прижимается, после чего облицовываются поперечные кромки).

Выбор способа базирования

Базирование – это процесс ориентирования заготовки в пространстве относительно режущего инструмента. Базирование всегда выполняется перед процессом резания и сохраняется в течение обработки с помощью зажимов или прижимов.

Базирование может быть неподвижное и подвижное.

При неподвижном базировании заготовка своими технологическими базами взаимодействует с установочными поверхностями базирующих элементов станка и фиксируется в таком положении зажимами. Базирующие элементы выполняются в виде столов, кареток, суппортов, направляющих линеек, угольников, упоров и т.д.

При подвижном (скользящем) базировании главная или главная и вспомогательная базы заготовки скользят по установочным поверхностям станка. Положение заготовок при этом фиксируется прижимами. Установочные поверхности выполнены в виде плоскостей стола, направляющей линейки.

Контрольные вопросы и задания

1. Назовите общие требования, предъявляемые к изделию.

2. Приведите определение технологической операции и дайте характеристику каждого ее элемента.

3. Как влияет кратность заготовок на производительность станка и полезное использование древесины?

4. Поясните влияние принципов дифференциации и концентрации операций на производительность станков.

5. Как выбираются структурные схемы станков?

2.6. Выбор лучших вариантов

Критерии развития технических объектов.Полученные варианты проектных решений подвергаются анализу с использованием критериев качества.В новом объекте критерии качества должны улучшаться. Поскольку качество любой машины оценивается по нескольким критериям, то улучшение одних критериев не должно вызывать ухудшение других критериев.

Для оценки деревообрабатывающих машин используют глобальные и частные критерии.

Глобальные критериисчитаются наиболее важными. К ним относят следующие критерии:

– повышение уровня автоматизации основных технологических операций;

– повышение уровня механизации и автоматизации вспомогательных операций;

– повышение непрерывности процесса обработки;

– увеличение надежности работы станка;

– снижение уровня трудозатрат живого труда в изделии;

– снижение общей трудоемкости изделия;

– повышение уровня технологичности станка;

– снижение материалоемкости (металлоемкости) станка;

– достижение оптимального расчленения станка на части;

– снижение энергопотребления;

– уменьшение габаритов станка;

– улучшение условий эксплуатации и обслуживания станка;

– повышение безопасности работы и обслуживания станка;

– улучшение внешнего вида (красоты) станка;

– повышение экологичности станка.

Частные критерии характеризуют параметры станков и их узлов. К ним относятся следующие критерии:

– высокая скорость главного движения;

– широкий диапазон регулирования подачи;

– плавность регулирования подачи;

– точность и стабильность базирования;

– точность обработки;

– шероховатость обработки;

– устойчивость к вибрациям;

– высокая износостойкость;

– защищенность от перегрузок;

– низкий уровень шума;

– отсутствие монотонности в работе оператора;

– легкость обслуживания;

– простота системы управления;

– отсутствие " капризных" механизмов, требующих частой наладки;

– простота и удобство наладки станка.

Для каждого конкретного случая проектирования технической системы конструктор подбирает перечень критериев развития из списка глобальных и частных критериев [8, 9]. Основой для выбора служат требования, предъявляемые к проектируемой системе. При этом уже на стадии выбора проектного решения конструктор стремится, чтобы система максимально удовлетворяла всем выбранным критериям.

⇐ Предыдущая 1 23