Технические средства механизации и автоматизации



Механизация и автоматизация технологических процессов является одним из наиболее эффективных путей повышения производительности труда в металлообработке. В этом легко убедиться, если сравнить изменения в конструкции и производительности станков любого типа за 15—20 лет. Каждая последующая конструкция станка отличается от предшествующей, прежде всего, тем, что доля физического труда рабочего уменьшается при одновременном повышении режимов обработки, скоростей перемещений, используемой мощности и т. п. Чтобы правильно понимать возможности механизации и автоматизации при работе на отдельных станках, необходимо знать сущность понятий механизация и автоматизация.

Любой технологический процесс обработки детали предусматривает относительные перемещения заготовки и инструмента для придания детали определенной формы и размеров; Эти Перемещения называют рабочими ходами. Однако до их осуществления деталь необходимо подать на обработку, закрепить, подвести к инструменту, а после обработки отвести в исходное положение, разжать, снять со станка и переместить в заданном направлении для хранения. Такие движения мы называем вспомогательными ходами.

Для достижения положительного результата и рабочие вспомогательные ходы должны осуществляться в строго определённой последовательности, по заранёе спланированной программе, для выполнений которой необходимо постоянное воздействиё технологического процесса на его элементы. Такие воздействия определяют существо управления процессом обработки

Управление технологическим процессом обработки предусматривает: изучение требований, предъявляемых к результатам операции (точность размеров и геометрических форм детали, шероховатость поверхности и т. п.); переработку этой информации для создания программы действий и осуществление этой программы в виде комплекса непосредственных воздействий на элементы станка или выдачи определенных команд, вызывающих необходимые движения по разработанной программе.

Управление работой любого станка зависит от характера производства (единичное, серийное, массовое) и от степени сложности оборудования (универсальный станок или автоматическая линия). Кроме отмеченных требований, управление должно обеспечить постоянный контроль за состоянием инструмента, за режимами резания, размерами детали, своевременное регулирование работы станка и предотвращение поломок станка, инструмента и детали.

Механизация процесса — это полная или частичная замена физического труда человека работой машин и механизмов. Механизация не охватывает процесс управления, и ее эффективность заключается в том, что производительность труда повышается одним из двух путем: 1) использование больших сил и мощностей позволяет резко сократить время обработки (основное время) с увеличением глубины резания, подачи повышением скорости резания; 2) использование. машин, двигателей различных видов позволяет быстро и точно, осуществить любые вспомогательные движения в технологическом процессе, тем самым сократить вспомогательное время (электромагнитные плиты, гидро- и пневмоцилиндры ускоренных подводов и т.п.).

На первых этапах развития техники первому направлению уделялось большее внимание, так как было необходимо, прежде всего, облегчить условия труда, человеку. С ростом энерговооруженности производства основное время обработки на современных станках доведено до минут и секунд и в большинстве случаев вспомогательные движения составляют 60—80% общего времени операции. В таких условиях механизация вспомогательных движений является все более и более актуальной задачей

Если поставить задачу передачи функции управления технологическим. процессом самому станку, то мы получим автоматизированный станок (станок-автомат).

Автоматизация процесса — это выполнение всех технологических операций, транспортировки и контроля деталей машинами, без непосредственного участия человека. Автоматизацию следует, рассматривать как высшую форму развития механизированного производства.

Автоматизация открывает, качественно новое направление, повышений производительности труда. Она, освобождает рабочего, от управления одним станком и позволяет ему осуществлять наблюдение за работой группы станков — автоматов или автоматической, линией. Рабочий — оператор одного станка превращается в рабочего — наладчика группы станков.

С другой стороны, автоматизация процессов позволяет увеличить скорости различных движений до уровня, недостижимого при ручном, управлении. Применение электроники и счетно-решающих устройств в современных станках открывает неограниченные возможности для повышения производительности труда в любых видах металлообработки.

В связи с различием понятий механизация и автоматизация все механизмы, устройства, элементы и системы в станке следует подразделять на механизирующие и автоматизирующие.

Средствами механизации рабочих и вспомогательных ходов в доводочных станках являются механизмы, использующие энергию электро- , пневмо- или гидропривода и преобразующие движения машины-двигателя в необходимое технологическое движение исполнительного органа. Так, во всех видах доводочных станков главное движение осуществляется от электродвигателей с помощью, какой-либо механической передачи: ременной — в круглошлифовальных и суперфинишных станках, зубчатой — в доводочных, притирочных и хонинговальных и т. д.

Как ясно из описания доводочных станков, в них широко применяют различные гидравлические исполнительные механизмы как средства механизации движений подачи, ускоренного подвода и отвода необходимых механизмов станка. Прежде всего, это гидроцилиндры поступательного действия или гидромоторы (например, в приводе механизма осциллирования сумерфинишных станков), а в станке для суперфиниширования колец подшипников мод. ЛЗ-111 перемещения бабки изделия и суппортов осуществляются пневмоцилиндрами.

Однако есть ряд вспомогательных ходов, которые не связаны с конструкцией доводочных станков, но механизация, которых обязательна для эффективной их работы. Речь идет о механизации зажимных и загрузочных операций, Механизация зажима детали достигается созданием специальных приспособлений, позволяющих быстро и надежно ориентировать и закреплять деталь в удобном для обработки положении.

Приспособление для крепления гильз при хонинговании отверстий с высокой степенью точности. Приспособление двухместное, так что замена гильзы в правой позиции происходит во время обработки гильзы в левой позиции. Гильза равномерно обжимается манжетой за счет давления масла или воздуха при подаче его в кольцевую полость корпуса. После обработки гильзы в левой позиции фиксатор выводится: рукояткой и при­способление поворачивается вокруг оси на 180°. Хон при обработке проходит через отверстие в верхней шлете.

Механизация загрузки деталей предусматривает подачу их в рабочую зону станка с определенным интервалом или непрерывно (в зависимости от условий работы станка), при том детали должны находиться в определенном положении (сориентированными в пространстве).

Тип загрузочного устройства зависит от типа станка, для которого оно предназначается. Для доводочных станков наибольшее применение находят бункерные и магазинные устройства. В отдельных случаях целесообразно применять специальные съемники, называемые механическими руками.

Бункерное загрузочное устройство обеспечивает выдачу заготовок сориентированными (при загрузке их в бункер в беспорядке).

Страницы: 1 2 3