Adabiyotlar Yusupbekov N. R. va boshqalar. "Texnologik jarayonlarni boshqarish sistemalari", -toshkent, 1997 y Yusupbekov N. R. va boshqalar. "Avtomatika va ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish

Технологический процесс - основа автоматизации производства

Разработка любого автоматизированного оборудования, проектирование автоматизированных участков и цехов начинается с разработки технологического процесса.

Качественная и количественная стороны разработки предусматривают следующее:
1. Выбор методов обработки, учитывается возможность автоматизации.
2. Определяется последовательность обработки (выполнения ТП).
3. Выбор режущего и мерительного инструмента.
4. Выбор технологических баз (если они еще не заданы).
5. Выбор оптимальной степени дифференциации и концентрации операций технологического процесса.
6. Выбор режимов обработки.
7. Выбор оптимальной структуры автоматических систем оборудования.
При решении этих задач необходимо исходить из обеспечения высокой производительности и заданного качества изделий и в результате получать величину времени обработки в цикле, т.е. время рабочих ходов, а, следовательно, и технологическую производительность. Как говорилось раньше, важнейшим средством повышения производительности оборудования является повышение технологической производительности, т.е. интенсификация технологического процесса путем внедрения новых методов и режимов обработки, а также осуществление дифференциации и концентрации операций.

Два класса технологических процессов подлежащих автоматизации

Технологические процессы по характеру ориентации изделий и по необходимости обеспечения строгой кинематической связи движений заготовки и рабочего инструмента можно разбить на два основных класса.

К первому классу относятся процессы, при осуществлении которых требуется обязательная ориентация изделий относительно рабочего инструмента, а характер относительного движения заготовки и инструмента подчиняется строгой кинематической зависимости. К этому классу относится большая часть процессов механической обработки и сборки. Автоматизация этих процессов наиболее сложна.
Ко второму классу относятся процессы, при выполнении которых не требуется ориентация заготовок, а рабочий инструмент представляет собой активную обрабатывающую среду. Это процессы термообработки, сушки, мойки и окраски деталей простейших форм методом погружения и т.д. При выполнении таких процессов заготовки могут занимать безразличное положение, соблюдение кинематической связи движений не требуется, и автоматизация этих процессов осуществляется более просто. Существует и промежуточный класс процессов, когда заготовки должны занимать определенное положение, а рабочий инструмент представляет собой активную рабочую среду (окраска методом пульверизации, гальванопокрытия, напыления) или когда при наличии рабочего инструмента исходный материал подается в рабочую зону без ориентирующих движений (прессование заготовок из пластмасс). Автоматизация этих процессов также не представляет больших затруднений. С точки зрения непрерывности технологические процессы можно разбить на три класса.
К первому классу относятся процессы, осуществляемые на машинах дискретного действия. После выполнения каждой операции они периодически прерываются из-за необходимости выполнения ряда вспомогательных движений и холостых ходов, установки и снятия обработанных заготовок. Оборудование этого класса автоматы и полуавтоматы. При выполнении операций они характеризуются строгой цикличностью протекания элементов выполняемой операции. Зная время рабочего цикла автомата или полуавтомата
Т(мин), определяют их производительность(шт/мин)
Q = 1/T = 1/(tо+tв) (4.13)
Где: tо – основное время, т.е время выполнения основных движений, связанных с осуществлением технологического процесса, (мин);
tв – время выполнения вспомогательных движений, не связанных непосредственно с выполнением технологического процесса. (мин)
и средних деталей с достаточно высокой точностью.
Ко второму классу относятся процессы, выполняемые на оборудовании непрерывного действия (бесцентровое шлифование, волочение проволоки, прокатка). Этот процесс характеризуется непрерывным движением изделий при неподвижном положении рабочего инструмента.
Q= Vтех. / (L + L1) (шт. /мин) (4.14)
Данный класс технологических процессов характеризуется высокой производительностью и возможностью сравнительно легкой автоматизации. Применяется этот класс для массового изготовления мелких и средних деталей с достаточно высокой точностью.
К третьему классу относятся процессы, в которых обработку осуществляют при непрерывном движении и изделий и инструмента в одном транспортном потоке. Эти процессы обычно осуществляют на машинах роторного типа. Этот класс характеризуется тем, что изделия в процессе обработки (сборки) совершают непрерывное перемещение от загрузочной позиции к позиции съема.
Производительность его рассчитывается по формуле (4.15):
Q= Vтр. / (L + L1) (шт. /мин)
где: Vтр. – скорость транспортирующего движения (окружная скорость рабочего или транспортного роторов в м / мин. берется по линии расположения на них обрабатываемых изделий).
L – Длина изделия, м.
L1 – расстояние между изделиями в направлении транспортирующего движения, м.
Точность данных процессов ниже процессов первого класса. Это обусловлено тем, что технологический процесс выполняется при непрерывном движении изделия (в этом случае на точность влияют кинематические погрешности) и что жесткость роторного оборудования меньше, чем оборудования дискретного действия. Но, используя самоустанавливающие системы, может быть достигнута такая же точность.