Технологическое оборудование машиностроительных производств
ГИБКИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ МОДУЛИ (ГПМ)
Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua
Классификация ГПМ. ГПМ представляет собой многоцелевой станок (МС), оснащенный дополнительными устройствами для возможности его включения в состав ГПС (рис. 228). ГПМ могут эксплуатироваться также автономно в условиях мелкосерийного производства с максимальным использованием их технологических возможностей и гибкости в переналадке. При автономном использовании ГПМ их часто называют гибкими производственными ячейками (ГПЯ).
В состав ГПМ включаются, как правило, МС наиболее высокого технического уровня. Высокая производительность таких МС обеспечивается увеличением мощности главного привода, расширением диапазонов частот вращения шпинделя и рабочих подач, сокращением вспомогательного времени, быстродействием работы всех узлов и механизмов, а также использованием многорезцовых инструментов и многошпиндельных головок. Высокая точность и стабильность работы МС достигается улучшением характеристик и жесткости направляющих, повышением жесткости и точности исполнительных механизмов приводов подач, точности измерительных систем и коррекции ошибок позиционирования за счет использования электронных устройств, применением термодинамических несущих систем МС, методов тре - мостабилизации, интенсивного охлаждения и отвода стружки. Экономичность эксплуатации ГПМ повышается в результате высокой производительности, гибкости, сокращения обслуживания, а также более рациональной компоновки МС. ГПМ может работать в автоматическом режиме 1—2 смены и более при определенных условиях; автоматическая загрузка партии заготовок, контроль и замена режущего инструмента, проверка и обслуживание оборудования и т. д.
Металлообрабатывающие ГПМ по назначению подразделяют для обработки заготовок корпусов, плоскостных деталей, тел вращения и универсальные, служащие для обработки заготовок различных технологических классов, например, корпусов и тел вращения.
По уровню автоматизации ГПМ подразделяют на три группы. К первой группе относятся ГПМ с автоматической сменой заготовок и инструментов, которые выполняют автоматический цикл обработки, 374
Автоматическое устройство ограждения
Устройство контроля различных параметров, определяющих состояние механизмов станка и процесса обработки
Устройство контроля обрабатываемых заготовок
Автоматически настраиваемая на размер инструментальная оснастка
Устройство настройки и контроля инструментов
Устройство замены вышедших из строя инструментов
Накопитель столов-спутников (заготовок)
Блоки памяти с увеличенным объемом для управляющих программ
Устройство адаптивного управления
Устройство контроля обрабатываемых деталей
Устройство контроля состояния инструмента
Устройство диагностики неисправностей станка и системы управления
Устройство ЧПУ
Устройство автоматической подачи СОЖ, сбора СОЖ и отвода стружки
Устройство автоматической смены заготовок (АСЗ)
Устройство автоматической смены инструментов с инструментальным магазином (АСИ)
Узлы и системы станка, рабочие органы, главный
Привод, приводы перемещения РО, электро оборудование, гидрооборудование и т. п.
Но требуют постоянного наблюдения за технологическим процессом. ГПМ второй группы оснащены устройствами контроля процесса обработки и поэтому постоянного присутствия оператора не требуется, ГПМ третьей группы характеризуются наличием устройств автоматической смены комплектов инструментов и приспособлений и возможностью адаптации к изменяющимся условиям технологического процесса, что необходимо при работе в режиме малолюдной технологии.
Каждую из указанных групп ГПМ по признаку технологических классов обрабатываемых заготовок классифицируют по ряду других признаков: интеграции видов обработки, концентрации обработки, степени универсальности, точности, компоновке. По точности ГПМ различаются на класс П-основного исполнения и класс А прецизионного исполнения.
Компоновки ГПМ. Основные типы компоновок ГПМ стандартизованы. ГПМ строят по принципу агрегатирования. Это позволяет из сравнительно ограниченного комплекта унифицированных узлов создавать без значительных дополнительных затрат разнообразные модификации ГПМ, приспособленных к конкретным требованиям заказчиков по технологическим возможностям, объему рабочего пространства, количеству и номенклатуре рабочих органов, уровню автоматизации, а также другим параметрам.
Нарис. 229 показан ГПМ, выполненный на базе двухшпиндельного токарного станка для обработки заготовок тел вращения. ГПМ состоит из станка 7, оснащенного автоматизированными зажимными патрона - 376
Рис. 230. ГПМ горизонтальной компоновки для обработки заготовок корпусов
Ми для закрепления заготовок 6 и магазином инструментов 2 с устройством их автоматической замены (при износе, поломке). Автоматическую смену заготовок осуществляет ПР, оснащенный четырьмя манипуляторами J. ПР может выполнять смену в двух шпинделях: снять обработанные детали и установить заготовки, подлежащие обработке, взятые с поддонов Ртранспортно-накопительной системы 8, оснащенной манипуляторами 7 и 10 для перемещения поддонов, может устанавливать заготовки на призмы поворотного стола 11, где они кантуются и одновременно контролируются, что сокращает вспомогательное время. Устройство 4 и ПР перемещаются вдоль станка по порталу 3.
На рис. 230 показан ГПМ горизонтальной компоновки для обработки заготовок корпусов средних размеров. Одностоечный МС с подвижными по одной линейной координате шлифовальной бабкой 1, стойкой 12 и поворотным столом 2 связан перегрузчиком 3 с накопителем 6 столов-спутников 5. Накопитель 6 на дополнительной позиции 4 осуществляет смену обрабатываемых заготовок. Если ГПМ встраивают в ГПС, то позиция 4 стыкуется с общей транспортной системой. МС оснащен двумя инструментальными магазинами 14 и 15 и поворотным устройством 8 с тремя дополнительными магазинами 7У 9 и 10, которыми можно заменить магазин 15. Это значительно увеличивает вместимость системы инструментального обеспечения (СИО) и количество инструментов дублеров для замены изношенных
Инструментов. Автоматический транспортер 11 отводит стружку. ГПМ вместе с накопителем имеет надежное ограждение (показано тонкими линиями). Управление ГПМ осуществляет УЧПУ 13. При встраивании ГПМ в ГПС это УЧПУ стыкуется с управляющей машиной высшего ранга.
Вместимость накопителя столов-спутников зависит от трудоемкости обработки заготовок и должна обеспечивать работу ГПМ в течение не менее чем двух смен.
Вместимость СИО определяется номенклатурой обрабатываемых поверхностей на заготовках, закрепленных для обработки на данном ГПМ, а также от количества инструментов, подвергающихся интенсивному износу или частой поломке. В крупных ГПМ чаще используют не дисковые, а цепные инструментальные магазины.
Если ГПМ работает в составе ГПС, то накопитель столов-спутников может быть использован как буферный, но может и отсутствовать в зависимости от принципа построения транспортной системы ГПС.