Основы ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ

ВРЕМЕННОЕ ЦЕПИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Временные цепи (как и технологические размерные цепи) бывают мнух видов: 1) - временная цепь технологической операции; 2) - вре­менная цепь технологического процесса.

Во временнбй цепи первого вида замыкающим звеном является вре­мя, затрачиваемое на осуществление технологического перехода, в цепи шорого вида - время, затрачиваемое на осуществление всего технологи­
ческого процесса. В качестве технологической операции могут выступать процессы обработки поверхности заготовки, соединения деталей, измере­ние точности и др. В этих случаях составляющими звеньями временнбй це­пи будут затраты времени на установку и снятие предмета труда, подвода и отвода инструмента, время рабочего процесса и т. п.

Во временнбй цепи второго типа составляющими звеньями будут затраты времени на операции, составляющие технологический процесс.

Технологический процесс, как правило, состоит из нескольких опе­раций, и время на его осуществление складывается из затрат време­ни на операции, на перемещения заготовки (детали, сборочной единицы) от одной технологической системы к другой с учетом ее пролеживания.

На рис. 1.5.18, а "квадратиками" показаны т станков для изготовле­ния деталей, расставленных по ходу технологического процесса. Извест­ны значения штучно-калькуляционного времени по операциям (гШТк) и циклы обработки заготовок на каждом станке? ul, ru2, tui, ... tm, и затраты времени на передачу заготовки от первого станка ко второму f„b от вто­рого станка к третьему tn2 и т. д. Затраты времени, связанные с изготовле­нием изделия (детали), подсчитывают следующим образом.

Продолжительность изготовления детали по всему технологическо­му процессу (рис. 1.5.18, б):

Т т-1

7,д=Хгштк,+Хгп/. 0-5-1)

;=1 i=i

Где? шт. к1 _ штучно-калькуляционное время і-й операции; Т„ - время на передачу заготовки от г-го станка к станку (г + 1); m - число станков.

Календарный промежуток времени (Гпр) изготовления детали по всему технологическому процессу (рис. 1.5.18, в):

M m-1

Гпр=I<u,+!'„,■ о-5-2'

1=1 1=1

Цикл технологического процесса изготовления детали определяется как наибольшая величина цикла Такт Гт( выпуска і-й детали опре­

Деляется как величина замыкающего звена временнбй цепи (рис. 1.5.18, г):

Для нахождения величины календарного промежутка времени изго­товления всей партии деталей 7V следует построить временную цепь, со­ставляющими звеньями которой будут значения тактов. На рис. 1.5.18, О показана последовательность построения временных цепей тактов вы­пуска всех деталей в количестве к штук. Эту временную цепь можно при­вести к виду временнбй цепи, показанной на рис. 1.5.18, е:

( 1.5.4)

Решая (1.5.4) относительно Гт, получим, что такт выпуска изделия, позволяющий обеспечить заданную программу за планируемый кален­дарный промежуток времени:

Если принять Tv = F (здесь F - календарное время), то получим

(1.5.6)

Где г] - коэффициент использования календарного времени.

Из (1.5.6) следует, что на величину такта выпуска оказывает влия­ние не только число деталей, подлежащих изготовлению, но и календар­ный промежуток времени изготовления изделия по всему технологиче­скому процессу.

В зависимости от поставленной задачи замыкающим звеном вре­менной цепи может быть продолжительность или цикл перехода, опера­ции, технологического процесса.

Как и в размерных цепях, у звена временнбй цепи в случае повто­ряющихся переходов, операций, технологических процессов наблюдается явление рассеяния.

На рис. 1.5.19 в качестве примера показаны точечная диаграмма (а) и гистограмма (б) распределения такта выпуска 100 штук корпуса клапа­на на шестишпиндельном токарном автомате мод. 1265М. Из рис. 1.5.19 видно, что поле рассеяния такта достигает ~10 % от его номинального значения - 900 с. При обработке на оборудовании с ручным управлением поле рассеяния, как правило, значительно больше из-за больших колеба­ний затрат времени на вспомогательные переходы.

U 89.0

А

1С

|> 85,0

Є 81,0

Рис. 1.5Л9. Рассеяние величины такта выпуска партии корпуса клапана на шестишпиндельною токарном автомате І265М:

А точечная диаграмма такта выпуска: и - г истограмма такта выпуска

При обработке на неавтоматизированной технологической системе перемещения исполнительных органов в значительной степени зависят от работы оператора, а скорости перемещений обусловлены частично оператором, частично соответствующими механизмами. Например, при работе токарного станка рабочий вручную подводит резец к заготовке, а til-гем включает механическую подачу. При обработке партии заготовок холостые перемещения резца, его скорость, время включения и выклю­чения механической подачи непостоянны.

При автоматической обработке перемещения и скорости рабочих органов формируются системой управления. Например, система управ - иения силовой головки должна обеспечивать следующий цикл: быстрый подвод - рабочий ход - быстрый отвод. Для этого производят настройку і пегемы управления.

Как правило, система управления (СУ) имеет программоноситель, ічшьівающие и передаточно-преобразующне устройства, исполнитель­ные механизмы. В силовой головке функции программоносителя, напри­мер, выполняют два жестких упора, установленных на подвижной части і иловой головки; считывающим устройством является путевой переклю - ч. пель, закрепленный на неподвижной части силовой головки. Програм­моноситель и считывающее устройство настраивают по положению ин­
струмента и заготовки. С помощью соответствующих регуляторов уста­навливают заданные скорости рабочих органов.

Ошибки в установке программоносителя, считывающего устройст­ва, задании скоростей движения и составляют ошибку статической на­стройки СУ, которая вызовет отклонение фактических затрат времени на цикл от расчетных значений. Во время работы силовой головки действу­ют силы трения, инерции, силы резания, выделяется теплота, колеблется напряжение в электрической сети, наблюдаются вибрации, неравномер­ность движений рабочего органа, происходит выбор зазоров в кинемати­ческих цепях, упругие и тепловые перемещения. Все это нарушает пер­воначальное положение элементов СУ, в результате чего фактические значения скоростей и перемещений отличаются от заданных.