|
|
Гибкие (автоматически
переналаживаемые) модули применяются в серийном производстве с
установившейся номенклатурой обрабатываемых деталей, что дает возможность
использовать для загрузки-разгрузки промышленные роботы. Модуль может
функционировать в автоматическом режиме 1—2 смены и более при соответствующих
условиях, которые заключаются в подготовке партии заготовок для
автоматической загрузки (заготовки проходят входной контроль), контроле и
замене режущего инструмента, проверке и обслуживании оборудования,
переналадке станка, пробной обработке первых заготовок и т. д.
Токарный автоматический переналаживаемый модуль ( 182)
состоит из токарного станка 10, устройства автоматической смены инструмента 3
или 5, устройств для контроля состояния режущего инструмента 1 и точности
обрабатываемой заготовки 2, промышленного робота в,
транспортно-накопительного оборудования 9$ устройства для сбора и удаления
стружки 6, устройства ЧПУ типа CNC 7, системы охлаждения 4, системы
диагностики и восстановления работоспособности модуля. Станок, входящий в
модуль, должен иметь высокую надежность работы всех механизмов.
Компоновка станка должна обеспечить свободный сход стружки
и СОЖиз зоны резания, свободный доступ в рабочую зону оператора или ПР,
надежную изоляцию рабочей зоны. С этой целью станки выпускают с наклонными
направляющими, расположенными за осью центров, с герметичными защитными
кожухами.
Устройство автоматической смены инструмента, выполненное в
виде одной или двух многопозиционных револьверных головок или магазина,
должно иметь вместимость (до 28 инструментов), достаточную для обслуживания
станка в течение 1—2 смен. Состояние режущего инструмента и точность
обрабатываемой заготовки определяются с помощью индикаторов контакта. На
основе поступающих от них электрических сигналов устройство ЧПУ принимает
решение об автоматическом вводе коррекции, о прерывании или продолжении
процесса обработки и т. д. Система диагностики контролирует выполнение
команд, определяет причины отказов и по возможности устраняет их. Например,
можно без участия наладчика исправить некоторые отказы: не вышел суппорт в
нулевое положение, не вращается шпиндель и т. д.
Для смены обрабатываемых заготовок в таких модулях
применяют ПР трех типов: портальные, напольные и встроенные. Транс-
портно-накопительное оборудование для заготовок выполняют в виде
тележечно-цепного замкнутого конвейера, находящегося рядом со станком.
Возможна автоматическая смена кулачков для закрепления заготовки в патроне,
тогда в модуль встраивается магазин сменных кулачков.
Основой модуля для обработки заготовок корпусных деталей
служат многоцелевые станки. Сюда же входят накопители инструмента и
заготовок, устройства их автоматической смены; дополнительные устройства,
позволяющие автоматизировать уборку стружки, измерение детали, подналадку и
при необходимости замену инструмента, изменение запрограммированных режимов
резания и т. д., т. е. то, что в обычных условиях требует вмешательства
станочника в рабочий цикл после наладки станка. Для накопления и смены
обрабатываемых заготовок служат устройства с использованием
приспособлений-спутников. Система накопления деталей представлена на 183.
Приспособления 1—8 установлены в специальном магазине. На позиции 9 оператор
заранее закрепляет заготовки. С помощью устройства передачи 10, имеющего
продольное и поперечное перемещения, а также механизм подъема, автоматически
по программе приспособления транспортируются от позиции ожидания 11 к
магазину и обратно. Автоматическое транспортирование от позиции зажима до
позиции накопления включается вручную. Заготовка обрабатывается на рабочем
месте 12, поворотное устройство 13 меняет местами обработанную деталь и
ожидающую обработки заготовку. Транспортирование приспособлений для крепления
заготовок и их закрепление производится в процессе обработки, время смены заготовки
до 20 с. Такой способ удобен для крупных и сложных заготовок при штучном
времени их обработки более 2 ч. Для сравнительно небольших и простых
заготовок с меньшим временем обработки для загрузки выгодно использовать
промышленные роботы.
Вместимость накопителя инструментов должна составлять
50—60 позиций. Для компенсации размерного износа инструментов и получения
высокой точности обработки применяют автоматический контроль в сочетании с
автоматической подналадкой инструмента. Для этого в магазине инструментов
могут быть установлены специальные головки с индикаторами контакта, которые
заводятся в шпиндель вместо режущего инструмента по специальным командам и
приводятся в соприкосновение с поверхностью заготовки. Возникающие при этом
импульсы поступают в устройство ЧПУ, которое и дает команду на подналадку
инструмента, введение коррекции и т. д.
Проектируются модули и со сменными шпиндельными коробками.
Один из таких автоматизированных переналаживаемых модулей со сменными
шпиндельными коробками предназначен для обработки заготовок корпусных деталей
габаритами до 500x500x500 мм из чугуна, стали, алюминия и т. д., имеющих
большое число основных и крепежных отверстий, а также ступенчатых
поверхностей. Группу однотипных заготовок отбирают заранее для обеспечения
полной загрузки модуля. Выпуск деталей должен быть рассчитан на достаточно
длительный период времени, чтобы было целесообразно применение
многошпиндельных коробок и специальных приспособлений для закрепления
заготовок. Система смены обрабатываемых заготовок включает склад заготовок,
промышленный робот, перекладчик и тумбу для загрузки-выгрузки. В системе
смены инструмента имеется склад, рассчитанный на размещение 36
многошпиндельных коробок и тележка-оператор с загрузочным устройством. Для
управления модулем используется развитая система ЧПУ типа «Электроника НЦ
80-31». На этом модуле производительность обработки корпусных деталей
повышается в 2—3 раза по сравнению с многоцелевыми станками.
|