Технологическое оборудование ГПС

Для работы в условиях ГПС могут использоваться модернизированные серийные полуавтоматы, станки с ЧПУ или специально разработанные модели автоматизированного оборудования.

Станки, входящие в ГПС должны обеспечивать:

- высокую производительность,

- максимально возможный уровень концентрации и совмещения операций,

- максимально возможную унификацию отдельных узлов и комплектующих изделий, крепежной и инструментальной оснастки.

В станках следует предусматривать автоматическую смену инструмента, совмещенную во времени с выполнением вспомогательных переходов. Должны быть обеспечены условия для отвода стружки из зоны резания, устройства обдува и обмыва под давлением базирующих поверхностей приспособлений для закрепления заготовок или спутников. Металлорежущие станки должны оснащаться устройствами, обеспечивающими автоматическое поддержание точности в условиях «малолюдной» технологии, реализуемой в ГПС.

 

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГПС

Под ГПС понимают отдельную единицу или совокупность оборудования, работающую в автоматическом режиме, обладающую возможностью автоматической переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры. Уровни ГПС:

1. Гибкий производственный модуль (ГПМ) – единица технологического оборудования с программным управлением и средствами автоматизации технологического процесса, автономно функционирующая, осуществляющая многократные автоматические циклы, обладающая свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры и имеющая возможность встраиваться в ГПС. Средства автоматизации ГПМ включают в себя накопители, спутники, устройства загрузки и выгрузки, устройства замены технологической оснастки, устройства автоматизированного контроля, включая техническое диагностирование, устройства переналадки и т.д.

2. Гибкий автоматизированный участок (ГАУ) – производственная система, функционирующая по технологическому маршруту, в которой предусмотрена возможность изменения последовательности использования технологического оборудования;

3. Гибкая автоматизированная линия (ГАЛ) - производственная система, в которой технологическое оборудование расположено в принятой последовательности технологических операций;

4. Гибкий автоматизированный цех (ГАЦ) – производственная система, представляющая собой совокупность ГАЛ или ГАУ.

Любая ГПС состоит из гибких производственных модулей (ГПМ) и роботизированных технологических комплексов (РТК).

РТК– совокупность единиц технологического оборудования, промышленных роботов и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы. РТК, предназначенные для работы в ГПС, должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраивания в систему. Средствами оснащения РТК могут быть: устройства накопления, ориентации, поштучной выдачи объектов производства и другие устройства, обеспечивающие функционирование РТК.

Различие между ГПМ и РТК в том, что в РТК загрузка и выгрузка оборудования осуществляется только промышленным роботом, а в ГПМ – либо роботом, либо другими устройствами.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ГПС

Исходя из концепции ГПС, основное требование к технологическому оборудованию - автоматизация основных и вспомогательных функций.

Простейший ГПМ включает станок типа ОЦ с одним или двумя инструментальными магазинами и двухпозиционным столом.

 

Рис. 1. Схема обрабатывающего центра с двухпозиционным столом: 1 –инструментальный магазин; 2 – обрабатывающий центр; 3 – паллеты; 4 – рабочий стол.

Заготовка устанавливается на стол вручную, в то время как на другом столе происходит процесс обработки. Совмещение времени установки со временем обработки дает выигрыш в производительности.

Более совершенным является ГПМ, содержащий станок типа ОЦ с многопозиционным накопителем и двумя магазинами инструментов.

Рис. 2. Схема обрабатывающего центра с многопозиционным накопителем: 1 -инструментальный магазин; 2 – ОЦ; 3 – паллеты; 4 – многопозиционный стол.