Малышев Евгений Николаевич

Представлена последовательность принятия решения о концентрации обработки и сборки на одном станке с учетом кинематических, геометрических, точностных, силовых, скоростных и других факторов. Методика рассматривается на примере проектирования и реализации технологического процесса изготовления изделия «Плита кондукторная». Проведено исследование базового технологического процесса. Определены требования к геометрии сопрягаемых поверхностей деталей, подлежащих обработке и соединению на металлорежущем станке. Выявлена возможность сопряжения деталей непосредственно на станке исходя из его кинематических параметров и режима силового воздействия на объекты сборки. Анализ технологических возможностей вертикально-фрезерного станка с ЧПУ, имеющегося на участке механической обработки, выполненный в соответствие с представленной последовательностью, подтвердил целесообразность концентрации на нем обработки и сборки. Это позволило исключить погрешность установки и уменьшить припуск на обработку.

Реализация предложенных в статье мероприятий позволяет расширить область применения бункерных крючковых и штыревых устройств для загрузки станков-автоматов с целью комплексного решения задачи автоматизации многономенклатурных производств. Для штыревых загрузочных устройств предложена переналадка путем замены комплектов кольцо-штыри, формируемых заранее. Приведены расчетные зависимости и пример формирования сменных комплектов. Для крючковых загрузочных устройств предложена переналадка путем регулирования вылета крючка. Раскрыты правила и приведен пример определения вылета крючка. Для указанных устройств время переналадки в среднем составило от 6 до 12 минут.

Рассматриваются технологические возможности обработки на станках типа обрабатывающий центр, которые определяются структурой формообразующей системы. Формообразующая система станка может быть описана с помощью координатного кода. Схемы формообразования и уравнения обрабатываемых поверхностей можно получить, перебирая связи между движениями и разные виды инструмента. Рассмотрена математическая модель формообразующей системы, которая содержит перечень всех возможных движений его звеньев, выраженных через матрицы обобщенных перемещений. Представлены в параметрическом виде уравнения поверхностей, обработка которых возможна на вертикально-фрезерных станках типа обрабатывающий центр

Установлена в виде логических ограничений и допущений функционально-параметрическая взаимосвязь обрабатывающих и сборочных процессов. Для описания формообразующих возможностей технологических систем использован вариационный метод. Показано, что функции и параметры, которыми должна обладать технологическая система для реализации обрабатывающего и сборочного технологических процессов, обладают значительной общностью, что позволяет проектировать единые технологические системы на основе концентрации механосборочных процессов и принимать научно обоснованные решения по их эффективному использованию. Рассмотрены конкретные функции и значения параметров функций.

Предложен графоаналитический метод, позволяющий находить рациональные решения для формирования сменных комплектов рабочих элементов штыревых бункерно-загрузочных устройств. Применение таких комплектов позволит сократить время переналадки и повысить эффективность использования указанных загрузочных устройств.

Приведены практические примеры расширения технологических возможностей металлорежущего оборудования путем реализации на нем традиционно не свойственных схем формообразования, а также примеры выполнения видов обработки, не связанных с резанием металлов. Реализация приведенных методов позволяет повысить эффективность использования имеющегося на предприятиях оборудования.

Выявлены организационно-технологические факторы, влияющие на результативность технологических систем, организованных на основе концентрации обрабатывающих и сборочных процессов. Выполнен анализ этих факторов. Представлена математическая модель, показывающая экономию затрат времени на изготовление изделий на основе концентрации операций.