Организация автоматических поточных линий (АПЛ).

Автоматические поточные линии – это система машин, автоматов, расположенных по ходу технологического процесса и объединенных автоматическими механизмами и устройствами для транспортировки, накопления заделов, удаления отходов, изменения ориентации.

АПЛ могут создаваться из:

- агрегатных станков;

- универсальных автоматов и полуавтоматов;

- станков с числовым программным управлением;

- специального оборудования;

- многоцелевых станков (обрабатывающих центров).

АПЛ можно классифицировать по многим признакам.

По степени специализации:

- однопредметные;

- многопредметные.

По количеству одновременно обрабатываемых деталей на каждой позиции:

- со штучной обработкой;

- с многодетальной обработкой.

По характеру движения обрабатываемых деталей АПЛ могут быть:

- линии с непрерывным движением деталей;

- линии с периодическим движением деталей.

По степени перекрытия времени транспортировки технологическим временем обработки АПЛ делятся:

- на линии с перекрываемым временем транспортировки;

- на линии с неперекрываемым временем транспортировки.

По характеру кинематической связи между оборудованием АПЛ бывают:

- линии с жесткой связью;

- линии с гибкой связью.

Линии с жесткой кинематической связью между оборудованием снабжаются единым приводным межоперационным транспортом. Основной недостаток таких АПЛ состоит в том, что отказ любого станка влечет за собой остановку всей линии.

Линии с гибкой кинематической связью между оборудованием оснащаются независимым транспортом и бункерными устройствами после каждой операции или после группы операций. При отказе одного из станков все остальные могут работать за счет внутрилинейных заделов.

Наиболее распространены в машиностроении АПЛ, расчлененные на независимые участки с гибкой связью между ними.

Такт АПЛ (r_апл)в общем виде может быть определен по формуле:

;

где: - машинное время обработки детали на станке, мин.;

- вспомогательное время (установка, закрепление, снятие детали, подвод и отвод инструмента) мин.;

- время на транспортировку детали, мин.

На АПЛ с жесткой кинематической связью между оборудованием имеют место заделы двух видов:

- технологический;

- транспортный.

Методика их определения аналогична, как и для однопредметных поточных линий.

На АПЛ с гибкой кинематической связью между оборудованием создаются заделы двух видов:

- пульсирующий, который является следствием разновременного отключения станков для настройки, смены инструмента, устранения неполадок;

- компенсирующий, который является следствием различных тактов на смежных участках.

Величина компенсирующего задела определяется по формуле:

;

где: - величина компенсирующего задела, шт;

- время для создания компенсирующего задела, мин;

и - меньший и больший такты работы смежных участков.

Разновидностями АПЛ являются роторные линии.

Автоматическая роторная поточная линия (АРПЛ) представляет собой комплекс рабочих машин (роторов) и транспортных машин (роторов), объединенных единой системой автоматического управления.

Рабочие и транспортные роторы находятся в жесткой кинематической связи и имеют синхронное вращение.

Рабочий ротор представляет собой жесткую систему, на периферии которой монтируются рабочие инструменты и механизмы сообщающие инструментам необходимые движения.

Каждый инструмент на различных участках своего пути совершает необходимые операции.

Транспортные роторы принимают, транспортируют и передают изделия (детали) на рабочие роторы. Они представляют собой барабаны или диски, оснащенные несущими органами.

Рабочие и транспортные роторы соединяются в линии общим синхронным приводом.

Такт АРПЛ определяется по формуле:

где: - расстояние перемещения заготовки между двумя смежными позициями;

- скорость движения заготовки.

Продолжительность производственного цикла () обработки заготовки определяется по формуле:

;

где: - общая длина пути от места загрузки заготовки до места выдачи детали.

АРПЛ отличается определенным уровнем гибкости и позволяет получить высокие технико-экономические показатели.

Общий вид АРПЛ представлен на рисунке 9:

 

 

 

Рис. 9. Схема роторной линии:

1 – магазин – накопитель; 2 – 5 – транспортные роторы; 6 – приемный магазин; 7 – 9 – рабочие роторы.