Системы программного управления

Ремонт, обслуживание и модернизация металлорежущего оборудования

Вне зависимости от своей конструкции и типа оборудование для резки и обработки металлов подлежит регулярному профилактическому обслуживанию и ремонту.

Ремонт металлорежущего оборудования можно разделить на несколько разновидностей:

  • текущий. Устранение небольших поломок силами специалистов на производстве, без привлечения сторонних организаций и с минимальными перебоями в работе;
  • средний. Стандартные мероприятия, которые направлены на замену основных и вспомогательных функциональных блоков. Ремонтосложность металлорежущего оборудования определяется типом станка, его конструкцией. В зависимости от этого критерия работы могут осуществляться как непосредственно на рабочем месте, так и в специально отведенных для этого помещениях (мастерских);
  • капитальный. Самый сложный и трудоемкий вид ремонта, который требует присутствия специалистов (мастеров от организации-производителя оборудования, которые прошли специальную подготовку). При капитальном ремонте производится полная замена изношенных частей оборудования для его полноценной бесперебойной работы в дальнейшем.

Нормы на ремонт металлорежущего оборудования приведены в ГОСТах и в сопроводительных документах к ним. В зависимости от типа и разновидности станков нормативы могут незначительно отличаться.

Для успешного выполнения поставленных задач и организации безотказной работы проводится не только регулярное техническое обслуживание металлорежущего оборудования, но и комплекс мероприятий по его модернизации.

Большое количество производителей постарались сделать свою продукцию унифицированной, заложив в ее конструкцию возможность усовершенствования.

Модернизация металлорежущего оборудования – это неотъемлемая процедура на любом современно предприятии. В большинстве случаев речь идет о станках с ЧПУ. Специальные обслуживающие организации занимаются различными видами ремонта и модернизацией оборудования.

Типы производимых операций на металлорежущем оборудовании

Это один из основных критериев, по которому можно определить, для каких целей предназначено оборудование и какой вид процессов оно выполняет.

Наибольшее распространение получили следующие разновидности металлорежущих машин:

  • ленточнопильные;
  • токарные (винторезные, с ЧПУ или автоматические линии);
  • фрезерные (вертикальные, горизонтальные, универсальные);
  • сверлильные (радиального или вертикального типа);
  • зубообрабатывающие;
  • шлифовальные;
  • заточные.

Внутри каждой категории существует деление по принципу универсальности и степени автоматизации.

В зависимости от конфигурации режущего инструмента такое оборудование может отличаться по внешнему виду и функциональности.

Современное металлорежущее оборудование на выставке

Узнать больше информации о современных моделях профильного оборудования можно на выставке «Металлообработка», которая будет проходить на территории ЦВК «Экспоцентр».

Поставка металлорежущего оборудования – один из ключевых вопросов, который будет освещаться в рамках мероприятия.

Благодаря международному уровню выставки в ней примут участие ведущие производители из разных стран мира.

У отечественных предпринимателей появится уникальная возможность пообщаться с представителями поставщиков напрямую, обсудить планы и перспективы дальнейшего сотрудничества, а также специфические вопросы – аренда металлорежущего оборудования, ремонт, гарантийное и постгарантийное обслуживание, модернизация и прочее.

Кузнечно-прессовое оборудованиеСварочное оборудованиеСовременное сварочное оборудование

Системы управления АЛ

Завершает и объединяет в одно целое конструкцию автоматической линии система управления, которая вместе с комплексом механизмов рабочих и холостых ходов является обязательной составной частью автоматической машины, выполняющей заданный технологический процесс без участия человека Система управления определяет характер взаимодействия управляемых рабочих органов автоматической машины и объединяет:

  • систему управления всеми движениями и очередностью работы основных и вспомогательных механизмов;
  • системы блокирования и сигнализации, обеспечивающие безаварийность работы основных и вспомогательных механизмов;
  • систему регулирования, служащую для подналадки станков и инструментов;
  • систему контроля, служащую для анализа результатов обработки

В системах управления АЛ применяют электрические, гидравлические и пневматические устройства связи, которые делятся:

  • на внешние (обеспечивают согласование работы независимых друг от друга участков АЛ);
  • внутренние (цепи управления, обеспечивающие последовательную работу отдельных механизмов станков, входящих в АЛ);
  • промежуточные (обеспечивают согласованную работу отдельных станков какого-либо участка АЛ);
  • вспомогательные (согласовывают работу отдельных агрегатов с другими системами управления).

Внешние и вспомогательные связи почти всегда бывают электрическими, а промежуточные — комбинированными (электромеханическими, электрогидравлическими или электропневматиче- скими) . Внутренние связи обеспечиваются разными устройствами: механическими, электрическими, пневматическими, гидравлическими или их комбинацией. На автоматических линиях управление последовательностью фаз работы агрегатов, в зависимости от назначения и состава оборудования, размера линии, а также длительности цикла ее работы, бывает централизованным, децентрализованным или смешанным.

Система управления автоматической линии включает программоноситель, считывающее устройство, устройство ввода программы, передаточно-преобразующее устройство, исполнительное устройство, систему обратной связи. Основными программоносителями, от которых поступают команды управления АЛ, являются:

  • передвижные упоры (например, в АЛ применяются силовые столы, на верхнюю плоскость которых устанавливаются шпиндельные узлы с самостоятельным приводом вращения — фрезерные, расточные, револьверные бабки Включение различных этапов цикла стола происходит по команде, поступающей от конечного выключателя после нажатия на него упора);
  • распределительные валы с кулачками (например, при включении в АЛ многошпиндельных или одношпиндельных токарных автоматов, управляемых от одного или двух распределительных валов — при включении в АЛ специализированных станков);
  • копиры (например, те же гидрокопировальные токарные полуавтоматы);
  • перфоленты, компакт-диски, флэш-карты.

Управление каждого отдельного станка обязательно согласуется с общим управлением АЛ.

Просмотров: 770

Принципы выбора

При выборе металлорежущего станка нужно учитывать некоторые факторы:

  1. Систему управления.
  2. Габариты, вес установки.
  3. Возможность выполнять одну или несколько технологических операций.
READ  Фазометры и синхроноскопы

Преимущества и недостатки

У металлорежущего оборудование есть ряд сильных, слабых сторон. Преимущества:

  1. Автоматизация рабочего процесса при наличии ЧПУ.
  2. Высокая точность обработки металла.
  3. Высокая производительность.
  4. Надежность, долговечность.

Недостатки:

  1. Необходимость установки системы охлаждения.
  2. Трудности починки.
  3. Наличие опыта в настройке ЧПУ.

Важно внимательно следить за рабочим процессом, чтобы снизить риск получения травмы, браковки детали. Точность резки металла

Точность резки металла

Производители и стоимость

Среди производителей металлорежущих станков выделяют:

  1. Калибр — Россия.
  2. Энергомаш — Россия.
  3. Jet — Россия.

Цена зависит от типа, размера, производительности, наличия дополнительных функций, системы управления. Стоимость стандартного промышленного металлорежущего оборудования начинается от 500 000 рублей.

Что такое автоматические линии

Назначение автоматических линий (АЛ), как и любого другого оборудования, сводится к повышению производительности и увеличению прибыли. В данном случае эффективность достигается за счет многоинструментной и многопозиционной обработки деталей, сокращения доли живого труда, т. е. концентрации производства, полной автоматизации вспомогательных процессов и резкого уменьшения количества обслуживающего персонала.

Автоматические линии — это ряд автоматически управляемых станков, транспортных и контрольных механизмов, работающих по заданному технологическому процессу и представляющих собой единую систему, предназначенную для массовой обработки устойчивых по конструкции изделий АЛ используются преимущественно в массовом производстве разных отраслей промышленности, а в машиностроении они выполняют широкую номенклатуру операций: сверлильно-расточные, резьбонарезные, фрезерные, шлифовальные, токарные, зуборезные, кузнечно-прессовые, литейные, сварочные, термические, окрасочные, гальванические и др.

Впервые металлорежущие станки были соединены передающим устройством на английской фирме «Моррис моторз» в 19231924 гг. при изготовлении блоков цилиндров для автомобильных двигателей. Линия выполняла 53 операции и обрабатывала 15 блоков в час Линия обслуживалась 21 оператором, но управлялась она с помощью рычагов и поэтому была ненадежной в эксплуатации В 1928 г. фирма «А. О. Смит энд К°» построила завод в Милуоки (США), на котором было полностью автоматизировано производство автомобильных рам Изготовление рам начиналось с получения стальной полосы, которая сначала проходила через контрольную позицию, где проверялась и выправлялась. Затем по мере продвижения по автоматической станочной линии полоса резалась, гнулась, пробивалась и прессовалась, приобретая различные формы, необходимые для различных частей шасси. Так же автоматически все части собирались и клепались, затем собранные рамы обрабатывались металлическими щетками и протирались для последующей окраски. На линии, обслуживаемой 120 рабочими, главным образом наладчиками и ремонтниками, ежедневно производилось около 10 тысяч рам Таким образом, на каждую раму затрачивалось 16 человеко-минут.

В 1929 г. фирма «Грехем Пейдж Моторс» (США) создала автоматическую систему на базе агрегатных станков для обработки блока цилиндров машины. Автоматическая линия, созданная фирмой «Джон Бертрам» (Канада) на основе агрегатных станков, имела главный пульт централизованного дистанционного управления При этом у каждого станка (блока) была своя панель управления. Таким образом, впервые была создана единая сблокированная автоматическая система машин.

В Советском Союзе станочная линия впервые была создана в 1939-1940 гг. на Сталинградском тракторном заводе. Она состояла из 5 станков, соединенных конвейерами, и предназначалась для обработки роликовых втулок для гусеничных тракторов Первая поточная автоматическая линия была построена на базе модернизированных станков ручного управления.

Во время Второй мировой войны и в послевоенные годы автоматические станочные линии агрегатных станков получили большое распространение на советских машиностроительных заводах В 1946 г. ЭНИМС и завод «Станкоконструкция» создали автоматическую линию станков для обработки блоков двигателей тракторов.

В этом же году была создана линия для обработки головки двигателя трактора ХТЗ. В 1947 г. созданы четыре автоматические линии для обработки блоков двигателей грузовых автомобилей ЗИЛ-150. Одна из четырех линий состояла из 8 станков типа А291, А306 и имела 8 рабочих позиций, 224 шпинделя, а также 20 электродвигателей. Управление автоматической линией производилось с центрального пульта, снабженного световой сигнализацией Протяженность линии 17,2 м С этого времени началось быстрое внедрение автоматических линий в СССР.

В конце 1955 г. на Первом государственном подшипниковом заводе (ГПЗ-1) был создан и в 1956 г. вошел в строй цех, оборудованный двумя автоматическими линиями по производству шариковых и роликовых подшипников. На линии полностью автоматизированы все операции механической и термической обработки колец, контроля, сборки, антикоррозийной обработки, упаковки изделий и удаления стружки (рис. 1). Благодаря внедрению автоматических линий производственный цикл изготовления подшипников сократился в 4-5 раз, а выработка на одного рабочего повысилась в 2 раза.

Рис. 1. Цех-автомат на ГПЗ-1

Уровни автоматизации

По уровню автоматизации металлообрабатывающие станки делятся на такие типы:

  1. Ручное оборудование. Всеми механизмами управляет человек.
  2. Полуавтоматы. В таких станках половина механизмов работает автоматически, а другая требует настройки и управления мастером.
  3. Автоматы. Оборудование, которое может работать самостоятельно. Оператору изначально следует задать алгоритм для подвижных механизмов.
  4. Станки с ЧПУ. Полностью автоматизированные конструкции, для работы которых требуется составить программу. В соответствии с ней будут двигаться механизмы и рабочие части станка.
READ  Что такое прозвонка и как правильно прозванивать провода, кабели и различное электрооборудование

Самыми популярными считаются машины, оборудованные системами ЧПУ. Числовое программное управление состоит из нескольких ключевых элементов:

  1. Консоль — через неё оператор задаёт программу, по которой будет происходить производственный процесс. Помимо автоматической работы, на консоли есть пульт для ручного управления.
  2. Контроллер — механизм, который производит расчёт будущих движений подвижных механизмов и элементов станка. Контроллер представляет собой мощный микропроцессор, которые управляет всеми механизмами.

Чтобы оператор видел какую программу он задаёт, в системе ЧПУ присутствует экран. На нём отображаются алгоритмы, размеры обрабатываемой заготовки, возможные ошибки и погрешности.

Автоматизация металлообработки

Классификация автоматических линий

Учитывая широкое применение АЛ в промышленности, их классифицируют по разным свойствам: по типу оборудования, расположению оборудования, типу связи между станками, способу транспортирования обрабатываемых деталей АЛ делят на жесткие (синхронные) и гибкие (асинхронные), сквозные и несквозные, ветвящиеся и неветвящиеся.

По типу оборудования различают автоматические линии, скомпонованные из специально построенных для данной АЛ, универсальных или специализированных станков Два последних типа перед встраиванием в линию должны быть модернизированы и автоматизированы.

По расположению оборудования АЛ делятся:

  • на линейные, кольцевые, прямоугольные, зигзагообразные, z-образные;
  • на однопоточные и многопоточные;
  • с зависимыми и независимыми потоками;
  • с поперечным, продольным и угловым расположением основного технологического оборудования.

Большинство компоновок имеет незамкнутую структуру, обеспечивающую более удобный доступ для обслуживания и ремонта.

По типу связей между станками АЛ делятся:

  • на жесткие (синхронные). Такая межоперационная связь характеризуется отсутствием межоперационных заделов. Заготовки загружаются, обрабатываются, разгружаются и передвигаются от станка к станку одновременно или через кратные промежутки времени, в случае остановки любого устройства вся линия останавливается;
  • нежесткие (асинхронные) . Межоперационные связи обеспечиваются наличием межоперационных заделов, размещаемых в накопителях или транспортной системе. Это дает возможность при выходе из строя любого станка работу остальных станков до истощения межоперационных заделов не останавливать

По способу транспортирования обрабатываемых деталей АЛ бывают:

  • со сквозным транспортированием через рабочую зону станков — применяется в основном при обработке корпусных деталей на агрегатных станках;
  • с верхним транспортированием заготовок — применяется при обработке зубчатых колес, фланцев, валов и других деталей;
  • с боковым (фронтальным) транспортированием — примеряется при обработке коленчатых и распределительных валов, гильз, крупных колец;
  • с роторным транспортированием — применяется на роторных АЛ, где обработка и транспортирование полностью или частично совмещены

АЛ можно разделить по способу перемещения обрабатываемых деталей с позиции на позицию:

  • на спутниковые (для обработки сложных по форме деталей, которые трудно или невозможно транспортировать и закреплять в автоматическом режиме с помощью механических устройств);
  • бесспутниковые (для обработки деталей, имеющих развитые базовые поверхности, гарантирующие их надежную и точную установку на транспортере и в зажимном приспособлении).

Конструкция станков, входящих в состав линий (как специально построенных для данной АЛ, так и универсальных или специализированных), при встраивании в АЛ не претерпевает существенных изменений. Доработке подвергается только система управления (работу каждого отдельного станка надо согласовать с работой всей линии), а станок снабжается устройством автоматической загрузки заготовки с транспортера. Оборудование АЛ, помимо станков, включает транспортные системы и системы управления.

Общая классификация

Классификация металлорежущих станков осуществляется по разным факторам. Это разделения по весу, габаритам, типу, классу точности, степени автоматизации, универсальности. О каждой их групп нужно поговорить более подробно.

Классификация по типам

По типу оборудования выделяется 9 видов установок:

  1. Токарные станки. Занимают примерно 30% от общей массы металлорежущих устройств. Заготовка зажимается в специальном зажиме. Процесс разрезания начинается после установки резцов, которые снимают слой металла под воздействием вращения.
  2. Расточный, сверлильные агрегаты. Занимают 20% от общей массы станков. Детали закрепляются на рабочем столе. Резание происходит за счет вращения шпинделя с со сверлом, зажатым в патроне.
  3. Заточные, шлифовальные, полировальные машины. Занимают 20% от общей массы установок по резанию металлов. Резание металла происходит за счет вращения абразивного материала, которые соприкасается с рабочей поверхностью. От величины абразива зависит скорость обработки.
  4. Устройства для физико-химического резания заготовок. Наименее распространенное оборудование.
  5. Аппараты для обработки резьбы, зубцов. Занимают 6% от массы. Используются для нарезания резьбы, изготовления, заточки шестерней.
  6. Долбежные, протяжные, строгальные машины. Занимают 4% от массы металлорежущего оборудования.
  7. Фрезерные станки. Занимают 15 % от общей массы. Обработка металлических заготовок происходит благодаря вращению фрез разной формы.
  8. Разрезные установки. Используются для разделения арматуры, профилей, уголков.
  9. Машины для выполнения различных операций, связанных с резанием.

Классификация по универсальности

Отдельное разделение металлорежущих станков — по их универсальности. Выделяется две группы:

  1. Установки узконаправленного профиля. Используются для выполнения одной определенной технологической операции.
  2. Универсальные агрегаты. Представляют собой крупногабаритные конструкции, которые предназначены для выполнения различных технологических операций.

Классификация по степени точности

По точности металлорежущие машины бывают нескольких видов, каждый из которых имеет свою маркировку:

  1. Повышенная — обозначается буквой П.
  2. Нормальное — обозначение Н.
  3. Высокая — обозначается буквой В.
  4. Особо высокая — обозначение А.
  5. Наиболее высокая точность — обозначается буквой С.
READ  Механические характеристики электроприводов

Чтобы использовать агрегаты с маркировкой В, А, С, требуется заранее подготовить помещение. В нем должен поддерживаться постоянный температурный режим, уровень влажности.

Классификация по степени автоматизации

По степени автоматизации выделяют такие типы металлорежущих станков:

  1. Модели с ручным управлением. Рабочему нужно убирать, подготавливать заготовки, настраивать все подвижные элементы самостоятельно, координировать рабочий процесс.
  2. Полуавтоматические машины. Рабочему требуется менять детали самостоятельно, включать, выключать подвижные механизмы.
  3. Автоматы — агрегаты, которые выполняют обработку заготовок самостоятельно. Используются при серийном производстве.
  4. Оборудование с ЧПУ. Оператор задает требуемый алгоритм через программу. Подвижные механизмы работают самостоятельно, подбирают оптимальные режимы, загружают, выгружают детали.

Станки с ЧПУ постепенно вытесняют другие установки, благодаря высокой точности обработки, повышенной производительности.

Металлорежущий автоматический станок

Классификация по массе

Промышленные металлорежущие машины разделяются по массе. Выделяют:

  1. Легкие — конструкции весят до 1000 кг.
  2. Средние — масса начинается от 1 тонны, заканчивается 10 тоннами.
  3. Крупные — масса от 16 до 30 тонн.
  4. Тяжелые — масса от 30 до 100 тонн.
  5. Сверхтяжелые — конструкции весят более 100 тонн.

Обозначения указываются в техническом паспорте.

Лекции по МРС.doc

            7  

Станочные модули и гибкие системы^ Станочные модули и их основные подсистемыГибкий производственный модульлинейнуюПараллельнаякруговой^ Гибкие производственные системы Гибкой производственной системой ^ Гибкая автоматизированная линияавтоматизации^ Гибким автоматизированным участком^ Гибким автоматизированным цехом^ Понятие гибкости ГПСгибкостимашиннаямаршрутная^ Гибкие производственные модули (ГПМ)^ Гибкие станочные системынарезание резьбыСистемы управленияОсновные понятия

  1. ^ Формообразующие устройства – рабочие органы станка, связанные с формообразованием изделий и процессами позиционирования, т.е. передвигают заготовку (или инструмент) по программируемым координатам во время обработки или перед обработкой. Отличительным свойством данной группы является то, что траекторию и путь движения можно изменять в зависимости от вводимой программы.
  2. ^ Манипулирующие устройства – предназначены для выполнения постоянных команд, связанных с автоматическим циклом работы оборудования. Они изменяют режимы резания, направления и скорости перемещения механизмов станка, управляют охлаждением, сменяют режущий инструмент или заготовку, закрепляют их, транспортируют и складируют. Момент ввода в действие и последовательность их работы могут быть различными. Это определяется программой цикловой автоматики.
  3. ^ Вспомогательные устройства – обслуживают процесс обработки, например, обеспечивают автоматическую сборку отходов, смазывание станка, отсос тумана и пыли, работу гидро – и пневмосистемы и др. Обычно они имеют автономную систему управления. Наиболее важными и сложными по своему управлению являются первая и частично вторая группа устройств.

Позиционированиемавтоматическим цикломАлгоритмом^ Система автоматического управленияПрограмма управленияпрограммоносителем^ Классификация систем автоматического управления и их сравнительный анализсамоприспосабливающихсясамонастраивающихсясамоорганизующихсясамообучающихсяНепрерывныеДискретной^ Системы управления с РВ, их принцип работы и классификация^ Системы управления группы 1 с РВ^ Системы управления группы 2 с РВ^ Системы управления группы 3 с РВ^ Особенности расчета и проектирования системуправления с РВ^ Системы циклового программного управления^ Станки с ЦПУ^ Следящие системы автоматического управления^ Следящие копировальные системыуправленияМеханические копировальные системы.^ Электрические следящие копировальные системы^ Электрокопировальный фрезерный полуавтомат мод. 6441Б^ Электроконтактные копировальные системы.^ Графические следящие копировальные системымодели 1722^ Электрогидравлические копировальные системы^ Фотокопировальные системыСистемы числового программного управленияОсновные принципы числового программного управленияПервыйВторым^ Классификация систем ЧПУ Исходя из технологических задач управления обработкой^ Позиционные системы ЧПУ^ Контурные системы ЧПУфрезерные станки^ Комбинированные системы ЧПУ^ II. По наличию обратной связиЗамкнутыеРазомкнутые^ III. Классификация в зависимости от уровня электронной техникикласса NCкласса SNCкласса CNCкласса HNCкласса DNC^ Типовая структурная схема системы ЧПУ^ Блок ввода и считывания информации^ Блок памяти.^ Блок интерполяции.^ Блок управления приводами подачи.^ Блок скоростей подач^ Пульт управления и индикации.^ Блок коррекции программы^ Блок постоянных циклов^ Блок технологических команд^ Блок питания^ Датчики обратной связи (ДОС)^ Общие принципы кодирования программы^ Унитарный код.^ Десятичная система счисления^ Двоичная система счисленияДвоично-десятичая система счисления.^ Международный код ISO – 7bit
            7  

Поиск по сайту:  

Маркировка станков

Краткие обозначения, состоящие из букв и цифр, указывают на разные технические характеристики, предназначение, производителя агрегатов. Маркировки делятся на две группы:

  1. Маркировка машин серийного производства. Первая цифра указывает на группу, вторая на тип. Буква, идущая после первых двух цифр, указывает на модернизацию конструкции. Далее обозначается эксплуатационный параметр двумя цифрами. После него указывается тип ЧПУ одной буквой с цифрой. Последняя буква с цифрой обозначают вычислительное устройство ЧПУ.
  2. Маркировка специализированных установок. Первые две буквы обозначают сокращенное название производителя. После него указывается основной эксплуатационный параметр тремя цифрами. Далее обозначается модификация буквой. Последние буква с цифрой указывают на вычислительное устройство ЧПУ.

После таких маркировок могут добавлять отдельные обозначения, которые указывают на технические характеристики. Более точную расшифровку можно найти в таблицах, присутствующих в интернете.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: