Организация автоматических поточных линий

1.2 Организация автоматических поточных линий

Организация автоматических поточных линий начнем рассматривать с характеристики типов автоматических линий.

1.2.1 Типы автоматических линий

По технологическому назначению автоматические линии делятся на:

·          линии для выполнения одного вида технологических операций (например, механообрабатывающие, заготовительные, сборочные, гальванические и др.);

·          линии для выполнения нескольких видов разнородных операций. Такие линии называют комплексными.

Автоматические поточные линии, на которых ведется обработка или сборка одного изделия. Принято называть однопредметными, а те, на которых изготавливается несколько изделий, - многопредметными.

По характеру движения обрабатываемых изделий между отдельными машинами автоматические линии делятся на:

·          синхронные;

·          несинхронные.

Синхронные автоматические линии состоят из отдельных станков-автоматов, связанных между собой жесткими транспортными устройствами, которые передают детали в процессе обработки с одного станка на другой. Все машины такой линии работают в одном такте. При остановке одной из них останавливается вся линия.

Несинхронные автоматические линии состоят из независимо работающих (по времени) машин с гибкой транспортной связью. Такие машины снабжаются бункерами накопителями для хранения определенного запаса изделий, откуда они поступают для обработки. При остановке какой-либо машины линия продолжает работать, питаясь запасом деталей из бункера-накопителя.

Автоматические поточные линии подразделяются на:

·          непереналаживаемые;

·          переналаживаемые.

Непереналаживаемые автоматические линии компонуются, как правило, из специальных станков и при переходе на другую конструкцию требуют значительной реконструкции.

Переналаживаемые автоматические линии компонуются не из специального оборудования, а из специализированных и даже универсальных станков. Эти станки могут обрабатывать не одну деталь, а ряд деталей в широком диапазоне габаритов, форм и размеров.

По способу транспортировки изделий автоматические линии подразделяют на линии с непрерывной или периодической транспортировкой изделий.

Рассмотрим основные методики расчета автоматических линий.

1.2.2 Расчеты автоматических линий

При проектировании автоматических линий выполняется ряд расчетов. В значительной степени их содержание соответствует расчетам неавтоматических линий. Вместе с тем имеются и некоторые особенности.

К числу такого рода расчетов относится определение такта автоматической линии. Тактом называют время, в течение которого выдастся готовая деталь или группа деталей. Расчетный такт линии определяется по формуле:

rn = tц + t о.mр + t п.mр + t ф.mр, (1)

где rn – расчетный такт АПЛ, мин; tц – длительность цикла лимитирующего станка или агрегата, мин; t о.mр - время освобождения транспорта от фиксации, мин; t п.mр - время перемещения, мин; t ф.mр – время фиксации, мин. Для автоматических линий непрерывного действия, у которых готовые детали выдаются не периодически, а непрерывно, t о.mр= 0 и t ф.mр = 0.

Длительность цикла работы станка – это среднее время, в течение которого все циклически действующие узлы и механизмы линии совершают движения в заданной последовательности и возвращаются в исходное положение. Так, для металлорежущего оборудования длительность цикла рассчитывается по формуле:

rn = tтехн + t всп + t о, (2)

где tтехн – среднее машинное время, затрачиваемое непосредственно на формообразование, с учетом врезания и выхода инструмента, мин; t всп -среднее вспомогательное время, затрачиваемое на зажим и фиксацию, на перемещение с позиции на позицию, на быстрый подвод-отвод, мин; t о – среднее время ожидания срабатывания медленно работающих агрегатов в составе линии, мин.

Действительная штучная производительность станочной автоматической линии определяется по следующим формулам; для однопоточной линии, шт./ч,

Qф = 60 / r П* hЭ, (3)

Где Qф – производительность линии, шт./ч; r П – расчетный такт, мин; hЭ – эксплуатационный коэффициент, учитывающий техническое и организационное обслуживание и другие затраты времени;

для многопоточной линии, шт./ч,

Qф =Р 60 / r П* hЭ, (4)

где Р – количество потоков.

На автоматических поточных линиях особенно сложны расчеты заделов. В бункерных автоматических линиях образуются заделы двух видов: компенсирующие и пульсирующие. Компенсирующие заделы образуются в случае, если смежные участки автоматической линии имеют разные такты работы. Пульсирующие заделы создаются для поддержания ритмичности выпуску продукции поточной линией. Их назначение состоит в том, чтобы предупредить аритмию хода производственного процесса на отдельных операциях АПЛ.

1.2.3 Организация рациональной эксплуатации АПЛ

Для обеспечения бесперебойности и эффективности работы автоматических линий на предприятиях создается система их эксплуатации. Рациональная система эксплуатации автоматических потоков, поточных линий включает организацию технического обслуживания, ремонта, системы контроля и управления качеством продукции и административно – технического управления.

Система технического обслуживания АПЛ предназначена для обеспечения нормального их функционирования и выполнения работ по техническому и эксплуатационному обслуживанию. Эта работа выполняется наладчиками, операторами и другим линейным персоналом.

Система ремонта создается для сохранения АПЛ в рабочем состоянии и поддержания технических параметров оборудования на уровне, необходимом для выпуска продукции заданного качества. Ремонт оборудования линий обеспечивается службами главного механика и энергетика с привлечением линейного персонала.

Система контроля и управления качеством продукции направлена на обеспечение выпуска продукции в соответствии с техническими требованиями и максимальное уменьшение брака. Эти вопросы решают наладчики АПЛ и работники ОТК.

Система административно-технического персонала обеспечивает реализацию требований рациональной организации производства, труда и управления при эксплуатации АПЛ. Функционально эта система подчиняется начальнику цеха.

Техническое и организационное обслуживание включает режим снабжения линии заготовками, методы загрузки начального и разгрузки конечного магазинов, порядок уборки линии и очистки изделий и стружки. В картах наладки указаны схемы обработки изделий и контроля качества; объем, содержание и трудоемкость переналадочных операций; оптимальная последовательность перехода обработки на линии с одного типоразмера на другой. Определена технология ухода за смазочными устройствами и разработан порядок подачи смазочно-охлаждающей жидкости.

Организация инструментального обслуживания линии включает комплекс мероприятий, с помощью которых производство эффективно обеспечивается инструментами. Особенно важными мероприятиями являются подготовка инструмента к эксплуатации, его учет, хранение, доставка на линию и порядок смены. Причем предусмотрена регламентированная схема инструмента. Система ремонта обеспечивает организацию ремонтообслуживания автоматических линий. В методических материалах определяется структура ремонтного цикла, численность ремонтного персонала, нормативы простоя оборудования в плановом ремонте, порядок снабжения запасными частями для ремонта, рекомендована оснастка для ремонтных работ. Система контроля качества на АПЛ представляет собой совокупность средств и организационно-технологических мероприятий, предназначенных для обеспечения, поддержания и проверки выполнения заданного уровня качества на всех этапах изготовления продукции. Входной контроль обработанных заготовок и полуфабрикатов и выходной контроль обработанных изделий осуществляется контролерами ОТК, операционный контроль – наладчиками, обслуживающими оборудование автоматических линий. Причем операционный контроль является активным и обеспечивает выполнение технических требований путем подналадочных или ремонтных работ. При разработке этого вида контроля определены контролируемые параметры, число деталей в выборке и периодичность проверки, а также измерительные средства.

Охарактеризуем организацию производства с применением программно-управляемого оборудования.