Изучение станков-автоматов и полуавтоматов, автоматических линий и многооперационных станков в курсе «Металлорежущие станки»: Методические указания, страница 13

Помимо учебной литературы для углубленного изучения многооперационных станков рекомендуется специальная литература /13, 14/.

7. Изучение проблем совершенствования металлообрабатывающего оборудования. Гибкие автоматизированные производства.

При рассмотрении перспектив развития автоматизации следует исходить из основных задач поставленных в документах ХХУI съезда КПСС, последующих пленумов ЦК КПСС (см. раздел 2 данных методических указаний). Магистральные направления здесь – увеличение выпуска станков с ЧПУ, особенно многооперационных, и автоматических линий, особенно гибких.

Ручной труд ещё занимает большую долю в общем объёме производственных операций, поэтому получившее широкое распространение в стране движения под девизом “Ручной труд – на плечи машин” является весьма актуальным. Для комплексной механизации и автоматизации производства важнейшее значение имеет широкое внедрение автоматических манипуляторов (промышленных роботов) для станков и станочных систем. Речь идёт о создании технологических модулей “Металлорежущий станок – промышленный робот”.

Что касается путей совершенствования станков с ЧПУ, то один из них – это дальнейшее развитие станков с адаптивными системами управления.

Студент должен хорошо представлять себе, что даёт использование в станках систем управления со встроенными микропроцессорами /27/. В станках с ЧПУ первого поколения ЭВМ использовалась для составления программ работы станка на перфоленте. Вынесенный интерполятор не был связан со станком, а использовался для перевода программы на магнитную ленту, которая использовалась для управления станком. Один интерполятор обслуживал группу станков. Система ЧПУ была простой и дешёвой, но технологические возможности станка были ограничены. Станки с ЧПУ второго поколения имеют интерполятор, встроенный в пульт управления станка. Перфоленту, полученную с помощью ЭВМ, непосредственно используют для управления станком. Технологические возможности станка расширились. У первых систем ЧПУ третьего поколения используются мини- ЭВМ, программу записывают и хранят в памяти машин, а станок имеет встроенный интерполятор. И, наконец, появились микропроцессоры, открывшие новый этап в создании систем ЧПУ.

Микропроцессор представляет собой функционально законченное устройство, выполненное в виде одной или нескольких больших интегральных микросхем с программируемыми операциями управления и обработки информации. В существующих системах функции управления реализуются с помощью соответствующих блоков системы управления, Недостатки таких систем – значительные габаритные размеры, трудности изменения системы. В системах с микропроцессорами аппаратное обеспечение заменяется программным. Вместо функциональных блоков в память ЭВМ записаны программы. Создаются условия

для простого изменения программы. При использовании микропроцессоров расширяются технологические возможности станков; создаются возможности для реализации очень сложных программ; появляются новые пути повышения точности обработки.

Другими направлениями совершенствования станков с ЧПУ является: использование современных регулируемых электроприводов главного движения и подачи, измерительных преобразователей, устройств автоматической смены инструментов; использование систем диагностировация состояния основных узлов станка, износа режущего инструмента и устройств его автоматической коррекции; создание станков с ЧПУ, предназначенных для работы в условиях крупносерийного производства.

Рассмотрение в разделах 1 и 3 автоматические линии, состоящие из станков общего назначения, специальных и агрегатных, в настоящее время широко распространены на заводах с массовым и крупносерийным характером производства. Однако такие линии в настоящее время уже нельзя признать совершенными, поскольку совершенное производство требует возможности быстрой перекладки вследствие постоянного совершенствования выпускаемых изделий. В то же время настоятельным требованием уже сегодняшнего дня является необходимость комплексной автоматизации единичного и мелкосерийного производства. Эти две потребности должны подвести студента к пониманию закономерного перехода к созданию гибких автоматизированных производств ( ГАП ).