Введение к работе
Актуальность темы. Важнейшим фактором ускорения научно-технического прогресса и интенсификации производства в машиностроении твляется создание и внедрение гибких производственных систем, где в качестве основного технологического оборудования используются гибкие производственные модули СГПМ). Эффективная эксплуатация дорогостоящих ГПМ возможна только при их максимальной загрузке зо времени. Это предполагает организацию 2-х и 3-х сменной работы ГПМ в режиме "безлюдной" технологии при периодическом наблюдении и ограниченном вмешательстве дежурного персонала.
Широкое применение ГПМ сдергивается рядом нерешенных технических, технологических и организационных вопросов, связанных с особенностями эксплуатации модулей. Анализ эксплуатации действующих токарных ГПМ показал, что в ходе технологического процесса возникает достаточно большое количество отказов, требующих вмешательства оператора. Отсутствие постоянного обслуживающего персонала требует обязательного устранения каздого из такого рода отказов в автоматическом режиме. В противном случае эксплуатация ПЕЛ в режиме "безлюдной" технологии становится практически невозможной.
Вышеуказанное обуславливает актуальность данной диссертационной работы.
Цель работы. Разработка надежной операционной технологии обработки деталей на токарных ГПМ.
Общая методика исследования. Работа проведена как комплексная экспериментально-теоретическая. Эксперименты выполнялись с использованием современной контрольно-измерительной аппаратуры на действующих ГПМ, а также на стендах по исследованию токарных операций для ШЫ. Результаты экспериментов обрабатывались с использованием регрессионного и корреляционного анализов, а также других методов математической статистики. Расчеты проводились по специально разработанным программам на ПЭВМ.
Научная новизна. I. Разработаны, экспериментально проверены и скорректированы на основании статистического анализа рекомендации по построению высоконадежной операционной технологии обработка деталей на ГПМ, обеспечивающие работу оборудования при отсутствии оператора.
2. Разработаны принципы построения операционной технологии обработки деталей из штампованных поковок в условиях ГПМ с обработкой по корке, для чего: 'проанализированы различные траектории перемеще-
ния режущего инструмента в процессе обработки деталей, влияющие на его стойкость; разработана модель, позволяющая оценить надежность работы черновых проходных-подрезных резцов при точении поковок.
-
Составлены рекомендации по построению, операционной технологии чистовой обработки деталей из условия обеспечения наиболее благоприятных условий для текущей диагностики (по верхнему уровню) режущего инструмента (меняя параметры режимов резания можно получить такой характер износа резцов, который легче всего распознается).
-
Для ряда режущих инструментов исследованы и определены допустимые в условиях "безлюдной" технологии изменения режимов резания (в том числе переменных), что позволило интенсифицировать процесс обработки при обеспечении надежности работы инструмента; даны рекомендации по замене режущего инструмента в зависимости от степени искажения формы обработанных поверхностей детали; выведены регрессионные зависимости стойкости ряда режущих инструментов от режимов резания, в том числе: подрезных резцов для обдирочных работ, чистовых резцов для обработки конструкционных сталей.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Результаты работы использованы: на токарных ІШ участка ACB-20I завода "Станкоконструкция" - внедрена операционная технология токарной об> работки патронных деталей из поковок (при отсутствии постоянного обслуживающего персонала); в РИС'ХМе - при расширении функциональны; возможностей разрабатываемых систем контроля состояния инструмента и отладке техпроцессов обработки деталей заказчиков; на заводе "НШАП" - разработанные рекомендации внедрены при выполнении произ водственной программы цехов Ш 105 и 123.
Фактический годовой экономический эффект, полученный от разра ботанных и внедренных техпроцессов обработки деталей на ГШ завода "Станкоконструкция" составил около 76900 руб на один ГПМ. Ожидаемы экономический эффект от использования материалов диссертации при разработке перспективных систем контроля состояния инструмента сое тавляет 800 руб на одно устройство. Планируемый годовой выпуск устройств с 1992 года - 200 шт в год.
Атзобапия работы. Основные положения работы доложены и обсух-дены: на Всесоюзных научно-технических конференциях "Пробломы создания и внедрения гибких производственных и робототехнических КОМЕ лексов на предприятиях машиностроения" (Одесса, 1989), "Проблемы создания и эксплуатации ГПС и ПР на предприятиях машиностроения л систем управления для ГПС и ПР" (Севастополь, 1990), на специализі рованном семинаре ИМАШ АН "Испытание, сертификация и диагностировг 2
ие технологического оборудования комплексно-автоматизированного роизводства" (Москва, 19Э1), на научно-технических семинарах "Тех-ология сборочных работ, средства механизации и автоматизации" Москва, ДНТП, 1989), "Выбор конструкций и режимов резания при эксп-уатации прогрессивного' твердосплавного инструмента" (Свердловск, 991), на НТС ЭНИМС и техническом совещании специалистов "Организа-доннс-методические основы создания A3" (Москва, ЭНИМС, 1988).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав і выводов; изложена на 146 страницах машинописного текста; содержит 5 рисунков, 38 таблиц, список литературы из 158 наименований, 9 [риложений на 43 страницах.