3.5. Метод генерування варіантів технологічного процесу
та класифікації схем верстатних систем за ступенем концентрації операцій
Проектування схем агрегатних верстатів і
верстатних систем у процесі направленого пошуку оптимального рішення
здійснюється на основі розробленого методу генерування варіантів технологічного
процесу та класифікації схем верстатних систем за ступенем концентрації
операцій. У відповідності з цією класифікацією (рис. 3.2) структурні схеми
верстатного обладнання розділені на три класи.
Клас К І — верстати для обробки деталей в
одній позиції; клас К ІІ — верстати або лінії з жорстким зв'язком для
багатопозиційної обробки деталей; клас КІІІ — верстатні системи
багатопозиційних верстатів або ділянок автоматичних ліній, об'єднаних гнучким
зв'язком.
Кожен клас схем включає в себе три підкласи
верстатів або верстатних ліній для:
1. послідовної (Пс) обробки;
2. паралельної обробки (Пр);
1. паралельно-послідовної (ПсПр)
обробки.
Ієрархія побудови класифікації така, що
кожен наступний клас може включати в себе схеми будь-якого з трьох попередніх
підкласів.
Модифікація схем зазначених підкласів
передбачає поряд із обробкою однієї деталі в кожній позиції одночасну обробку
декількох однакових або різних деталей, а також послідовну обробку різних
деталей. За такої побудови класифікаційна таблиця систематизує за ознакою
концентрації операцій не тільки існуючі, але і можливі, ще нереалізовані схеми
агрегатного устаткування.
Рис. 3.2. Класифікація структурних схем агрегатного устаткування
за ступенем концентрації операцій
Первинною інформацією для розробки
варіантів структур процесу і технологічних схем верстатних систем слугує
креслення деталі та заготовки, програма випуску, характеристики обладнання
наявного типажу, вихідний технологічний маршрут обробки деталі з вибраними
чорновими і чистовими базами, складений з урахуванням забезпечення заданої
точності і якості обробки.
Вихідна інформація заноситься в табл.3.2.
За її допомогою, на основі заданого технологічного маршруту обробки,
сформованих інструментальних блоків і класифікації структурних схем агрегатного
обладнання здійснюється синтез схем тих варіантів верстатних систем (як це
показано на рис. 3.1), які необхідні для пошуку оптимального (рис. 3.3).
Якщо методи обробки і технологічний маршрут
не визначені повністю конструкцією деталі і технічними вимогами до неї, а
можуть змінюватись, то задача оптимізації процесу є більш складною, ніж
розглянута вище.
Розробці методу оптимізації технологічних маршрутів деталей і
прогнозування точності обробки з використанням обраного маршруту, схем
компоновок верстатів передує аналіз наявних статистичних даних, що
характеризують точнісні можливості основних операцій
обробки деталей, розробка класифікатора обробляючих поверхонь деталей-представників.
Можливість отримання однакових за якістю обробки результатів
різними методами дозволяє на основі класифікаторів поверхонь і методів обробки
намітити варіанти технологічного процесу, які будуть відрізнятися
продуктивністю, структурою, схемами застосовуючого
обладнання, економічною ефективністю.
Задачу оптимізації можна здійснити на основі описаного раніше
методу. Перевагою такої оптимізації є те, що завдання вирішується за мінімальну
кількість кроків під час розгляду мінімально можливої кількості варіантів.
Вибір методів обробки, структури процесу і компонувальних схем
станків здійснюється взаємопов'язано, тобто на основі комплексного підходу, що
забезпечує оптимальне рішення.
Рис. 3.3. Покроковий синтез схем ТСМ для обробки корпусу
масляного насоса (для річної програми Nр = 300 000
деталей)
