2.2. Цикли технологічних машин і апаратів

Машинні процеси і певна група апаратних процесів здійснюється періодично.

Періодичність обробки виробів і роботи машини (апарата) характеризується такими циклами:

–                            виробничим;

–                            технологічним;

–                            робочим;

–                            кінематичним (для машини).

Сукупність дій і операцій машини й обслуговуючого персоналу, спрямованні на виготовлення потрібного об’єму продукції називається виробничим циклом.

Тривалість виробничого циклу

де Т_М – час машинного циклу (час безпосередньої обробки і циклових втрат);

     – час позациклових втрат (час на обслуговування машини).

Технологічний цикл – це сукупність операцій машини (апарата) і дій обслуговуючого персоналу, які періодично повторюються під час виготовлення одиниці продукції.

,

де  – час встановлення;

      – час обробки виробу;

      – час інтервалів між операціями і зняття об’єктів обробки.

Робочий цикл – це час на всі операції і дії, що виконує машина і обслуговуючий персонал, спрямованні на обробку всіх об’єктів, що знаходяться в машині одночасно.

,

де  – інтервал між двома технологічними циклами.

Кінематичний цикл – час усталеного руху, протягом  якого відбувається технологічний процес і взаємодія робочих органів машини.

Цикл роботи машини (апарата) може бути жорстким або нежорстким.

Жорсткий цикл має постійні за величинами і послідовністю переміщення виконавчих органів, які періодично повторюються і можуть бути зафіксованні в формі незмінної програми.

Нежорсткий цикл має величини і послідовність переміщення виконавчих органів, які змінюються у процесі роботи машини (апарата) при змінні властивостей і характеристик об’єктів.

Циклограма машини містить циклограми окремих виконавчих механізмів, які переміщують робочі органи, пов’язанні з веденими ланками цих механізмів.

Циклограми бувають лінійні, прямокутні і кругові.

Лінійні циклограми (рис. 2.2)

Рис. 2.2. Лінійна циклограма:

 – час віддалення;  – час наближення;  – час переміщення робочого органу;

 – час кінематичного циклу;  – час інтервалу між операціями

 

Прямокутні циклограми (рис. 2.3)

Рис. 2.3

 

Кожен прямокутник на рис. 2.3 відповідає переміщенню робочого органу.

Кругові діаграми

Рис. 2.4

 

Кожний прямокутник на рис. 2.4. відповідає кінематичному циклу робочого органу.

У процесі проектування машини необхідно враховувати вимоги:

1.    Технологічний цикл повинен бути мінімальним;

2.    Фази руху робочих органів повинні забезпечувати допустимі швидкості і прискорення ланок і бути достатньо великими.

Виконання цих вимог залежить від компонування циклограми.

Наведена прямокутна циклограма має послідовний рух робочих органів, а кругова ­ сумісний.

Порядок побудови циклограм:

1.                         Вибирають робочий орган, від роботи якого  найбільшою мірою залежить час дії інших робочих органів.

2.                         За графіками руху робочих органів знаходять фази роботи робочих органів.

3.                         Будують потрібну циклограму.