Организация производства с применением станков с ЧПУ

Техника - Производство

Прогрессивным направлением автоматизации производства является применение станков с числовым программным управлением (ЧПУ).

Применение станков с ЧПУ в сравнении с обычным оборудованием создает ряд технико-экономических преимуществ.

Производительность этих станков выше производительности станков того же типа, но без программного управления, в три раза, потребность же в производственных площадях в три раза меньше.

Значительно вырастает производительность труда у рабочих.

Большой эффект дают станки с ЧПУ при выполнении особо сложных операций, поэтому с их использованием высвобождаются высококвалифицированные рабочие, а также резко сокращаются затраты на технологическую подготовку производства, эксплуатацию инструмента, содержание контролеров ОТК.

Главный эффект программного оборудования заключается в увеличении до 80-90% работы оборудования (15-20% у обычных станков). Обусловлено это тем, что резко сокращается вспомогательное время, время на смену инструмента и переналадку оборудования.

Переналадка станков в этом случае заключается в замене программы, записанной на магнитной ленте или другом программном носителе, а в ряде случаев в замене инструментов. Широкий диапазон работ, выполняемых станками с ЧПУ, делает их особенно ценными в единичном и мелкосерийном производстве, а также на предприятиях, выпускающих сложную продукцию. Имеется опыт включения станков с программным управлением в поточные линии на предприятиях серийного и массового производства.

В современных условиях широко распространяется такой вид программного оборудования, как обрабатывающие центры. Они представляют собой многооперационные станки с автоматической сменой инструмента. По мнению специалистов, обрабатывающие центры по своей производительности эквивалентны 3-4 станкам с ЧПУ и 8-12 обычным станкам. При условии правильного выбора и рациональной эксплуатации затраты на приобретение обрабатывающих центров окупаются за 3-4 года.

Для эффективного использования станков с ЧПУ необходимо создать систему организованного обеспечения. Она должна представлять собой комплекс взаимодействующих мероприятий, подчиненных основной задаче - изготовлению деталей высокого качества в намеченные сроки при минимальных затратах труда и себестоимости. Система организации работ должна включать технико-экономическое обоснование применения станков с ЧПУ, номенклатуру деталей для обработки на станках, специальную структуру системы, надлежащее обслуживание станков, автоматизированную разработку управляющих программ.

Важной задачей является выбор типа станка и технологии обработки. В этом случае определяют экономичность выбранного варианта и основное время обработки деталей в зависимости от способа обработки. Эффективность выбранного варианта оценивают показателем удельного веса основного времени обработки:

Коб=to/tn   (5.6)

где to — основное время обработки, мин.;

tn — производственное время, т. е. общее время изготовления деталей на станке с ЧПУ, мин.

Одним из условий достижения высоких экономических показателей эксплуатации станков с ЧПУ является формирование целесообразной номенклатуры обрабатываемых деталей.

Практика эксплуатации станков с ЧПУ показала, что эффективная их работа возможна при построении специальной организационной структуры, сориентированной на изменения, которые вносит появление в парке оборудования станков с ЧПУ. Такая структура должна включать производственные цехи и участки, подразделения экономического обслуживания, специализированную технологическую службу.

Опыт отечественных и зарубежных предприятий свидетельствует о целесообразности установки станков с ЧПУ в одном производственном помещении, создание специализированных цехов и участков. Расположение станков в одном помещении создает условия для более качественного их обслуживания, многостаночного обслуживания, улучшения планирования и контроля за работой оборудования и т. п.

Подготовка производства при изготовлении деталей на станках с ЧПУ включает следующие виды работы:

Контрольная деталь изготовляется на специально выделенном оборудовании. По результатам ее проверки выполняются операции по доводке технологических процессов и оснастки. Контрольная деталь направляется в отдел  технологического контроля, после ее проверки составляется акт о ее обработке на станках с ЧПУ, что является основным условием для начала серийного производства.

На производственный участок или в цех станков с ЧПУ поступает операционная карта технологического процесса обработки, программа, инструмент и оснастка. В условиях применения станков с ЧПУ большое значение приобретает техническое обслуживание производства, обеспечение оснасткой, режущим и вспомогательным инструментом, текущий ремонт, периодические проверки оборудования на точность и т.д.

Инструментальная оснастка станков с ЧПУ представляет собой комплекс режущего и вспомогательного инструментов и приборов настройки вне станка. Подготовка комплекса инструментальной оснастки ведется на основании заказа диспетчера производственного участка. Большое влияние уделяется заточке и переточке режущего инструмента. На эти операции составляются специальные карты заточки.

Важное место в системе мер по обеспечению бесперебойной работы станков с ЧПУ отводится их ремонту. Организация ремонта возлагается на ремонтные подразделения предприятий и объединений. Ремонт механической и электрической частей станков с ЧПУ целесообразно производить на основе применения системы пла­ново-предупредительного ремонта (ППР).