.
Меню сайта
|
Как повысить производительность станкаКак повысить производительность станкаОсновное, над чем работали и работают конструкторы, совершенствуя обработку резанием, — это повышение производительности обработки. Постепенно изменялся материал инструмента. Изобретатели неустанно ищут материалы, повышающие стойкость инструмента. Раньше его изготовляли из обычных углеродистых сталей несложного химического состава. Потом появились более прочные стали, содержащие значительное количество вольфрама. Затем были созданы так называемые твердые сплавы (они сохраняют свою твердость при нагреве до 1000°). В последние же годы начали делать минералокерамические инструменты с еще большей теплостойкостью (см. ст. «Порошковая металлургия»). Но это только один из путей. Другой — усовершенствование конструкции инструмента. Фреза, например, выполняет такую же работу, что и резец при строгании. Но она — многорезцовый инструмент, сочетание нескольких резцов. Естественно, что фреза производительнее одного резца. Еще выше производительность шлифовального крута. Ведь он состоит из множества мелких режущих частиц, скрепленных связующим веществом. И каждая такая частица — миниатюрный резец. Успех применения многолезвийного инструмента привел конструкторов к мысли: а почему бы не поставить две фрезы и не удвоить таким образом число режущих лезвий? Так появились многоинструментальные металлорежущие станки. В суппорте токарного станка стали устанавливать по нескольку резцов, а затем на противоположной стороне станины поставили второй суппорт, также с несколькими резцами. Теперь количество инструментов, одновременно работающих на станке, иногда измеряется сотнями. Однако беспредельно увеличивать число одновременно работающих инструментов нельзя — обрабатываемое изделие не выдержит нагрузки. Да и обслуживание такого станка слишком сложно. Тогда стали делать многопозиционные станки. На них одновременно можно обрабатывать несколько изделий в разных позициях. Можно повысить производительность станка и другим путем — его специализацией. Вот один пример. Коробка скоростей токарного станка имеет сложную конструкцию. Сравните: у автомобиля коробка скоростей позволяет получить 3—4 скорости, а у станка — 24! Предположим, этот станок дает массовую продукцию — обтачивает пальцы поршня автомобильного двигателя. Их надо обточить сотни, тысячи. Станок ничего другого не делает. Для этого из 24 скоростей выбрали одну, наиболее подходящую. А остальные 23 скорости? Пропадают? Поэтому для заводов массового производства делают станки, предназначенные для выполнения лишь одной определенной операции. Такой станок проще универсального: вместо 24 скоростей у него одна. Его легче обслуживать, он дешевле, а главное, производительнее. Специальный станок работает великолепно, но... до поры до времени. Все хорошо, пока завод выпускает машину, на производство которой этот станок рассчитан. Прошло время, получено задание выпускать новую, усовершенствованную машину. Станок необходимо переделывать, а то и заменять. Придется менять весь станочный парк, а это, конечно, очень сложно и дорого! Получается, что прогрессивный специальный станок задерживает технический прогресс. Где же выход? И конструкторы нашли его: надо применять агрегатные станки. Принцип построения таких станков — в создании стандартных узлов. Из этих узлов и конструируется станок. В случае поломок или перехода на выпуск новой продукции узлы легко заменить. Теперь познакомимся с главным резервом повышения производительности станков. Это автоматизация. С изобретением суппорта процесс резания был автоматизирован. Время резания значительно сократилось. Но этого мало: на холостые ходы по-прежнему затрачивалось много времени. Надо было ускорить и эту часть операции. Как это сделать? Хорошо было бы, например, совместить во времени два или несколько холостых ходов. Но человек не может одновременно выполнять несколько работ. И тогда был создан металлорежущий станок-автомат, который не только все рабочие, но и все холостые ходы выполняет без непосредственного участия человека, лишь под его контролем. Производительность труда в результате возросла колоссально. Достоинства специализированных станков-автоматов велики. Но есть у них и недостатки. И главный из них — «консерватизм»! Ведь такой автомат — тот же специальный станок, и его столь же трудно приспособить для производства новых изделий. Раньше с этим мирились — автоматы вначале устанавливали на автомобильных и тракторных заводах, где не так уж часто меняются выпускаемые машины. А теперь автоматы работают повсюду, например в авиационной и радиопромышленности, где изделия особенно часто улучшаются, совершенствуются .Мириться с «консерватизмом» автоматов стало невозможно. Потребовались новые станки, которые при автоматической работе оставались бы универсальными, могли бы обрабатывать любую деталь. Теперь они созданы. Их называют станками с программным управлением. Польза от станков с программным управлением неоценима. Прежде всего, автомат перестает быть «консервативным». Он больше не «противится» прогрессу. Его легко перестроить, а для некоторых конструкций таких станков при запуске в производство новой детали достаточно дать новое задание. Однако создание автомата, даже самого совершенного, не решает полностью проблему производительности. Ведь хорошая работа отдельных автоматов будет почти сведена на нет, если деталь придется вручную перемещать от станка к станку, если она будет подолгу лежать около каждого из них в ожидании обработки и т. д. Следовательно, необходимо автоматизировать и эти работы. Задача была решена: появились станочные автоматические линии (подробно о различных автоматах и автоматизации производства рассказано в статьях раздела «Автоматика»).
|
ПОИСК
Block title
|