Машиностроительный комплекс

Машиностроительный комплекс – совокупность отраслей промышленности, изготовляющих важнейшие средства производства, предметы потребления, а также продукцию оборонного значения. Сюда входят станкостроение, приборостроение, электротехническая и электронная промышленность, энергетическое, транспортное, строительно-дорожное, химическое, нефтяное, сельскохозяйственное машиностроение, авиационная, автомобильная, тракторная промышленность и ряд других отраслей тяжелой индустрии.

По масштабам производства и численности персонала машиностроение – самая крупная отрасль промышленности.

Основными направлениями совершенствования машиностроительного производства являются:

-усовершенствование и создание принципиально новых технологических процессов обработки конструкционных материалов (в первую очередь металлообработки), уменьшение всех затрат и ресурсов;

-повышение уровня автоматизации и механизации всех производственных процессов;

-Компьютеризация технологической подготовки производства, управление технологическими процессами и машинами;

-Повышение гибкости производства как способности быстро перенастраиваться на выпуск новой продукции;

-Гумманизация производства (эстетика, создание комфортных условий);

Известно, что автоматизация оказывает влияние на характеристики производства, предъявляя к нему специфические требования: повышение надежности и стабильности машин-орудий, средств автоматизации и механизации, технологических процессов, инструментов; уменьшение разброса размеров и механических свойств исходных заготовок; возможность диагностирования состояния машины и инструмента; уменьшение времени на замену инструмента и наладку оборудования; увеличение доли активного контроля параметров технологического процесса.

Автоматические линии, цехи-, заводы–автоматы характерны главным образом для массового производства. Однако как у нас, а особенно за рубежом доминирующими являются средние и малые серии выпуска. Поэтому важной проблемой автоматизации становится создание устройств, обеспечивающих быструю переналадку оборудования без непосредственного участия человека.

Автоматизация оказывает влияние на эволюционное развитие оборудования, технологии, средств автоматизации. Развитие технологии и оборудования неразрывно связано с увеличением числа различных операций, выполняемых одной машиной.

Стоимость средств автоматизации составляет 50-400% стоимости технологического оборудования. Развитие автоматизации часто отождествляют с усложнение оборудования, обязательным насыщением электроникой, однако нередки случаи, когда создание сложной системы ведет к уменьшению надежности ее работы, увеличение затрат на ее создание и эксплуатацию. Иногда привратное понимание стратегии автоматизации –увеличение автоматизированных систем, станков с ЧПУ, промышленных роботов приводит к их неполному использованию.

Очень много задач по автоматизации непроизводственной сферы - транспортировка, складирование и т.д.

Развитие ЭВМ, достижения механики, теории машин и механизмов привело к развитию робототехники. Современные робототехнические устройства классифицируются как манипуляционные, мобильные (локомоционные), информационно-управляющие.

У манипуляционных роботехнических систем манипулятор – основной рабочий (исполнительный) орган оканчивается схватом (захватом) той или иной конструкции, каким-либо инструментом, сварочной головкой и т.д.

Мобильные робототехнические системы отличаются движущимися шасси (колесные, шагающие, гусеничные) с автоматически управляемыми приводами. Манипуляционные роботы зачастую устанавливаются на мобильных.

Автоматически действующие промышленные роботы по принципу управления делятся на четыре рода (поколения): жестковстраиваемые, программные, адаптивные, интеллектные.

Жестко встраиваемые манипуляторы – это механизмы с двумя или несколькими степенями свободы: их движение жестко связаны с технологическим оборудованием. Собственных программных устройств у них нет.Это “дороботное” поколение: механические руки, автооператоры в литейных, штамповочных цехах.

Программные роботы – однообразно повторяют жестко заданные человеком программы, записанные с помощью различных программоносителей (штекерные доски, перфоленты, магнитные ленты и др.).

Адаптивные роботы в ходе технологического процесса в зависимости от обстановки, которая неточно определена заранее, перепрограммируются (адаптируются) автоматически (если к станку поступила не та заготовка,то робот “знает” как с ней поступить). В таких случаях роботу уже нужна для принятия решения ЭВМ.

В интеллектные роботы задание попадает в более общей форме, а у робота есть возможность планировать свои действия в определенной или меняющейся обстановке.

Например: роботы для литья под давлением укомплектованы 3 роботами:

Первый робот подготавливает форму для заливки, покрывая внутреннюю сторону тонким слоем разделительного состава.

Второй робот заливает в форму металл.

Третий робот вынимает готовые отливки, опускает в ванну с охлаждающей жидкостью и подает под пресс для обрубки облоя. Оператор контролирует работу всего агрегата.

Автоматические линии – непрерывное поточное производство.

Наилучшие возможности объединения в автоматические линии создают автоматические машины, которые обеспечивают: высокую концентрацию технологических операций в результате многопозиционной и многоинструментальной обработки, совмещенной во времени; непрерывное, безинерционное транспортирование обрабатываемых объектов, совмещенное с их технологической обработкой. Такими свойствами обладают роторные и роторноконвейерные машины.

Более высокой организации работ является гибкое автоматизированное производство (ГАП), которое позволяет осуществить переход с выпуска одного изделия на изготовление другого практически без замены, переналадки технологического и любого другого оборудования. Если и требуется переналадка, то она по времени осуществляется параллельно с выпуском предыдущего изделия.

Дата добавления: 2013-12-13