центральное отверстие рекомендуется выполнять по 2-му классу точности (если нет особых требований), посадочные шейки зубчатых колес-валов также обычно выполняют' по 2-му классу точности.

Шероховатость обработки указанных поверхностей— по 7—8-му классам (ГОСТ 2789—75). Остальные конструктивные элементы колес рекомендуется выполнять по 3, За, 4 и 5-му классам точности; при этом шероховатость обработки берется по 4—7-му классам.

В результате термической обработки поверхностная твердость зу бьев цементируемых зубчатых колес должна быть в пределах НКС 55 -т- -т- 60 при глубине слоя цементации 1,0—2,0 мм. При цианировании твердость ИКС 42 -г- 53; глубина слоя должна быть в пределах 0,5— 0,8 мм.

Твердость незакаливаемых поверхностей обычно находится в пре­ делах НВ 180 -г- 270.

Заготовки зубчатых колес для автомобиле-, тракторо- и станко­ строения обычно изготовляются по 7-й и 8-й степеням точности.

ГОСТ 1758—72 «Передачи зубчатые конические. Допуски»; ГОСТ 3675—72 «Передачи червячные. Допуски».

3. Технологические методы обработки зубчатых колес

Основными факторами, влияющими на характер технологического процесса обработки зубчатых колес, являются: конструкции и раз­ меры зубчатого колеса; вид заготовки и материал; требования к точ­ ности и качеству термической обработки колеса; годовая программа производства.

Конструкция колеса существенно влияет на последовательность его обработки и подбор необходимого оборудования.

Рассмотрим технологический маршрут обработки конических зубчатых колес, различных по форме: венцового, со ступицей и с валиком (хвостовиком).

Вся первичная обработка венцового зубчатого колеса произво­ дится в трехкулачковом патроне с зажатием специальными кулачка­ ми по коническим поверхностям колеса.

Зубчатое колесо со ступицей, как правило, обрабатывается в на­ чальной стадии на оправке, а зубчатое колесо с валиком — в центрах.

Конструкция колеса влияет на способ нарезания зубьев. Например, при незначительном промежутке между двумя зубчатыми венцами блочного колеса обработку венцов производят на зубодолбежном станке, при достаточном расстоянии между венцами применяют фре­ зерование зубьев. Это в равной степени относится и к отделочным операциям — шлифованию и шевингованию зубьев.

Размеры и вид заготовки зубчатого колеса определяют возмож­ ность его изготовления из прутка на револьверных станках или авто­ матах (табл. 20).

Технологические маршруты обработки различных по форме конических зубчатых колес

Зубчатые колеса с наружным диаметром 50—55 мм и более изго­ товляются из поковок и штамповок на станках патронного типа с предварительной обработкой отверстия.

При отношении длины / ступицы к диаметру й отверстия, равном

При сложной конфигурации обработка заготовки с другой стороны может быть также выполнена на револьверном станке. Деталь зажи­ мается по уже обработанной поверхности, в трехкулачковом самоцентрирующем патроне. Если заготовка простой формы, то ее другую сторону можно обработать на токарном станке.

Рис. 267. Технологическая наладка обработки зубчатого колеса на ре­ вольверном станке

Для обработки зубчатых колес на горизонтальных полуавтоматах в заготовке предварительно сверлят отверстие на сверлильном станке, и окончательно обрабатывают его на протяжном станке. На рис. 90 приведены примеры протягивания цилиндрического отверстия на жесткой (см. рис. 90,а) и шаровой (см. рис. 90,6) опорах.

Последующая обработка заготовки с базированием по отверстию производится в две операции: предварительная и екончательая обработ­ ка наружных поверхностей на многорезцовых полуавтоматах. Схема наладки для предварительной и окончательной обработки цилинд­ рического зубчатого колеса на одношпиндельном многорезцовом по­ луавтомате приведена на рис. 268.

Наружные поверхности заготовок на многорезцовых полуавтоматах можно обрабатывать как в две, так и в одну операцию. При значитель­ ном размере производственной программы для обработки зубчатых колес применяют многошпиндельные полуавтоматы.

Обработка колеса на шестишпиндельном полуавтомате с одноиндексной схемой настройки показана на рис. 269. Вторая сторона колеса должна обрабатываться на другом таком же станке,

Рис. 268. Технологическая наладка обработки зубчатого колеса на одношпиндельном многорезцовом полуавтомате

Двух индексная схема настройки предусматривает обработку за­ готовки зубчатого колеса полностью на одном станке. Технологичес­ кая наладка полной обработки заготовки зубчатого колеса на одном восьмишпиндельном полуавтомате показана на рис. 270.

Как видно из приведенных примеров технологических наладок для многошпиндельных полуавтоматов, полная наружная обработка заготовки зубчатого колеса на этих станках часто предусматривает и окончательную обработку базового отверстия.

Для всех типов зубчатых колес последней операцией перед наре­ занием зубьев часто является шлифование торца или его окончательное подрезание, что обеспечивает перпендикулярность торца к оси от­ верстия зубчатого колеса и точность нарезания зубьев.

Второй принцип применяется в автоматических поточных линиях чаще, чем первый, так как он дает наибольшую технико-экономичес­ кую эффективность.

В зависимости от назначения, характера технологического про­ цесса, степени автоматизации автоматические линии имеют разно­ образную структуру и различное конструктивное оформление.

Исходный материал может вводиться в автоматическую линию, а готовое изделие сходить с линии штучными заготовками, порциями (по весу или объему) и непрерывно. Чаще всего в автоматических ли­ ниях машиностроительного производства исходный материал вводится штучными заготовками, а изделия выдаются поштучно, отдельными деталями.

При проектировании автоматических линий основными фактора­ ми, определяющими характер необходимого оборудования, инструмен­ тов и устройств, являются:

1)количество деталей, подлежащих обработке в год;

2)наиболее рациональный технологический процесс обработки детали;

3)форма и размеры детали и ее поверхностей, подлежащих обра­ ботке;

4)материал, из которого изготовляется деталь, и масса (вес) де­

тали;

5)припуск на подлежащих обработке поверхностях детали;

6)технические условия и качество обработки детали.

Исходя из характера детали, подлежащей обработке, разрабаты­ вают возможные варианты технологического процесса, на основе ко­ торых устанавливают наиболее целесообразную последовательность операций и наиболее рациональные методы обработки, базовые по­ верхности, способы фиксации и зажатия при установке детали.

Режимы обработки устанавливаются в зависимости от рода мате­ риала детали, ее жесткости, размеров обрабатываемых поверхностей и такта работы линии.

Автоматические линии применяются для обработки цилиндричес­ ких деталей (валов, втулок, колец), корпусных деталей (блоков ци­ линдров, коробок передач), зубчатых колес, деталей сложной конфи­ гурации , деталей из листового материала и др.

В зависимости от характера применяемого оборудования автома­ тические линии могут быть разных видов:

линии универсальных станков, состоящие из однотипных и раз­ нотипных станков;

линии специальных станков, состоящих только из специальных или из специальных и универсальных станков;

линии агрегатных станков, предназначаемые обычно для обработ­ ки корпусных деталей (блоков и головок цилиндров для автомобиль­ ных двигателей, коробок передач и т. п.);

станки-комбайны, представляющие собой автоматическую линию, осуществленную в виде одного станка, выполняющего ряд последова­ тельных операций обработки определенной детали;

линии автоматического производства с полным циклом изготов-

ления деталей, включающим агрегаты для литья.и термической об­ работки, приборы для контроля и сортировки, устройства для окраски и упаковки (автоматические заводы для изготовления поршней, порш­ невых колец, поршневых пальцев идр.).

В состав автоматических линий для механической обработки де­ талей большей частью входят следующие оборудование и устройства:

1)металлорежущие станки, автоматы и агрегаты для выполнения технологических операций;

2)механизмы для фиксации и зажатия изготовляемой детали на рабочих позициях в требуемом для обработки положении;

3) устройство для транспортирования детали от станка к станку

идля возврата приспособлений-спутников к месту их загрузки;

4)механизмы для поворота детали, если это требуется по харак­ теру обработки;

5)устройства для загрузки деталей и устройства (магазины, бун­ керы) для накопления деталей и питания последующих участков линии;

6)устройства для удаления стружки;

7) приборы и аппаратура для контроля’ и сортировки деталей;

8) аппаратура управления.

При выборе типов и определении количества станков следует стре­ миться к использованию возможно меньшего количества оборудования путем применения многоинструментных и многопозиционных станков, многорезцовых полуавтоматов и автоматов. В автоматических линиях из агрегатных станков следует применять силовые многошпиндельные головки для одновременной двухили трехсторонней обработ­ ки одной, двух и более одинаковых деталей.

При распределении технологических операций по отдельным по­ зициям линии следует стремиться к тому, чтобы продолжительность работы инструментов на станках была примерно одинаковой; это необходимо для более полного использования инструментов. Выравни­ вание времени работы инструментов достигается разными способами: повышением и понижением режимов резания на лимитирующих опе­ рациях, расчленением длительных операций на несколько частей, например сверление глубоких отверстий по частям последовательно на нескольких позициях (на первой позиции сверлится часть длины отверстия, на второй—следующая часть и т. д.), двустороннее (встреч­ ное) сверление; применением комбинированного инструмента и т. п.

Позиции в автоматических линиях, через которые проходит изго­ товляемая деталь, имеют разные назначения:

рабочие позиции служат для выполнения операции обработки; контрольные позиции — для проверки правильности размеров,

получаемых после обработки; холостые позиции — для поворота детали на определенный угол

(90°, 180°) при необходимости обработки ее с разных сторон; позиции, обеспечивающие необходимые разрывы между станками,

исходя из габаритов и необходимости в площади для обслуживания, наладки и ремонта станков;

позиции для очистки от стружки и др.

Подлежащая обработке деталь, подойдя к рабочей позиции, фикси­ руется на базовой поверхности, закрепляется и обрабатывается; после обработки она перемещается на следующую позицию.

При распределении и концентрации операций по позициям необ­ ходимо обеспечить синхронность работы по отдельным операциям, удобное обслуживание и наблюдение, требование жесткости систе­ мы станок — приспособление — инструмент — деталь, возможность полного удаления стружки.

При выборе баз для обработки детали на автоматической линии необходимо стремиться обеспечить соблюдение принципа постоянства основной базы, совмещение основной и измерительной баз, возмож­ ность автоматической фиксации положения детали, а также удобство транспортирования и защиту базовых поверхностей от попадания на них стружки.

Для достижения указанных целей при обработке деталей на авто­ матических линиях часто используются искусственные базы в виде дополнительных, специально изготовленных у детали элементов, не требующихся для ее эксплуатации. Предварительная обработка ба­ зовой поверхности у корпусных деталей (а иногда и у других) часто производится на станках, не входящих в автоматическую линию.

Режущий инструмент для обработки деталей должен обладать вы­ сокой стойкостью и большой производительностью.

При назначении операций по позициям следует обеспечить воз­ можность выполнения бесподналадочной и планово-периодической смены инструментов блоками. Замена инструмента должна произво­ диться в перерывы работы линии, через определенные заранее уста­ новленные промежутки времени, по возможности длительностью не менее 3,5—4 ч, так как частая замена инструмента вызывает значи­ тельные простои линии.

Количество станков в автоматической линии определяется в за­ висимости от числа технологических операций, их продолжитель­ ности и программы; линия может состоять из нескольких станков (4—5) или нескольких десятков (30—40 и более).

Количество станков, необходимое для выполнения операции по каждой позиции Са, равно оперативному времени (оп, деленному на

гательное время включает время для подвода и отвода инструмента (силовых головок), время для зажатия и освобождения детали, время для перемещения ее на следующую позицию и др.

Так, например, при обработке головки блока цилиндров легкового автомобиля затрачивается время (сек):

Затрата времени на выполнение каждой отдельной операции технологического процесса должна быть примерно одинаковой или кратной, что необходимо для синхронизации выполнения операций и обеспечения непрерывной работы линии.

Если какая-либо операция требует оперативного времени, превы­ шающего величину такта, то соблюдение необходимого такта может быть достигнуто сокращением основного времени или вспомогатель­ ного, или того и другого. Сокращение или выравнивание машинного времени по операциям достигается подбором соответствующих режимов резания и режущего инструмента, обладающего высокими режущими свойствами, и большой стойкостью и допускающего большую скорость резания металла. Уменьшение вспомогательного времени может быть получено, если это возможно, за счет ускорения подвода и отвода инструмента, перемещения обрабатываемой детали и др.

Если оперативное время какой-либо операции значительно пре­ вышает величину такта, то соблюдение необходимого такта может быть достигнуто делением операции на части (например, сверление по частям глубоких отверстий) или применением дублирующих станков.

Такт работы автоматической линии (т. е. промежуток времени, отделяющий выпуск с линии двух следующих одна за другой деталей, который должен обеспечить выпуск заданного по производственной

может быть выражена в сек, в этом случае в формуле в числитель надо еще ввести множитель 60); Р — номинальное годовое число часов (годовой фонд времени) автоматической линии при работе в одну смену в ч или в мин (60 Р) или в сек (60 -60 • Р); т — число смен работы автоматической линии в сутки; Э — количество деталей, под­ лежащих обработке на автоматической линии в год; &а.л — коэффи­ циент, учитывающий использование номинального фонда времени для фактической работы линии.

Действительное время (расчетное) фактической работы автомати­ ческой линии меньше номинального годового числа часов вследствие затрат времени на ремонт, на подналадку, смену инструмента, на оста­ новки из-за неисправностей инструмента, электрооборудования, ме­ ханических и других устройств, а также другие затраты на техническое и организационное обслуживание. Все эти потери времени учитыва­ ются коэффициентом йа.л, который принимается равным 0,65—0,85

Оперативное (рабочее) время станочных операций с распределением -

автоматической линии для обработки головок цилиндра тракторного двигателя, состоящей из 14 станков. Как видно из циклограммы, ли­ митирующей является операция на вертикально-фрезерном станке модели А253; такт работы линии равен 3,5 мин.

Для фиксации и зажатия деталей, изготовляемых на автоматиче­ ских линиях, состоящих из агрегатных станков, применяются специ­ альные приспособления. Если деталь имеет предварительно обработан­ ную поверхность, которая может служить базой и плоскостью сколь­ жения, то такая деталь без приспособления перемещается (скользит) от станка к станку по транспортеру; на время обработки в рабочих позициях деталь фиксируется и зажимается в приспособлениях данно­ го агрегата. Если конфигурация детали такова, что ее трудно фикси-

ровать, то деталь устанавливают в специальное подвижное приспо­ собление «спутник», вместе с которым она перемещается от станка к станку; на рабочих позициях это приспособление фиксируется и за­ жимается в неподвижных приспособлениях самого агрегата, применя­ емого для данной операции.

Способ транспортирования деталей в автоматических линиях за­ висит от конструкции и размеров деталей, характера применяемого оборудования и методов обработки. В автоматических линиях, со­ стоящих из агрегатных станков, для транспортирования чаще всего применяется шаговый транспортер, совершающий возвратно-поступа­ тельное движение. Для транспортирования деталей в линиях, состоя­ щих из универсальных и специализированных станков, применяются различные транспортные устройства: транспортеры (для деталей сложной формы); лотки — скаты (для деталей, имеющих форму колец); трубки, установленные между станками (для шариков и ро­

вариантов технологического и конструктивного оформления выбирают­ ся для осуществления оптимальные, обеспечивающие при выполнении заданной производственной программы наибольшую технико-экономи­ ческую эффективность.

Критериями эффективности автоматических линий по сравнению с неавтоматизированными технологическими процессами служат сле­ дующие технико-экономические показатели:

1)более высокая производительность;

2)меньшая себестоимость изготовления деталей;

3)быстрая окупаемость вложенных средств;

4)значительно меньшее количество обслуживаемого персонала;

5)стабильность и улучшение качества обработки;

6)меньшая производственная площадь;

7)ритмичность выпуска продукции;

8)удобство обслуживания, обеспечиваемое централизованным управлением.

По некоторым действующим в СССР автоматическим линиям тех­ нико-экономическая эффективность характеризуется по сравнению с показателями обычно массового производства следующими данными:

на автоматических линиях валов и роторов электродвигателей производительность труда повысилась в 6 раз; съем продукции с 1 ж* площади увеличился в 1,4 раза; себестоимость продукции снизилась

на 35%; на автоматической линии подшипников качения количество про­

изводственных рабочих уменьшилось в 2 раза; производительность цикла сократилась с 45 суток до 3—5 дней; повысилось качество под­ шипников (94% составляют подшипники высших классов);

на автоматическом заводе поршней для автомобильных двига­ телей общее количество работающих всех категорий уменьшилось в 4,2 раза; общее количество операторов и наладчиков — в 5,3 раза; количество операторов уменьшилось в 16 раз; трудоемкость сократи­

лась в 5,3 раза; продолжительность производственного цикла сокра­ тилась в 2 раза, что дает значительное ускорение оборачиваемости оборотных средств; себестоимость детали значительно снизилась.

В среднесерийном производстве осуществляется обработка дета­ лей, схожих по конструкции и размерам в определенном диапа­ зоне, на переналаживаемых групповых автоматических линиях. Применение автоматических линий из станков с программным управ­ лением позволит автоматизировать обработку схожих по кон­ струкции деталей разных размеров в широких пределах.

Рис. 272. Автоматическая линия для обработки валов и роторов электродвигате­ лей

Примерами переналаживаемых автоматических линий являются действующие линии для обработки валов и роторов электродвигате­ лей и одновенцовых зубчатых колес.

Из числа выполненных и действующих автоматических линий и заводов укажем следующие.

А в т о м а т и ч е с к а я л и н и я д л я м е х а н и ч е с к о й о б р а б о т к и в а л о в и р о т о р о в э л е к т р о д в и г а т е ­ л е й (рис. 272). На линии выполняются все операции механической обработки, запрессовка вала в ротор, балансировка вала с ротором, контроль. Линия состоит из типовых станков, которые можно исполь­ зовать не только в автоматической линии, но и в цехах серийного и мас­ сового производства, с ручной загрузкой станков или с загрузкой из

275 до 523 мм. Перемещение обрабатываемых деталей осуществляется шаговым транспортером. Производительность линии 210—250 тысяч валов в год в зависимости от их размеров. На позициях линии вы­ полняются следующие операции: 1) загрузка; 2) фрезерование тор­ цов вала; 3) зацентровка вала;4) черновое обтачивание со стороны шкива; 5) черновое обтачивание с другой стороны; 6) черновое шлифо­ вание шеек вала; 7) накатка рифлений; 8) бесцентровое шлифование; 9) фрезерование шпоночного паза; 10) запрессовка вала в ротор; 11) об­ тачивание ротора по наружной поверхности; 12) балансировка вала с ротором; 13) разгрузка.

В настоящее время действуют пять таких линий.

А в т о м а т и ч е с к а я л и н и я д л я м е х а н и ч е с к о й о б р а б о т к и з у б ч а т ы х к о л е с . Практика работы перена-

лаживаемой автоматической линии, построенной ЭНИМСом, показала, что можно обрабатывать зубчатые колеса с широким диапазоном диа­ метров — от 100 до 200 мм, с модулем 1,5—5 мм и диаметром от­ верстия от 28 до 50 мм.

Рис. 273. Автоматическая линия для обработки одновенцового зубчатого колеса

станков от станков по обработке зубьев, а также предусматривает случай ремонта какого-либо станка линии.

Режущий инструмент во всех случаях, где это возможно, приме­ няется твердосплавный, чтобы обеспечить высокие режимы резания и стойкость инструмента не менее чем 4 часа.

Вследствие сложности замены изношенного инструмента и пере­ наладки линии на новый тип детали вся предварительная подна­ ладка инструмента, устанавливаемого на станки, производится бло­ ками по индикаторным приспособлениям вне автоматической линии.

Контроль качества обработки производится выборочно также вне линии наладчиками с помощью универсальных и специальных инстру­ ментов, а также многомерных контрольных приспособлений.

УчастокГ

А в т о м а т и ч е с к а я л и н и я 1Л52 д л я м е х а н и ч е с - к о й о б р а б о т к и к о р п у с а т р а н с м и с с и и т р а к т о р а ДТ-24. Корпус трансмиссии трактора показан на рис. 274. Заготовкой для корпуса служит чугунная отливка. На линию заготовка поступает с подготовленными базовыми поверхностями — ими служат нижняя поверхность и технологические отверстия, по которым деталь уста­ навливается. Зажимается деталь самоустанавливающимися прихвата­ ми, управляемыми гидравлическими приводами.

Линия (рис. 275) состоит из четырех участков(/—IV). На линии 15 станков, 451 инструмент, 53 электродвигателя общей мощностью

406 кет.

На участке / детали транспортируют в двух параллельных пото­ ках, и обработка их производится двусторонними фрезерными стан-

нами, размещенными между потоками. Станки имеют четырехшпин­ дельные фрезерные головки для одновременной обработки четырех деталей.

При движении фрезерной головки станка 1 вперед (холостой ход) связанный с ней транспортер перемещает одновременно 12 деталей. Четыре из них он подает в приспособления, две — на поворотные сто­ лы, две сдвигает с поворотных столов, а остальные подает на про­ межуточные позиции.

При движении фрезерной головки назад (рабочий ход) одновре­ менно фрезеруются четыре детали: две начерно и две начисто. При последующем цикле начерно обработанные детали устанавливаются в приспособлении для чистового фрезерования, окончательно обра­ ботанные перемещаются на промежуточные позиции, а в приспособле­ нии для черновой обработки устанавливаются новые детали.

На поворотном столе 2 детали поворачиваются на 180° и транспор­ тером подаются на станок 3 для обработки противоположной сто­ роны. При движении фрезерной головки станка 3 вперед (холостой ход) связанный с ней транспортер одновременно передвигает восемь деталей, две из которых передает на поперечный транспортер 4. По этому транспортеру детали перемещаются к поворотному столу 5, поворачиваются на нем на 90° и далее подаются на станки 7 и 8 для фрезерования торцовых сторон, на станки 9 и 10 — для сверления и развертывания отверстий и на станок 11 — для нарезания резьбы.

На поворотном столе 13 деталь поворачивается на 90° и поступает на станок 14 для сверления отверстий на боковых сторонах. На стан­ ке 15 снимаются фаски в отверстиях, несколько отверстий разверты­ ваются и одно просверливается. На станках 16 и 17 производится черновое и получистовое растачивание шести больших отверстий и развертывание малых, на станке 18 — нарезание резьбы в отверстиях.

Транспортер участка I I I перемещает детали на поперечный тран­ спортер 19, с которого они через вспомогательное устройство посту­ пают в поворотный барабан 20. После поворота на 90° деталь на бо­ ковой плоскости подается на станок 21 для сверления отверстий на верхней и нижней сторонах, а также внутри детали. На станке 22 сни­ маются фаски, а на станке 23 нарезается резьба. На этом заканчи­ вается полная обработка детали.

Перед резьбонарезными станками установлены контрольные при­ способления 12 (на линии их три) для обнаружения непросверленных

ческих кранов, управляемых электромагнитами.

Управление механизмами линии и подача последовательных ко­ манд осуществляются электромеханическими командоаппаратами, находящимися на каждом участке линии и взаимосвязанными между со­ бой.

На линии предусмотрена автоматическая уборка стружки со всех участков.

Производительность линии — 20 деталей в час. Обслуживают ли­

нию два оператора: в начале линии — для установки деталей и в конце

р о л и к о п о д ш и п н и к о в (рис. 276). В этой линии все техно­ логические операции механической и термической обработки колец, сборки, контроля, антикоррозионной обработки и упаковки под­ шипников полностью автоматизированы. Ролики и сепараторы по­ ступают на линию из других цехов в готовом виде.

Рис. 276. Автоматическая линия для производства роликоподшипников

ботка внутреннего кольца; 3 — чистовая токарная обработка внутрен­ него кольца; 4 — клеймение; 5 — магазины задела; б и 7 — терми­ ческая обработка наружного и внутреннего колец; 8 — визуальный контроль; 9 — плоское шлифование наружного и внутреннего колец (поочередно): а — базового торца; 6 — противоположной поверхнос­ ти; 10 — бесцентровое шлифование наружной поверхности наружного

контроль; 16 — промывка и сушка наружного кольца; 17 — автома-

тический контроль наружного кольца; 18 — черновое бесцентровое шлифование дорожки качения внутреннего кольца; 19 — бесцентровое шлифование отверстия внутреннего кольца; 20 — чистовое бесцентро­ вое шлифование дорожки качения внутреннего кольца; 21 — шлифо­

ка; 26 — автоматический контроль готового роликоподшипника; 27 — демагнитизация роликоподшипника; 28 — антикоррозионная

Рис. 277. Автоматический завод поршней автомобильных двигателей

обработка роликоподшипников; 29 — упаковка роликоподшипников. Линия состоит из гибко связанных между собой самостоятельных участков: токарных, термических, шлифовальных и контрольно- сборочно-упаковочных. Между участками имеются автоматически действующие магазины для межоперационных заделов. Внутри каждого участка несколько однотипных автоматов работают парал­

лельно на общий транспортер.

В линии применяются новые, прогрессивные методы обработки: термическая обработка холодом, бесцентровое шлифование отверстий, желобов и беговых дорожек, новые принципы сборки, новая техноло­ гия антикоррозионной обработки, контроля колец и собранных под­ шипников.

А в т о м а т и ч е с к и й з а в о д п о р ш н е й д л я а в т о м о - б и л ь н ы х д в и г а т е л е й (рис. 277). В производстве поршней на заводе-автомате осуществлена комплексная автоматизация всего про­ цесса изготовления этого сложного изделия, начиная с литья и кончая упаковкой. На линиях завода-автомата впервые была решена задача автоматизации плавки металла, кокильной отливки заготовок порш­

ней, термической обработки, консервации и упаковки готовой про­ дукции.

Автоматический завод изготовляет 11 типоразмеров поршней (нор­ мальных и ремонтных) грузовых автомобилей ЗИЛ-150 и ГАЗ-51.

Поршни изготовляются из алюминиевого сплава АЛ-25; отливка должна иметь твердость НВ 115 4- 140 и предел прочности при растя­ жении не ниже 17 кГ/мм2 (167 Мн/м2); цилиндрическая поверхность юбки поршня луженая (покрыта оловом).

Поршни одного типоразмера должны иметь одинаковый вес с допускаемыми отклонениями ± 4 Г(0,5% от веса поршня) для порш«- ней ЗИЛ-150 и ±2Д0,35% от веса поршня) для поршней ГАЗ-51. Поршни сортируются на группы: по размерам юбки поршня — через 20 мкм, по размерам отверстия под палец — через 2,5 мкм. Конус­ ность юбки поршня допускается в пределах 0,01—0,05 мм, овальность— до 0,15 мм. Отверстия под поршневой палец могут иметь отклоне­ ния от правильной цилиндрической формы не более 3 мкм.

После реконструкции, проведенной с целью устранения недостат­ ков, выявившихся при эксплуатации, завод-автомат выполняет автома­ тически в определенной последовательности следующие стадии произ­ водственного процесса на позициях: 1 — загрузка чушек алюминие­ вого сплава; 2—плавление, рафинирование и очистка сплава от шлака;

тальной прорези (одновременно у четырех деталей); 13 — сверление десяти смазочных отверстий в каждой детали (одновременно у четырех деталей); 14 — чистовое обтачивание (одновременно четырех деталей; 15 — разрезание юбки и срезание центровой бобышки (одновременно у четырех деталей); 16 — подгонка веса поршней (одновременно у двух деталей) путем удаления лишнего металла на внутренней стороне юбки; 17 — окончательное шлифование на автоматическом бесцентрово-шлифовальном станке (одновременно четырех деталей); 18 — мойка; 19 — автоматический бункер; 20 — обработка отверстий под поршневой палец (тонкое растачивание отверстий; растачивание канавок под стопорные кольца; развертывание отверстий); 21 — мойка; 22 — контроль диаметров и конусности юбки и сортировка на размер­ ные группы; 23 — контроль формы и размеров отверстий под палец и сортировка на размерные группы; 24 — покрытие поршней антикор­

мирование картонной коробки, заклейка ее и выдача.

Автоматизация разнохарактерных технологических процессов из­ готовления поршней и автоматизация межоперационного транспорта для передачи деталей с одной позиции обработки на другую осущест­ вляются на специально сконструированном высокопроизводительном

оборудовании. Автоматизированы все вспомогательные процессы. Стружка, образующаяся при обработке деталей резанием, удаляется за пределы цеха специальным транспортером.

В некоторых местах между рабочими агрегатами встроены бунке­ ры-накопители межоперационных заделов, автоматически по мере надобности осуществляющие приемку, хранение и выдачу полуфаб­ рикатов.

Дистанционное наблюдение за работой агрегатов и непрерывный автоматический учет основных производственных показателей осу­ ществляются с диспетчерского пульта, оборудованного сигнальными табло.

Агрегаты всего завода связаны между собой системой электричес­ кого управления и снабжены блокировочными устройствами, выклю­ чающими соответствующие агрегаты при отклонении от нормального хода производственного процесса. Одновременно с остановкой агрега­ та над ним автоматически включается световое сигнальное устройство, и этот сигнал одновременно дублируется на диспетчерском пункте. Кроме того, ряд устройств автоматически регулируют некоторые параметры производственного процесса: температуру, химический состав, давление и т. д.

Каждая из двух действующих комплексных автоматических линий завода-автомата состоит из 28 единиц оборудования с общей установ­ ленной мощностью 857 кет и занимает площадь 960 м2. Коэффициент

ставляющие собой систему рабочих машин и вспомогательных меха­ низмов для обработки деталей в процессе их непрерывного перемеще­ ния вместе с обрабатывающим инструментом.

Роторные автоматические линии служат для обработки металлов, пластмасс и других материалов резанием и давлением, для термохи­ мических, сборочных, контрольных и других операций технологи­ ческого процесса.

Роторная автоматическая линия состоит из операционных рабо­ чих роторов, выполняющих технологические операции, и транспорт­ ных роторов, осуществляющих межоперационное перемещение дета­ лей. Рабочие и транспортные роторы располагаются в технологической последовательности и соединяются общим синхронным приводом. На рабочем роторе по образующей цилиндра равномерно расположены обрабатывающие инструменты, которые связаны с индивидуальными исполнительными органами (например, с ползунами, со штоками гидравлических или пневматических цилиндров), сообщающими этим инструментам необходимые рабочие движения. На транспортном роторе аналогично расположена смонтированная группа несущих органов (захватов, присосов и т. п.).

Технологический процесс обработки расчленяется на отдельные элементарные операции, каждая из которых выполняется на отдель­ ном роторе. Количество рабочих роторов в линии соответствует числу операций, на которые расчленен технологический процесс.

Обработка деталей на таких линиях производится непрерывным потоком (без остановок), т. е. деталь непрерывно передается с одного

рость.

Такт работы роторной линии {р определяется делением расстояния шага) / между деталями в роторе на окружную скорость ротора V, т. е.

[мин]. (204)

уо

Теоретическая производительность линии, равная производитель­ ности каждого ротора в отдельности, вычисляется по формуле

Действительная (эксплуатационная) производительность ротор­ ной линии уменьшается по сравнению с теоретической из-за потерь, связанных с использованием общего времени работы линии. Эти поте­ ри учитываются коэффициентом кп = 0,7 -4- 0,8. Таким образом, действительная производительность автоматической роторной линии (ЛГд) равна

На рис. 278,а показана схема общего вида вращающего ротора 1 с неподвижным копиром 3 и перемещающимися ползунами 2 с роли­ ками 4.

На рис. 278,6 пока­ зан типичный узел одной из роторных машин для определения вытяжки колпачка 3. Этот узел состоит из корпуса 5, смонтированных в нем матриц, ползуна 6, не­ сущего пуансон 4. Об­ работанная Деталь 1 вы­ талкивается кверху. Ве­ ртикальное прямоли­ нейное движение ползу­ на 6 с пуансоном 4 осу-

соединенногос ползуном 6 через шток 7, перемещающихся при вращении ротора 10, с корпу­ сом 5 по кривой неподвижного двустороннего копира 8.

вляющих межоперационную связь между рабочими роторами 3 и по­ штучную передачу обрабатываемых деталей с одной операции на другую.

Все роторы приводятся в действие от одного привода. На каж-„ дой роторной машине осуществляется лишь одна операция, и деталь обрабатывается в процессе совместного непрерывного транспорти­