5. Выбор оборудования

Технологическое оборудование — орудия производства, в которых для выполнения определенной части технологического процесса размещаются материалы или заготовки, средства воздействия на них, а также технологическая оснастка и при необходимости источник энергии.

К технологическому оборудованию относятся литейные машины, прессы, станки, печи, гальванические ванны, испытательные стенды и т. п.
Классификация металлорежущих станков. По технологическому назначению (в зависимости от вида обработки) все металлорежущие станки можно подразделить (табл. 3.17) на девять групп. В каждой группе предусмотрены девять типов станков, отличающихся друг от друга технологическим назначением (например, протяжные станки для внутренней обработки), расположением их главных рабочих органов (например, горизонтально-протяжные), степенью автоматизации (полуавтомат или автомат).

Станки также подразделяют: по степени универсальности — на универсальные, специальные и специализированные; по массе — на легкие (до 1 т), нормальные (до 10 т), крупные (до 30 т), тяжелые (до 100 т) и уникальные (более 100 т); по точности — нормальной (Н) точности, повышенной (П), высокой (В), особо высокой (А), особо точные или прецизионные (С).

Условное обозначение (индекс) станка состоит из трех или четырех цифр и букв, которые обозначают: первая цифра — группу станка (например, 1—токарная группа, 6 — фрезерная, 7 — протяжная и т. д.); вторая — тип или разновидность станка (например, в сверлильно-расточной группе цифра 1 означает вертикально-сверлильный станок; во фрезерной группе 1 — вертикально-фрезерный сганок и т. д.); третья (или третья и четвертая) —его типоразмер. Следующая цифра (или две цифры) является главным параметром обработки (например, максимальный диаметр сверления для станков сверлильной группы).
Буква, стоящая после первой цифры, указывает на различное исполнение станков; буква в конце цифровой части означает модификацию базовой модели, степень точности или особенность станка.

Например, индекс 2Г106П-2 расшифровывается: вертикально-сверлильный станок в двухшпиндельном исполнении повышенной точности, позволяющий обрабатывать отверстия с максимальным диаметром 6 мм; индекс 1Г325 означает: 1—станок токарной группы, Г — модификация, 3 — револьверный, 25 — максимальный диаметр обрабатываемого прутка. При наличии дополнительных конструктивных особенностей (программное управление, цифровая индикация, магазин с автоматической сменой инструмента) в индекс добавляют следующие буквы: Ц — цикловое программное уп¬равление; Ф1—цифровая индикация; Ф2 — числовое позиционное программное управление; ФЗ — числовое контурное программное управление; Р — поворотная револьверная головка для автоматической смены инструмента; М — магазин; Ф4 и Ф5 — многооперационные станки.

Увеличение числа реализуемых в станке функций ведет к их усложнению и, соответственно, усложняются индексы. Поэтому введена дополнительная система обозначения с помощью кодов (табл. 3.18).

Выбор оборудования. Вопросы выбора групп, типов и моделей оборудования рассматриваются на различных стадиях ТПП.

Предварительно группу оборудования выбирают при назначении способа обработки поверхности, обеспечивающего выполнение технических требований, предъявляемых к поверхностям.

Затем при составлении технологического маршрута обработки и при его техникоэкономическом обосновании выбирают конкретную модель станка по следующим показателям: 1) вид обработки — токарная, фрезерная, сверлильная и т. п.;
2) точность и жесткость станка; 3) габаритные размеры станка (высота и расстояние между центрами, размеры стола); 4) мощность станка, частота вращения шпинделя, скорость подачи; 5) возможность механизации и автоматизации выполняемой операции и т. п.; 6) цена станка.
На основании проведенного анализа и перечней оборудования, применяемого на предприятии, осуществляют его выбор, при отсутствии — приобретают

При единичном и мелкосерийном производстве на одном станке выполняют несколько различных операций, поэтому выбранный станок должен удовлетворять технологическим требованиям всех намеченных обработок. В массовом производстве каждый станок предназначен для выполнения одной операции и должен удовлетворять не только всем требованиям данной обработки, но и обеспечивать заданную производительность.

Поэтому при выборе станка для массового производства, кроме указанных выше показателей, необходимо учитывать соответствие производительности станка такту выпуска деталей, обработанных на нем. Такт выпуска (ГОСТ 3.1109—82) представляет собой интервал Бремени, через который периодически выпускают изделия или заготовки определенного наименования, типоразмера и исполнения.

Такт выпуска может быть определен по формуле
— (^см 5 ^пер)/^см,
где — действительный такт выпуска, мин; м — длительность рабочей смены, мин; 1С6 — потери времени на обслуживание рабочих мест, мин ; ^пер — потери времени на регламентированные перерывы, мин; А/См — заданный сменный выпуск, шт.

Такт следует отличать от ритма. Ритм выпуска — это число изделий; или заготовок определенного наименования, типоразмера и исполнения, выпускаемых в единицу времени.

С целью экономного расходования электроэнергии обработку небольших деталей следует планировать на станках меньших размеров, имеющих соответственно менее мощные электродвигатели. При этом необходимо помнить, что разные станки дают разную точность обработки (табл. 3.19).

Нельзя, например,получить на обычном токарном станке при обработке резцом валик с допуском 0,01 мм по диаметру. Такую работу может выполнить только токарь высокой квалификации.

В то же время, эту точность легко получить на шлифовальном станке. Точность, которую может дать рабочий средней квалификации, работая на станке обычным методом, называется средней экономической точностью обработки. Отсюда точность в 0,01 мм выше средней экономической точности обработки на токарном станке, соответствующей средней экономической точности обработки шлифовального станка.

Таблица 3.17. Классификация металлорежущих станков

Таблица 3.18. Кодовое обозначение категорий станков

Таблица 3.19. Отклонения геометрической формы при обработке на металлорежущих станках (в мм)

111