Гибкая планировка производственной линии в значительной степени определяется геометрией заготовки, базовой точкой перемещения, площадью цеха, последовательностью технологических операций и производственными задачами. В данном руководстве сравниваются прямые и угловые линии сквозного потока, параллельные ответвления, прямоугольные контуры и схемы с боковым перемещением. Далее в нём объясняются системы с передвижными приспособлениями с горизонтальными, подвесными, подпольными и наклонными обратными траекториями, включая их влияние на занимаемую площадь и удобство технического обслуживания. В заключение рассматривается подвесная роботизированная система перемещения для мелких сложных деталей, не имеющих подходящей поверхности для транспортировки, и показывается, в каких случаях каждая из схем обеспечивает наилучшее практическое решение.
Общая схема гибкой производственной линии описывает, как расположены и соединены между собой станки, вспомогательные устройства и соединительное оборудование для перемещения заготовок.
Схема расположения зависит от типа производства, конструкции заготовки, способа перемещения, условий на предприятии, последовательности технологических операций и производственной программы. Различия в геометрии, размерах и жесткости деталей требуют применения различных способов перемещения, а именно способ перемещения в значительной степени определяет окончательную схему расположения линии.
1. Прямой перевод
Оборудование с прямой передачей последовательно перемещает каждую заготовку между станциями, используя одну из поверхностей заготовки в качестве ориентира для передачи. Конфигурации могут быть сквозными или с боковой передачей. Сквозные конфигурации включают прямые, угловые, с параллельными ответвлениями и прямоугольные контурные формы.
Прямой сквозной поток. Конвейер проходит по всей линии. Два индексационных устройства разделяют его на три участка: детали поступают с одного конца и выходят с другого. Перемещение деталей осуществляется просто, а производственная площадь используется эффективно.
Угловой сквозной поток. Если линия имеет много станций или ее длина не позволяет разместить оборудование в прямой конфигурации, она может поворачивать в одном или нескольких местах. При наличии двух поворотов заготовка может естественным образом поворачиваться на 90°, что позволяет обойтись без отдельных устройств горизонтального поворота.
Параллельные ветви. Если одна операция занимает значительно больше времени, чем остальные, можно установить несколько одинаковых станков параллельно, чтобы выровнять такт производства.
Прямоугольная петля. Эта форма подходит для линий, на которых используются передвижные приспособления. Приспособления перемещаются по конвейеру естественным образом, что позволяет обойтись без отдельной системы возврата.
Боковой перенос или несквозной поток. Главный конвейер проходит вдоль станков. Перегрузочный узел перемещает каждую заготовку с конвейера в станок или зажимное приспособление и возвращает её после обработки. Это обеспечивает возможность многосторонней обработки и точное соблюдение взаиморасположения поверхностей, однако требует наличия поперечного перегрузочного механизма и большей площади.
2. Переезд на выездную игру
Заготовка устанавливается на перемещаемом приспособлении, которое проходит через все станции. Приспособления могут возвращаться по горизонтали, непосредственно над линией или под ней, либо по наклонной верхней или нижней траектории. Перемещаемое приспособление может перемещать деталь по линии таким образом, чтобы за один проход были обработаны две боковые поверхности и верхняя поверхность.
Горизонтальный возврат. Основной и обратный конвейеры образуют замкнутый контур в одной горизонтальной плоскости. Заготовки перемещаются непрерывно, однако такая схема занимает значительную площадь.
Прямой возврат накладных расходов. Устройство поднимается в конце линии, перемещается по подвесной роликовой дорожке над главным конвейером и опускается в начале линии. Это позволяет сэкономить площадь, а наклонная дорожка позволяет использовать силу тяжести для упрощения обратного перемещения. Как правило, такая конструкция не подходит для случаев, когда вертикально расположенные станки вынуждают поднимать дорожку на слишком большую высоту, что затрудняет техническое обслуживание.
Прямой обратный отвод из пола. Приспособление возвращается через основания станков, расположенные под главным конвейером. Это позволяет сэкономить место, обеспечивает свободный доступ к линии для регулировки и технического обслуживания, а также подходит для небольших приспособлений и заготовок в условиях ограниченной площади цеха.
Наклонный верхний или нижний возвратный конвейер. Такая схема применяется в тех случаях, когда площадь пола, особенности удаления стружки или вертикальное расположение станков исключают возможность горизонтального, подвесного или подпольного возврата. В случае наклонного верхнего возврата цепной привод поднимает зажимное приспособление на надголовную направляющую, расположенную за вертикальными или наклонными станками; такая схема подходит для крупных заготовок и зажимных приспособлений. В случае наклонного нижнего возврата проход располагается за горизонтальными станками и подходит для заготовок и зажимных приспособлений меньших размеров.
3. Передача по воздуху
Подвесная система транспортировки подходит для деталей валового типа и сложных заготовок, не имеющих подходящей ориентирной точки для перемещения. Портальная конструкция, расположенная над станками, поддерживает роботов-манипуляторы, установленные с равным шагом. Роботы перемещают детали между станками, а также выполняют загрузку и разгрузку. Конструкция проста и хорошо подходит для линий с относительно длительным тактом, однако её применение ограничено небольшими заготовками сложной формы.
Нужна инженерная поддержка по обработке на станках с ЧПУ?
Поделитесь своим чертежом, материалом, заданным допуском или вопросом по применению. Наша команда инженеров поможет рассмотреть маршрут обработки и предложит практичный следующий шаг.