Разработка компоновки автоматизированного участка по производству детали опора уличного освещения.(на примере АО Татэлектромонтаж)

Автоматизация производственных процессов на основе внедрения роботизированных технологических комплексов и гибких производственных модулей, вспомогательного оборудования, транспортно-накопительных и контрольно-измерительных устройств, объединенных в гибкие производственные системы, управляемые от ЭВМ, является одной из стратегий ускорения научно-технического прогресса в машиностроении.

Применение гибких производственных систем и роботизированных технологических комплексов обеспечивает:

- увеличение уровня технической вооруженности производства за счет автоматизации практически всех основных и вспомогательных операций;

- повышение производительности труда;

- решение проблемы сокращения дефицита рабочих, выполняющих как основные, так и вспомогательные операции;

- изменение условий и характера труда за счет увеличения доли умственного и сведения к минимуму физического труда.

При обработке деталей типа тел вращения основным оборудованием в ГПС являются токарные станки с ЧПУ. Оснащение этих станков системой автоматического разделения припуска, программами обработки фасок и выточек, а также многоместными инструментальными магазинами, имеющими автономный привод, и устройством торможения шпинделя, превращает их в токарные многоцелевые станки. Оснащение ЧПУ запоминающими устройствами большой емкости позволяет быстро переналаживать станок на другие программы, что снижает подготовительно-заключительное время.

Обеспечение полностью автоматического и автономного цикла работы токарных станков достигается установкой накопителей заготовок, организацией их автоматической загрузки и разгрузки, а также контроля за состоянием инструментов и размерного контроля.

В курсовом проекте необходимо разработать гибкий автоматический участок для выпуска детали «Опора», технологический процесс обработки детали, циклограмму.

1.АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

Опоры освещения – это то, на что крепятся источники уличного освещения, будь то прожекторы или светильники. Иногда конструкции называют просто «столбы». Крепление на них светильников осуществляется при помощи кронштейнов. Наиболее распространенными сегодня являются металлические опоры освещения, которые имеют особую технологию производства из нескольких этапов.

Этап 1 – поступление материалов. Оборудование марки JP-14000.

Самый первый этап производства опор освещения – поступление на предприятие сырья. В качестве него используют листовую сталь, которую по окончании изготовления подвергают процедуре оцинковки. На поверхность наносится тонкий слой цинка, но даже при небольшой толщине он отлично справляется с функцией защиты конструкции. Кроме листов стали, в изготовлении могут использовать уже готовые трубы с идеальным круглым поперечным сечением.

Цинкование производят в соответствии с ГОСТ 9.307-89, в котором содержатся все требования относительно горячих цинковых покрытий. Они касаются конструкции изделий, подлежащих оцинковке, и поверхности металла, а также качества уже готового покрытия. Величина толщины покрытия 40-200 мкм тоже выступает одним из требований ГОСТ 9.307-89 (п. 2.2).

Как происходит горячее цинкование:

Перед обработкой конструкцию подвергают обезжириванию, промывке и травлению.

Далее изготовленную опору помещают в керамическую ванну с горячим расплавленным цинком. Постоянно вращающийся барабан позволяет добиться равномерности покрытия.

Сталь вступает в реакцию с цинком, образуя прочное и надежное защитное покрытие, обеспечивающее опоре срок службы до 30 лет. Оно прочно сцеплено с основой, поэтому предотвращает проникновение влаги и агрессивных химических веществ к металлу.

Изделие оставляют просохнуть и направляют на дополнительную обработку, например, удаление участков с подтеками, чтобы получить безупречно ровное покрытие. Готовое изделие остается проверить на соответствие ГОСТ и определенным условиям эксплуатации.             

Защитные свойства цинкового покрытия обусловлены тем, что со временем цинк окисляется, вступая в реакцию с углекислым газом и кислородом в атмосфере. В результате образуется прочный слой карбоната цинка с химической формулой ZnCO3 (соли металла цинка и угольной кислоты). Это неорганическое соединение, практически не растворяющееся в воде.

Этап 2 – создание выкройки. Оборудование марки ZDW43J-6*1800 линия для разматывания, выравнивания и продольной резки.

Максимальная толщина листовой стали для опор освещения составляет 25 мм. Конкретную величину определяют с учетом нагрузок, на которую рассчитана металлоконструкция. К примеру, для опоры освещения парковой зоны и для проезжей части будут использоваться листы разной толщины.

После проведения необходимых расчетов сырье отправляют на станок лазерной резки. С помощью него вырезают заготовки, из которых будут формироваться опоры. Все происходит под контролем оператора станка. Он заранее вводит подготовленную программу раскроя листа. Вырезанные детали складируют и отправляют на следующий участок.

Для данного этапа используют станок плазменной резки фланцев и трапеций

  ОНА (CNC машина плазменной резки) быстро и точно разрежет металл по заданным параметрам. Температура во время плазменной резки достигает более 5000 градусов, поэтому срез на стали получается идеально гладким и ровным для вырезки кругов и фланцев

Этап 3 – формовка заготовок. Оборудование марки  2-WE67Y-300/7000.

Следующий этап производства столбов освещения – формовка труб из подготовленных выкроек. На этом шаге используется листогибочное оборудование. Оно может обрабатывать заготовки длиной до 12 м. Сгиб листа происходит под прессом с большим общим усилием. Заготовке придают нужную форму: цилиндрическую, пирамидальную, многогранную коническую и т. д. Минимальный диаметр трубы – 60 мм.

Этап 4 – сварка. Оборудование марки ZHM320-14000.

5 источников