Автоматические линии механической обработки классифицируются по ряду признаков (типы автоматических линий). В зависимости от величины штучного выпуска деталей применяются однопоточные линии (последовательного действия) и многопоточные линии (параллельно-последовательного действия). Линии делятся на параллельные потоки при большой программе, когда для выполнения операций технологического процесса требуется не по одному, а по два или более станков.
Места переходов от однопоточной линии к многопоточной и обратно делят линию на участки. Автоматическая линия может делиться на участки введением поворотных устройств и контрольных позиций.
Введение накопителей заделов делит линию на части, называемые секциями. В пределах секции станки оказываются взаимно сблокированными: неполадки какого-либо станка или иного агрегата, или элемента транспортной системы, или системы управления вызывают одновременный простой станков и всего оборудования секции, связанного с их работой. Это снижает коэффициент использования станка и делает невыгодными секции с большим количеством сблокированных станков. Для повышения коэффициента использования станков нужно уменьшать их количество в секции до одного станка, т. е. придавать каждому станку индивидуальный накопитель заделов. В связи с этим различают линии с жесткой (сблокированные линии для корпусных деталей) и свободной связью между станками (линии для небольших деталей - втулок, роликов, пальцев, колец, штифтов и т. п.).
Конструктивно жесткая связь между станками осуществляется общим шаговым транспортером, устанавливающим общий ритм работы станков. Свободная связь между станками выражается в том, что деталь, выдаваемая одним станком, подается в бункер или магазин другого. Неполадки одного станка не вызывают простоя другого.
Типы автоматических станочных линий по роду станков
По роду станков различают автоматические линии, образованные из: станков, специально построенных для данной линии; полуавтоматов и автоматов общего назначения; агрегатных станков; модернизированных (в отношении автоматизации) универсальных станков.
Типы автоматических линий по способу передачи обрабатываемых деталей
По способу передачи обрабатываемых деталей со станка на станок различают автоматические линии:
- со сквозным транспортированием с проходом детали сквозь места зажима; применяются при обработке корпусных деталей на агрегатных станках;
- с верхним транспортированием - горизонтальным в продольном направлении и вертикальным в поперечном; при этом освобождается доступ к станкам для их обслуживания, но осложняется транспортная система;
- с боковым (фронтальным) продольно-поперечным транспортированием; в этом случае необходимо устройство и для поперечной загрузки заготовок и съема деталей;
- с комбинированным транспортированием;
- с роторным транспортированием, применяемым в роторных линиях.
Выбор способа транспортирования зависит от рода обрабатываемой детали, ее конфигурации, веса и пр., характера технологического процесса, компоновки станков.
Типы линий механической обработки по расположению оборудования
По расположению оборудования различают замкнутые и незамкнутые автоматические линии механической обработки.
Замкнутые линии бывают круговые (при небольшом числе позиций с использованием поворотного стола - станки-комбайны) и прямоугольные.
Загрузка заготовок и съем деталей с замкнутой линии производятся в одном месте одним рабочим, что является преимуществом линии этого вида. С другой стороны, доступ к оборудованию для его обслуживания при замкнутом расположении линии может быть затруднен.
Большинство автоматических линий имеет незамкнутое расположение оборудования - прямолинейное, Г-образное, П-образное, Ш-образное, зигзагообразное.
Выбор расположения зависит от условий компоновки линии.
Прямолинейное расположение обеспечивает удобный доступ к оборудованию; оно естественно для однопоточной линии, допускает обработку детали (корпусного типа) с двух сторон, а для обработки со всех сторон требует введения устройства для поворота детали. Расположение Г-образное обладает теми же свойствами, но дает возможность обрабатывать корпусную деталь со всех сторон без введения специального устройства для поворота детали.
Если располагаемая длина цеха меньше длины поточной линии с линейным расположением станков, линию станков направляют в обратную сторону - получается П-образное расположение линии. Такое расположение применяется также для двухпоточных линий, а Ш-образное - для трехпоточных, оно простирается на участок или на секцию линии между накопителями заделов.
В комбинации с накопителями заделов для корпусных деталей, расположенными перпендикулярно направлению секции линии, получается сложное зигзагообразное расположение автоматической линии.
Основное влияние на тип автоматической линии оказывают вид детали и технологический процесс ее обработки, так как эти два фактора определяют выбор станков для обработки детали и вместе с принятыми типами станков оказывают решающее влияние на выбор транспортной системы линии. Эта система зависит не только от обрабатываемой детали, но и от компоновки станка.
Упомянутые выше элементы автоматической линии, включая ее транспортную систему, влияют не только на выбор типа автоматической линии, но и на ее компоновку.
Учет влияния названных факторов на выбор элементов автоматической линии при современном состоянии теории этих линий в значительной мере субъективен. Это приводит к различным вариантам решений, действительная эффективность которых может быть обоснованно оценена лишь в результате производственной достаточно длительной эксплуатации линий.
По мере роста применения автоматических линий расширяется разнообразие охваченных ими деталей. Поэтому основная классификация автоматических линий (по типу обрабатываемых деталей) хотя и является наиболее обоснованной, не может быть исчерпывающей, поскольку не может охватить все виды деталей и все типы автоматических линий.
По виду обрабатываемых деталей различают следующие типы автоматических линий:
- для корпусных деталей;
- для валов;
- для деталей в форме дисков (зубчатые колеса и др.);
- для колец шарикоподшипников;
- для мелких деталей (винтов, штифтов, роликов).
