Станки ЧПУ (экономическая эффективность применения станков с ЧПУ)

Важное значение для быстрой переналадки имеет внедрение станков и автоматических линий с числовым программным управлением (ЧПУ). Эти линии обеспечивают автоматизацию процесса обработки и быструю перестройку станка с одной деталеоперации на другую. На этих станках с высокой точностью могут обрабатываться детали весьма сложной конфигурации. Время настройки почти не зависит от сложности обрабатываемой детали. Применение станков с ЧПУ позволяет автоматизировать мелкосерийное производство, получить экономию заработной платы благодаря сокращению времени обработки и внедрению многостаночного обслуживания, уменьшению затрат на инструмент, специальные приспособления, электроэнергию, текущий ремонт.

По данным Минстанкопрома, объем специальной оснастки при использовании станков с ЧПУ снижается вдвое, а брак - на 50 %. На 50 % снижаются затраты на хранение деталей, а также затраты, связанные с доводкой, контролем и сборкой крупногабаритных копиров, шаблонов, штампов.

Станки с ЧПУ, как правило, обеспечивают значительно большую концентрацию отдельных операций и способствуют этим сокращению длительности производственного цикла, снижению заделов незавершенного производства.

С помощью программного управления достигается более полная загрузка оборудования. Так, если на обычных универсальных токарных станках 1 время резания в общих затратах времени токаря составляет в среднем около 15 - 25 % в смену, то на токарных станках с программным управлением оно увеличивается до 50 - 80 %.

В обычном цехе, оборудованном универсальными станками, детали 95 % времени ждут очереди на обработку и только 5 % времени находятся на станке. При этом лишь 1 % времени затрачивается непосредственно на обработку резанием, а остальные 4 % уходят на крепление детали, перемещение узлов станка и контроль. Используя станки с ЧПУ, время пребывания в цехе можно сократить минимум в 2 - 3 раза, а время производительной работы увеличить до 50 %.

Благодаря широкому применению станков с ЧПУ в Ивановском станкостроительном объединении им. 50-летия СССР прирост выпуска продукции на 41 % достигнут без увеличения численности станочников. При этом был устранен дефицит токарей, расточников, фрезеровщиков.

В связи с этим резко снижается потребность в оборудовании. По имеющимся данным, один станок с программным управлением по производительности заменяет от 3 до 8 обычных универсальных станков вместе с занятыми на них рабочими. Несмотря на эти преимущества, экономическая эффективность станков с ЧПУ в ряде случаев невысока. Их преимущества в процессе эксплуатации оказываются нереализованными.

Была проанализирована экономическая эффективность применения станков с ЧПУ для обработки нескольких десятков деталей на ряде московских и тульских предприятий. Обработка половины из этих деталей экономически себя не оправдала. Применение станков с ЧПУ обеспечило рост производительности труда на фрезерных работах примерно в 2,5 раза, на токарных работах - примерно в 1,2 - 2,5, на расточных работах - в 1,3 - 2,7 раза. Исследование показало, что недостаточная эффективность станков с ЧПУ не может быть во всех случаях объяснена только лишь невысокой квалификацией обслуживающего персонала, плохой подготовкой

Экономическая эффективность станков с ЧПУ

Важнейшей причиной низкой эффективности этих станков является неправильный выбор обрабатываемых деталей. На станки с ЧПУ необходимо переводить детали, требующие высокой точности и качества обработки, которые не могут быть достигнуты на другом оборудовании. Поэтому при внедрении и эксплуатации станков с ЧПУ необходимо определять номенклатуру деталей, которые целесообразно обрабатывать на этих станках.

Значительный экономический эффект достигается при обработке на станках с ЧПУ сложных деталей. Так, при фрезеровании прямолинейных контуров, по нашим расчетам, станки с ЧПУ дают снижение трудоемкости всего на 20 - 30 %, при фрезеровании фасонных контуров - в 2 - 3 раза, а при обработке пространственно-сложных деталей - в 10 и более раз. На станках типа "обрабатывающий центр" экономически выгодно обрабатывать сложные детали с большим количеством обрабатываемых поверхностей.

По данным ряда машиностроительных заводов, один многооперационный станок заменяет 6-7 обычных станков и соответственно сокращает число операторов.

Особенно большой экономический эффект дает применение системы ЧПУ на крупных расточных и карусельных станках.

Затраты на системы управления по сравнению со стоимостью такого станка сравнительно невелики, а производительность труда в несколько раз увеличивается. Также повышается точность изготовления деталей, а, следовательно, и качество изделия. Опыт эксплуатации некоторых видов токарных станков с ЧПУ, в частности оснащенных адаптивной системой управления, показывает, что точность изготовления деталей повышается в 2 раза. Фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают более высокую точность и чистоту поверхности, что снижает объем слесарных доделочных операций.

В своем развитии станки с ЧПУ прошли несколько этапов.

Станки первого поколения, с которых начиналось программное управление, выполненные на базе универсальных станков, имели низкую степень автоматизации (управление по программе осуществлялось только приводами подач), оснащались упрощенными устройствами ЧПУ с заданием программы на магнитной ленте с ограниченными технологическими возможностями, имели сравнительно низкое быстродействие приводов подач. Они были технически несовершенны и малоэффективны. На смену им пришли станки второго и третьего поколений, впитавшие в себя последние достижения научной и инженерной мысли. Современные станки с программным управлением имеют увеличенное число координат, автоматическую смену инструмента с изменением скорости главного привода и ряд технологических команд. Вместе с тем изготовляются станки, выполненные на основе базовых моделей универсальных станков с унификацией отдельных узлов. Обычно смена инструмента и изменение числа оборотов шпинделя в них производятся оператором вручную. Однако и в этом случае приводы подач, направляющие винтовые пары, выполняются иначе по сравнению с универсальным станком-прототипом. Станки этой группы дешевле, проще в изготовлении, но имеют меньшие технологические возможности. При создании станков с ЧПУ все шире начинает находить применение прогрессивная технология. Так был создан лазерный станок с ЧПУ для обработки отверстий в деталях из высокопрочных и сверхтвердых материалов и др.

Производство станков с ЧПУ за последние годы развивается высокими темпами. Так, если в 1965 г, силами предприятий Минстанкопрома и предприятий привлеченных машиностроительных министерств было изготовлено 49 станков с ЧПУ, то в 1985 г. 17,8 тыс. станков. В результате количество станков с ЧПУ, эксплуатируемых в 1985 г. в машиностроении, достигло 75 875 единиц. В 1990 г. намечается выпустить 128,7 тыс. таких станков.

Обслуживание станков с ЧПУ

Для обслуживания станков с ЧПУ Министерство станкостроительной промышленности создает кустовые центры, прикрепленные к заводам по территориальным зонам. Вряд ли это решение можно признать правильным. Его недостаток заключается в том, что в этих центрах необходимо обслуживать станки с ЧПУ всех моделей как отечественного, так и зарубежного производства. Следовательно, ни о какой специализации в работе этих центров не может быть и речи. Ведь практически трудно организовать дело так, чтобы в таком центре были специалисты, которые знали все конструкции ЧПУ, особенности их программы, способы устранения недостатков и др. Практически невозможно образовать необходимый резерв запасных частей ко всем станкам, эксплуатируемым в закрепленном за каждым территориальным центром районе.

Эту работу по обслуживанию наиболее квалифицированно может выполнить только завод - изготовитель станков с ЧПУ. Поэтому центры обслуживания, по нашему мнению, следует создавать при заводах - изготовителях станков с ЧПУ. В этих центрах должны быть собраны технологи, программисты, монтажники и наладчики, специалисты по определенным видам оборудования с ЧПУ.

Автоматизация производства путем внедрения станков с ЧПУ вызывает глубокое качественное изменение в содержании трудовых функций работников. Если прежде трудовые функции человека состояли в обработке и перемещении предметов труда, а также в контроле, регулировании и управлении производственными процессами, то в современном автоматизированном производстве на основе станков с ЧПУ эти функции передаются автоматическим устройствам, а задача человека состоит теперь в их установке и наладке, организации ремонта, а также в подготовке программы для их работы и в наблюдении за ходом производственного процесса.

Для сокращения затрат времени на вспомогательные операции необходимы совершенствование конструкции выпускаемых станков, повышение уровня их автоматизации, проведение модернизации станков, находящихся в эксплуатации, оснащение станков высокопроизводительной оснасткой и системами ЧПУ.

ещё по теме:

Автоматические линии (продолжение) Научно-технический прогресс
Премирование по результатам социалистического соревнования внутри строительной организаци
Эффективное обслуживание автоматического оборудования
Проектная производительность автоматических линий
Опыт эксплуатации автоматических линий на машиностроительных предприятиях Ленинграда
Автоматические линии
Использование автоматических линий
Социально-экономическая эффективность автоматизации производства и пути ее повышения
Условия труда и техники безопасности на строительстве

Радиальные подшипни для чпу станковки https://chpucentr.ru/catalog/18/130.html

UP

Ваше имя:

Комментарий:

Введите код, который Вы видите на изображении выше (чувствителен к регистру). Для обновления изображения нажмите на него.

• Социально-экономическая эффективность автоматизации производства и пути ее повышения
• Опыт внедрения и эффективность применения гидроизоляции из листовых полимерных материалов
• Экономическая эффективность оперативно-диспетчерского управления
• Высокая экономическая эффективность прогрессивной автоматической техники на практике
• Экономическая эффективность строительных объединений