Главная | Обратная связь

Основные технические характеристики ГПМ

Гибкий производственный модуль (ГПМ) — система, состоящая из единицы технологического оборудования (обрабатывающий многооперационный центр), оснащенная устройством числового программного управления (УЧПУ) и средствами автоматизации технологического процесса (автоматическая смена инструмента и заготовок), которая автономно функционирует и ее можно встраивать в систему более высокого уровня. В модуль может входить обрабатывающий многооперационный центр с роботизированной или манипуляторной сменой инструмента и заготовок, имеющий возможность интеграции в погрузочно-разгрузочную и транспортно-накопительную системы, контрольно-измерительную систему и возможность управления от ЭВМ верхнего уровня.

К основным техническим характеристикам ГПМ относятся:

1) Класс точности. По стандартам РБ и РФ обозначается следующими буквами: П—повышенной точности; В—высокой точности; А—особо высокой точности, С—особо точные (прецизионные). По каждому классу точности и группе станков нормируется допустимая величина погрешности. Эта классификация используется в Беларуси и России и др. странах СНГ. При заказе ГПМ в странах СНГ, точностные параметры ГПМ приводятся в приложении к руководству по эксплуатации (РЭ), а также в технических условиях на станок, где при заказе с ними можно предварительно ознакомится.

При заказе станков в дальнем зарубежье необходимо знать, продавцы могут не придерживаются каких либо жестких регламентов и стандартов по точности ,а исходят из конкурентных условий и требований рынка. Например, производители ФРГ базовый вариант сверлильно-фрезерно расточных станков средних габаритов с паллетами 500х500;600х600 по стандарту VDI (ФРГ) по точности позиционирования предлагают +/- 5мкм. Если необходима более высокая точность, то эти условия оговариваются в контракте и станок можно получить, как правило, за более высокую плату. Этот касается и всех других основных технических характеристик.

2) Технический уровень числового программного устройства (УЧПУ).

О техническом уровне УЧПУ можно судить по индексами, входящими в наименование модели станка: Ф1 – станки с цифровой индикацией (в том числе с предварительным набором координат); Ф2 – станки с позиционными и линейной интерполяцией по двум координатам; Ф3 – станки с контурными прямолинейными и криволинейными системами интерполирования одновременно по трем координатам; Ф4 – станки с универсальной системой управления для позиционно-контурной обработки по 4-м координатам и более. Технический уровень УЧПУ играет важную роль и ее возможности сказываются на производительности подготовки технологических программ (далее их будем называть управляющих) и качестве продукции. Современные УЧПУ, как правило, могут компенсировать погрешности тепловых деформаций несущей системы станка и шариковинтовых пар, погрешности износа инструмента по диаметру и длине, имеют сплайновую интерполяцию (огибающий контур по указанным координатам с обозначением перегибов), визуальное программирование и многое др.

Число одновременно управляемых координат в ГПМ определяет траекторию движения инструмента относительно заготовки. Если бы инструмент представлял материальную точку, то для обработки любой поверхности достаточно было бы трех координат. Однако в связи с тем, что инструмент является твердотельным объектом и имеет габариты, нужны дополнительно еще 2 координаты. Для того чтобы обработать, например, поверхность в виде сферы, описанную изменяющимися в пространстве 3-мя координатами, необходимо иметь фрезу, имеющую при вершине заточку в виде сферы и постоянно при обработке сферы поддерживать ось вращения фрезы перпендикулярно плоскости (дополнительные 2 координаты), касательной к обрабатываемой сфере в точке обработки. На практике на 5-ти координатных станках можно получить любые криволинейные поверхности.

При сложной обработке на фрезерных, токарных и многоцелевых станках используют УЧПУ с непрерывным (контурным) управлением одновременно по нескольким координатам. Существуют УЧПУ с управлением одновременно по трем, четырем и пяти координатам. Последние используются в станках со сложной траекторией инструмента. В токарных станках обычно применяются УЧПУ с одновременным управлением по двум координатам, а в токарно-револьверных и токарно-карусельных – по трем координатам.

Обязательным требованием к УЧПУ, управляющим ГПМ, является наличие стандартного унифицированного интерфейса связи с ЭВМ верхнего уровня для управления транспортными подсистемами снабжения инструмента и изделий, а также информацией о состоянии других функциональных систем ГПМ согласно согласованным протоколов обмена информации (время простоев, причины отказов и сбоев, и др.)