CC BY
29
Анищенко С.С.
Аспирант, Омский государственный технический университет ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРА ПАРТИИ ДЕТАЛЕЙ, НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ПРОГРАММНОГО СТАНКА С ЧИСЛОВЫМ ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Аннотация
В статье рассмотрено - влияние величины партии деталей на эффективность работы станка с ЧПУ. Рассмотрен пример изготовления одинаковой номенклатуры деталей на программном и универсальном станках. Подробно описаны полученные результаты.
Ключевые слова: партия деталей, металлорежущий станок с ЧПУ, нормо-час.
Anischenko SS
Postgraduate, Omsk State Technical University
THE INFLUENCE OF THE SIZE OF THE PARTY DETAILS, ON THE PERFORMANCE OF THE SOFTWARE OF THE
MACHINE WITH CNC
Abstract
In the article - the effect of the party details on the performance of the CNC machine. An example of manufacturing the same range of parts at the program and a universal machine. Described in detail the results.
Keywords: part details, cutting machine CNC, labor-hour.
В современном производстве большое применение находят программные станки с числовым программным управлением. Токарно-фрезерный станок применяется в любой сфере промышленности, где необходимо обработка металла, дерева, камня и т.п. Фрезерный станок с ЧПУ применим на любых предприятиях, где нужно обработать детали и придать им требуемую форму. Благодаря данному оборудованию производится раскройка материала, нарезка внутренней и внешней резьбы на изделиях, обработка профилей. Фрезерный станок с ЧПУ - высокотехнологичное оборудование, оснащенное автоматизированной системой управления.
Данные станки обладают следующими преимуществами в отличие от обычных с управлением вручную:
- комфортное управление процессом
- большая производительность (сокращение процесса производства в два раза)
- многофункциональность
- обработка разных материалов на одном станке
Управление процессом изготовления деталей на фрезерном станке по металлу может осуществляться в двух пространствах: двухмерном и трехмерном. Станки в трехмерном пространстве могут применяться в отраслях, требующих высокой точности деталей, таких как самолетостроение и ракетно-космической отрасли.
Устройство фрезерных станков с ЧПУ не существенно отличается от тех же станков, не оборудованных данной системой. Станки с ЧПУ помимо этого имеют различие в положении шпинделя (горизонтально/вертикально), а также количество координатных перемещений фрезерной бабки/стола (при учете показателей мощности оборудования). Метод крепления инструментов в шпиндель производится как автоматически, так и ручным способом.
Данные станки снабжаются двигатели с разной мощностью, исходя из конкретных требований заказчиков, позволяющих получать оптимальное соотношение качества производимых деталей и количеством электроэнергии.
Токарные станки с ЧПУ служат для обработки внутренних и внешних деталей и заготовок. На данном оборудовании осуществляются следующие процессы: сверление, растачивание, точение, торцевание, отрезание; на токарных обрабатывающих центрах (токарно-фрезерных станках с ЧПУ) - гравирование, фрезерование, маркировка.
Отличие токарных станков с ЧПУ от обычных с ручным управлением заключается в том, что движения основных частей в этих станках осуществляет электроника - система двигателей и приводов и программное управление. Оборудование снабжено револьверными головками с функцией смены инструмента, которые, в свою очередь, оборудуются осью С и механизмом приводов инструмента, в результате чего они становятся токарными обрабатывающими центрами с ЧПУ, на которых производится гравирование, фрезерование и т.п.
Следует отметить, что автоматизация процесса работы на токарных станках с ЧПУ дает возможность более точному определению времени обработки конкретной партии заготовок и следовательно, максимально полно эксплуатировать токарное оборудование.
Однако их высокая производительность может быстро окупить все затраты, при соблюдении разумной эксплуатации и необходимых объемах производства [1].
После покупки станка с ЧПУ убедитесь не только в количественном росте выпускаемой продукции, но и в улучшении показателей её качества. Станок с ЧПУ повысит производительность труда на вашем предприятии, снизит затраты по многим статьям. Возрастет эффективность производства и прибыль, увеличится рентабельность. Поставляемые нами станки с ЧПУ надежны и неустанно трудятся при максимальных производственных нагрузках не одно десятилетие, не требуя замены [2].
Необходимо отметить, что все вышеуказанные достоинства нивелируются, при недостаточной партионности деталей [3].
Влияние размера партии деталей на работу программного станка с ЧПУ. Рассматривается на примере станка с ЧПУ Nef-400 [4] и универсального токарного станка 16к20. Рассмотрена реальная номенклатура цеха. Принимается, что рабочая смена составляет 10 часов.
Таблица 1 - Трудоемкость изготовления деталей
Трудоемкость изготовления деталей на станке 16к20 Трудоемкость изготовления деталей на станке Nef-400
Деталь1 = 0,33 н.ч Деталь 1= 0,046 н.ч +2,8 ПЗ
Деталь 2= 0.25 н.ч Деталь 2= 0,023 н.ч +2,4 ПЗ
Деталь 3= 0,167 н.ч Деталь 3= 0,028 н.ч +1,2 ПЗ
Деталь 4= 0,083 н.ч Деталь 4= 0,117 н.ч +1 ПЗ
Деталь 5= 0,417 н.ч Деталь 5= 0,1 н.ч +2,8 ПЗ
Деталь 6= 0,5 н.ч Деталь 6= 0,068 н.ч +1,7 ПЗ
Таблица 2 - Размер партии деталей
Наименование детали Количество (в штуках)
Деталь 1 20
Деталь 2 20
Деталь 3 10
Деталь 4 10
Деталь 5 20
Деталь 6 50
26
Для того чтобы выполнить всю заданную номенклатуру станок Nef -400 тратит 2 полные смены по 10 часов и 2 часа с 3-й смены. Машинное время работы станка за это время составляет 25%.
Для выполнения того же объема работы на станке 16к20 тратится 5,5 смен. Необходимо отметить, что время изготовления пяти первых партий деталей примерно одинаковое, на двух станках. Основное время программный станок выиграл, во время изготовления последней партии деталей.
Вывод: доказано, что чем больше партия деталей, тем производительнее работает программный станок, и наоборот, чем меньше партия деталей, тем более неэффективна работа программного станка.
Литература
1. Фрезерный станок с чпу и токарные станки с чпу — плюсы и недостатки
[Электронный ресурс] URL: http://www.promtrader.ru/public/prom-oborudovanie/frezemyi_i_tokamyi_stanki_s_chpu.html (дата обращения 23.03.2015).
2. Станки с ЧПУ [Электронный ресурс] URL: http://www.weili.ru/catalog/stanki-s-chpu/ (дата обращения 12.03.2015).
3. Как определить размер партии в производстве [Электронный ресурс] URL: http://www.erpkrsk.ru/content/batch.pdf (дата обращения 22.03.2015).
4. Станки DMG Mori Seici [Электронный ресурс] URL: http://sibsapr.ru/equipment/4/14/87/ (дата обращения 22.03.2015).
References
1. CNC milling machine and CNC lathes - pros and cons [Jelektronnyj resurs] URL: http://www.promtrader.ru/public/prom-oborudovanie/frezernyi_i_tokarnyi_stanki_s_chpu.html (date accessed 03/23/2015).
2. CNC [Jelektronnyj resurs] URL: http: // http://www.weili.ru/catalog/stanki-s-chpu/ (date accessed 12/03/2015).
3. How to determine the size of the party in the production of [Jelektronnyj resurs] URL: http://www.erpkrsk.ru/content/batch.pdf (date accessed 22/03/2015).
4. Machines DMG Mori Seici [Jelektronnyj resurs] URL: http://sibsapr.ru/equipment/4/14/87/ (date accessed 03/22/2015).
Балашов АС.1, Ладанов В.И.2
'Курсант, 2Доцент, Пермский военный институт внутренних войск МВД России К ВОПРОСУ О ПОВЫШЕНИИ БРОНЕЗАЩЕННОСТИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА СПЕЦИАЛЬНОГО
НАЗНАЧЕНИЯ ГАЗ-5903
Аннотация
В статье описываются вопросы усовершенствования броне-защенности транспортного средства специального назначения, поста-вляемой для оснащения силовых структур МВД России, за счет приме-нения энергопоглощающих элементов.
Ключевые слова: транспортное средство специального назначения, бронезащищенность, энергопоглощающий элемент.
Balashov A.S. 1, Ladanov V.I.2
'Kursant, 2Dotsent, Perm Military Institute of Internal Troops Russian Interior Ministry CONSIDERATION OF MAXIMIZING BRONEZASCHENNOSTI SPECIALTY VEHICLES APPOINTMENTS GAZ-5903
Abstract
This article describes the issues of improvement bronezaschennosti special purpose vehicle that came to equip law enforcement agencies MVD of Russia, due to the use of energy absorbing elements.
Keywords: special purpose vehicle, bronezaschischennost, energy-absorbing element.
В современных условиях потребность в особозащищенных тран-спортных средствах специального назначения (ТССН) вновь выходит на передний план. Локальные войны и конфликты в разных уголках мира, и особенно «гражданская война» на территории Украины, убеждают: ТССН при действии войск среди враждебно настроенного населения, в условиях постоянной угрозы террористических атак с применением различного оружия, а также в ходе выполнения служебно-боевых задач должны иметь достаточно мощную бронезащищенность от воздействия разнообразных средств поражения. Анализ зарубежных и отечественных публикаций показывает, что основным способом обеспечения живучести ТССН при боевом применении является комплекс проведения работ по дополнительной защите бронированных корпусов боевых машин, базовых автомобильных шасси и их экипажей, а также перевозимого десанта от воздействия обычных средств поражения, что свидетельствует об актуальности данного вопроса. Производителями техники военного назначения ведётся такая работа в интересах заказчиков (МО РФ, МВД РФ, ФПС и т.д.) с учетом результатов новейших исследований и разработок по нескольким направлениям. Первым направлением такой деятельности выбрано создание в составе унифицированных семейств ТССН модификаций колесных и гусеничных машин со специальными бронированными кабинами, броневыми экранами для жизненно важных элементов машин. Вторым направлением является создание защиты, устанавливаемых на ТССН, выполненных в незащищенном семейств ТССН с панельно-каркасными кабинами улучшенной несущей способности, предусматривающими возможность установки на них в случае необходимости элементов локальной защиты экипажей, перевозимого личного состава и наиболее ответственных элементов конструкции. Третье направление - создание дополнительных элементов локальной защиты серийном варианте. Такие элементы защиты могут использоваться в период выполнения служебно-боевых задач, после чего они имеют возможность демонтажа. Съемная локальная броневая защита, как показывают результаты проводимых исследований позволяет снизить потери водителей, экипажей и перевозимого личного состава до 25-40 %, те же примерные результаты показывает анализ боевого опыта [2,3] использования ТССН в «горячих точках». Проблемы повышения живучести и бронезащенности ТССН решаются, кроме того, путем создания и применения боестойких шин и закрытия их броневыми панелями.
Транспортное средство специального назначения ГАЗ-5903 является основной бронированной колесной машиной, предназначенной перевозки личного состава и ее огневой поддержки при выполнении служебно-боевых задач в различных условиях силовыми структурами МВД России. Краткий анализ бронирования показывает, что при толщине бронирования передней лобовой проекции корпуса 10-12 мм, боковой и кормовой проекции корпуса от 6 до 8 мм, защита осуществляется только от воздействия пуль стрелкового оружия, оставляя практически незащищенным от различных противотанковых средств[2]. Что же происходит бронезащищенностью на «практике» у потенциальной противоборствующей стороны. Оказывается что зарубежные военные машины «болеют теми же болезнями», как и отечественная техника, с которой наша военная техника постоянно соревнуется. Возможные примеры способов улучшения бронезащищенности зарубежных ТССН по опыту боевых действий стран НАТО в Ираке показаны на рисунках 1а,б,в [5].
Для повышения бронезащенности ГАЗ-5903 предлагается применить энергопоглощающие элементы (ЭПЭ), представляющие собой метал-лический контейнер размерами длиной 250 мм, шириной 200 мм и высотой 50-200 мм с наполнителем из композиционных материалов. Композиционные материалы, это как правило, линейка конструкционных материалов, основу которых составляют упрочняющие элементы в виде волокон, нитей или дисперсионных частиц. В данных материалах использован
27
