Понедельник, 27 Ноябрь 2017 07:30

Экономическая эффективность станков с ЧПУ

Автор 
Оцените материал
(1 Голосовать)

Надежность станка и системы управления характеризуется их способностью безотказно работать в течение определенного промежутка временами при соблюдении нормальных условий эксплуатации. Станок с ЧПУ состоит из различных устройств, которые могут выйти из строя по тем или иным причинам. Полная или частичная утрата работоспособности технического устройства называется отказом.

 

Отказы станков с программным управлением вызывают большие простои дорогостоящего оборудования,а иногда могут привести к браку уникальных дорогостоящих деталей. Необходимость быстрого устранения неисправностей в весьма сложной системе управления требует высокой квалификации специалистов, обслуживающих эти станки. Недостаточная надежность тех или иных станков с числовым программным управлением может привести к значительному снижению экономической эффективности их применения.

 

 

Для количественной оценки надежности используются понятия и методы теории вероятностей. Отказы могут возникать мгновенно, например, выход из строя блока управления одной из координат вследствие пробоя конденсатора или выхода из строя другой детали. Вероятность появления таких отказов не зависит от времени работы данного устройства. Другие отказы возникают в результате постепенного накопления повреждений до критической величины. Примером такой схемы отказов может служить затупление инструмента до полной потери им режущих свойств.

При изучении надежности принято все устройства подразделять на три группы: элементы, устройства однократного действия и устройства многократного действия.

 

К элементам относят детали станков, механизмов, приборов и радиоэлектронной аппаратуры, которые при выходе из строя не могут быть восстановлены и заменяются новыми.

Устройства однократного действия предназначены для однократного использования и при эксплуатации не ремонтируются.

Устройства многократного действия предназначены для длительной работы и могут ремонтироваться в процессе эксплуатации.

 

Станки с ЧПУ являются устройствами многократного действия. В случае возникновения отказа станка находится его причина и после её устранения станок вновь продолжает работу. Время, необходимое на отыскание и ликвидацию причины отказа, является временем восстановления. Время между отказами и время восстановления работоспособности являются случайными величинами.

Станок с ЧПУ включает весьма большое количество различных устройств, отказы которых являются случайными событиями, поэтому поток отказов этих устройств можно рассматривать как поток случайных событий. Как уже отмечалось, станок с ЧПУ является устройством многократного действия, для которого потоки отказов чаще всего являются простейшими. Особенно это имеет место тогда, когда возникновение отказов протекает по схеме мгновенных повреждений.

 

 

Если в системе, состоящей из относительно небольшого числа устройств, потоки отказов устройств являются простейшими, то и поток отказов системы будет простейшим и время безотказной работы ее будет распределено по показательному закону. В системах, состоящих из большого числа устройств, распределение времени безотказной работы которых может подчиняться различным законам, время безотказной работы системы будет иметь распределение, близкое к нормальному. К таким системам можно отнести станки, оснащенные программным управлением.

Надежность станка, оснащенного системой ЧПУ зависит от надежности его элементов. В системах управления, состоящих из сотен элементов, к надежности их предъявляются особо высокие требования. Особое внимание уделяется созданию нормальных, а в ряде случаев и облегченных режимов работы всех элементов, а также предотвращению их нагревания. Для защиты схемы управления от воздействия влаги и масла применяются специальные защитные и герметизирующие покрытия.

 эффективность станка с ЧПУ на современном производстве

Сокращение времени отыскания и устранения отказов достигается различными путями. Одним из способов уменьшения простоев является создание систем управления из быстросменных блоков, что позволяет при отказе быстро заменить неисправный блок резервным, а затем отыскивать и устранять неисправность.

Надежность станков с ЧПУ в очень большой степени зависит от правильной эксплуатации и обслуживания. Обслуживание и ремонт этих станков должны проводиться квалифицированными специалистами. Важно периодически очищать все электрические контакты и проверять на специальных стендах параметры электронных и релейных блоков. Работоспособность станка в целом проверяется по контрольной программе. 

 

Экономическая эффективность применения станков с ЧПУ зависит от типа станка и его системы управления, количества и характера обрабатываемых поверхностей детали, серийности производства и многих других факторов. Одним из основных источников экономии при использовании станков с ЧПУ является значительное сокращение вспомогательного времени. Обследованием девяти заводов было установлено, что при обработке валов и втулок на токарных станках, оснащенных системами ЧПУ, вспомогательное время уменьшается до 60% по сравнению с таковым при обработке этих деталей на обычных универсальных станках. Обработка на станках с ЧПУ обеспечивает высокое и стабильное качество выпускаемой продукции.

Широкое использование таких станков позволяет в несколько раз сократить сроки подготовки производства. Однако при оценке экономической эффективности необходимо принимать во внимание относительно высокую стоимость этих станков. При экономических расчетах необходимо учитывать затраты на составление и запись программы, которые зависят от системы ЧПУ и сложности самой программы обработки.

Эксплуатация станков с ЧПУ отличается особенностями, которые требуют специальной подготовки технологов, механиков и рабочих. Опыт ряда передовых заводов показал, что технологические возможности станков наиболее полно используются и при их эксплуатации достигается наибольший экономический эффект, если в цехах создаются отдельные участки из станков, оснащенных возможности однотипными системами программного управления, а на заводе организуется бюро программного управления. 

Правильное использование станков с ЧПУ и рациональный подбор номенклатуры деталей обеспечивает высокую эффективность таких станков в условиях серийного и мелкосерийного производств. По сравнению с обычными универсальными станками производительность обработки на станках с ЧПУ повышается в 5-10 раз. Современный станок с ЧПУ заменяет до 5-10 обычных станков и дает годовую экономию в среднем 20-30 тыс.руб. В этом случае затраты на приобретен станков с ЧПУ окупаются в течение 1.5-2 лет.

Дополнительная информация

  • Заказчик: Организация
  • Статус: Нет исполнителя
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2018
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Рассказать подробней про тему проэекта
Прочитано 651 раз Последнее изменение Понедельник, 27 Ноябрь 2017 07:41
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии