автоматизация
Развитие производства во многом определяется техническим прогрессом машиностроения. Увеличение выпуска продукции машиностроения осуществляется за счет интенсификации производства на основе широкого использования достижений науки и техники, применения прогрессивных технологий.
Металлообрабатывающие станки наряду с кузнечно-прессовым оборудованием являются основным оборудованием машиностроительных заводов. Повышение эффективности производства возможно путем его механизации и автоматизации, оснащения высокопроизводительными станками с ЧПУ, промышленными роботами (ПР), создания и внедрения гибких производственных систем. Настоящей задачей отечественной станкоинструментальной промышленности является создание высокопроизводительных конкурентоспособных станков различного технологического назначения и прогрессивных конструкций режущего инструмента, обеспечивающих высокую эффективность и точность обработки.
Развитию станкостроения в России в XVII веке и первой половине XVIII века во многом способствовали труды выдающегося станкостроителя А.К. Нартова, который создал токарно-копировальный станок. Большой вклад в отечественное станкостроение внесли российские самоучки Яков Батишев, который создал ряд сверлильных и других станков, Павел Захава, механик Тульского оружейного завода, построивший специальные сверлильные, опиловочные, отрезные станки для обработки оружейных стволов, Лев Собакин, Алексей Суркин и другие.
Новые технологические процессы и реализующие их станки, предложенные российскими мастерами и техниками в XVIII веке, позволили освоить производство взаимозаменяемых деталей и узлов на 70—80 лет раньше, чем в Европе.
Большой вклад в развитие станкостроения внесли М.В. Ломоносов, который создал лобовые и сферотокарные (для обработки линз) станки, изобретатель Н.П. Кулибин, И.И. Ползунов, изготовивший инструмент и станки для токарной обработки паровых цилиндров.
В начале XIX века в России родилась новая наука — технология. В ее основу легли достигнутые в XVIII веке успехи по взаимозаменяемости узлов при изготовлении и сборке различного оружия. Положения этой науки сформулировал академик З.М. Севергин, на десятки лет опередивший западных машиностроителей.
В 1610 г. русский профессор И.А. Тиме положил начало науке обработки металлов. Он раскрыл сущность процесса резания, объяснил характер образования, строения и усадку стружки, вывел формулы для расчета действующих сил. Его соотечественник академик А.В. Гадолин, исходя из оптимальной скорости резания, предложил геометрический ряд коробок скоростей, который в настоящее время принят во всем мире.
С конца XIX века обработка резанием развивалась параллельно с совершенствованием инструментальных материалов, технологии и конструирования станков. Это привело к повышению скоростей резания и подачи, увеличению жесткости конструкции, росту мощности привода, улучшению механики станка.
Крупный вклад в развитие станкостроения внесли русские ученые К.А. Зворыкин, А.А. Брике, Я.Г. Усачев, Н.П. Гавриленко, П.Л. Чебышев.
В XX веке электрические приводы станков вытеснили трансмиссионные от паровой машины, с 1890 по 1910 гг. скорости резания возросли почти в 10 раз.
В период индустриализации страны было реконструировано и построено 8 станкоинструментальных предприятий, в числе которых московские заводы «Красный пролетарий» и «Серго Орджоникидзе». В нашей стране впервые в мире были созданы автоматические линии, цехи и заводы. В 1939—1940 гг. на Волгоградском тракторном заводе была построена первая автоматическая линия станков. В 1950 г. в г. Ульяновске вступил в действие первый в мире завод-автомат по изготовлению автомобильных поршней.
Нашей стране принадлежит приоритет в разработке устройств адаптивного управления станками. Эта работа, выполненная под руководством профессора Б.С. Балакшина, стала основой для создания саморегулирующихся станочных комплексов, открывших путь к внедрению участков и цехов с малолюдной технологией.
Были разработаны быстропереналаживаемые гибкие производственные системы (ГПС). Основой таких систем стали отечественные многооперационные станки с ЧПУ и автоматической сменой инструмента, управляемые от ЭВМ.
Главным направлением по ускорению научно-технического прогресса является широкая автоматизация на основе применения автоматизированных станков, машин и механизмов, унифицированных модулей оборудования, робототехнических комплексов и вычислительной техники.
|