Зигмунд Перля - О станках и калибрах
Существует еще особое устройство, которое так срабатывает, что при остановке линии рабочий ход ее исполнительных частей, где бы в этот момент они не находились, продолжается до того, как они придут в свое начальное положение. Тогда наступает покой, линия «отдыхает» до новой команды с пульта, до нового нажима пусковой кнопки.
Так работает первая автоматическая линия для изготовления блоков цилиндров двигателя грузовых машин ЗИС-150. Именно первая, потому что всего их четыре.
На первой линии обрабатывались отверстия верхней и двух боковых поверхностей блока. Но ведь есть еще торцевые поверхности и в них тоже отверстия, которые надо обработать. Для этой цели служит вторая автоматическая линия. Она меньше первой, ее длина немного больше 7 метров.
Затем нужно обработать отверстие нижней поверхности блока. Это осуществляется на третьей линии, такой же длинной и сложной, как первая; в ней тоже работают 250 различных инструментов.
И, наконец, существуют еще так называемые «клапанные» отверстия, которые обрабатывает четвертая линия.
Каждая линия выпускает очередной блок через две минуты, а работают они одновременно. Непрерывной чередой двигаются блоки от одной линии к другой. Поэтому, после того как все четыре линии полностью загружены, через каждые две минуты с последней позиции четвертой линии выходит блок с полностью обработанными отверстиями. Весь путь, пройденный блоком, немного меньше 60 метров. Десятки блоков тесно следуют друг за другом на этом пути, проходя под остриями около 600 различных инструментов 45 головок. {90}
Раньше та же работа выполнялась на 22 разобщенных многошпиндельных агрегатных станках с 40 головками и на 20 универсальных вертикально и радиально-сверлильных станках. Для изготовления одного блока затрачивалось 75,5 человеко-минуты. Автоматические линии уменьшили это время почти в 10 раз и во столько же раз уменьшилось количество занятых рабочих — вместо 65 только 7.
Такие же высокопроизводительные автоматические линии станков создали советские станкостроители и для обработки головок двигателя трактора «СТЗ-НАТИ», блоков двигателей малолитражных автомобилей и других деталей.
Так передовой отряд советских инженеров-новаторов помог выполнению плана великих послевоенных работ, создав подлинные конвейеры точности. Так он дал новое, наиболее передовое решение давней задачи — упрощения и ускорения процесса обработки металла за счет решительного увеличения производительности орудий труда.
Конструкторам есть чем гордиться. Среди них много знатных людей — лауреатов Сталинской премии. Секрет их больших успехов — в постоянной неудовлетворенности достигнутым, в непрестанном стремлении улучшить уже сделанное, создать новое, еще более совершенное.
Для советских конструкторов автоматические линии, о которых мы рассказали, уже пройденный этап.
На них они учились, осваивали азбуку автоматических линий, накапливали опыт, уверенность, воспитывали в себе смелость технических дерзаний.
Уже родились и новые автоматические линии для обработки головки мотора. На одной линии протяженностью в 48 метров сплошной чередой выстроились 20 станков.
На этом длинном пути деталь несколько раз автоматически поворачивается, чтобы подставить под инструменты то одну, то другую свою поверхность. Когда последняя из обрабатываемых головок сойдет с последнего станка линии, за ней в очередь выстроятся 130 головок.
И каждые 3 минуты 15 секунд вслед за первой головкой будет сходить с этого «конвейера точности» следующее, полностью обработанное изделие, именно {91} полностью. Ведь в линиях «вчерашнего» дня обрабатывались только отверстия детали, а другие поверхности и плоскости оставались необработанными. Затем изделия (для окончательного их изготовления) уходили на другие станки, тратилось время, нужны были другие рабочие. А на новой линии фрезеруются плоскости, и головка уходит с линии совершенно готовой.
Получается так: на первый станок в начале линий подается «черная» заготовка будущей головки, а в конце линии с последнего станка сходит «чистая» законченная деталь, годная для сборки.
И еще одним удивительным и полезным свойством отличаются новые длинные линии. В одно и то же время они и едины и разобщены на участки. Ведь где-то на линии возможна неполадка, затор, остановка. Тогда соответствующий участок выключается, там идет устранение неполадок, а остальные участки, теперь уже разделенные, самостоятельно продолжают работать.
Пока линия в целом работала для каждого из ее участков, у промежутков между ними накопилось достаточно заготовок с соответствующей степенью обработки, и теперь каждый отрезок линии черпает детали из этого запаса, чтобы не терялось время, чтобы не уменьшалась производительность.
Эти линии значительно совершеннее и «умнее» старых. Советские конструкторы вложили в них много нового, поистине чудесного. Станки соединены трубами, в них электрические провода, а в маслопроводах — масло; оно сообщает движению исполнительных органов машин необходимую мягкость, плавность, точность — служит гибкой передаточной средой в системе автоматически действующих механизмов, а провода, словно живые нервы, мгновенно сигнализируют, выполнено ли рабочее движение, как оно выполнено и не случилось ли какой неполадки в электроаппаратуре.
Вот как выглядит одна из этих удивительных линий чудо-станков: ее начало — особый командный аппарат. Диспетчер, управляющий линией, только что нажал пусковую кнопку на пульте: теперь линия работает, детали одна за другой поступают на рабочие позиции.
Головки станков, подавшись вперед, сделали свое дело, электрические «нервы» донесли об этом и... командный аппарат производит то самое движение, которое {92} управляет следующей операцией. Пока головки не выполнят своей работы до конца, пока не сработают конечные выключатели, командный аппарат не сделает указанного движения — не пустит в ход очередных механизмов, инструментов.
Но неожиданно где-то «отказал» один из электроприборов, а ведь их на линии сотни. Надо быстро найти, где, какой электроприбор вышел из строя. И снова «электрические нервы» делают свое дело: на пульте управления световой сигнал указывает, на каком участке произошла заминка.
А на самом участке контрольный экран точно указывает номер того электроприбора, который надо исправить. Теперь неполадка устранена, линия снова работает. И вдруг стоп, на полном рабочем ходу линия остановилась.
Может быть, ее остановил рабочий, обслуживающий линию?
Нет, она остановилась сама, вернее, ее остановил командный аппарат. Оказывается, на одном из станков «отказал» инструмент, сверло. Электрический сигнал одновременно донес об этом на пульт управления и командному аппарату.
На световом экране пульта появилось указание, на каком именно станке сломалось сверло, и командный аппарат остановил линию. Если он этого не сделает, обработка деталей будет продолжаться, но... в обломок инструмента, застрявший в отверстии, будут упираться и ломаться инструменты на следующих позициях; кроме того, сверло одного станка вовсе выключится из процесса обработки. В результате во всех головках будет нехватать одного отверстия. Придется обрабатывать это отверстие отдельно на других станках и потратить много дополнительного времени. А в нашем случае затрачивается лишь время на остановку линии и смену сломавшегося инструмента. Даже недопустимое затупление какого-нибудь основного инструмента повлечет за собой автоматическую остановку линии и мгновенную сигнализацию, где следует искать «виновника» промедления.
Все это — достижения, которых еще нет за рубежом нашей страны. Советские инженеры — творцы автоматических линий еще раз опередили западных станкостроителей. {93}
Несколько лет назад передовые станочники выявили еще один богатый, многообещающий источник значительного увеличения производительности своих рабочих машин-станков. Они усомнились в установленных справочниками низких пределах скорости резания металла и стали смело, дерзко их увеличивать. Они быстро доказали, что умело приспособленный инструмент из твердых сплавов отлично выдерживает новые, намного более высокие скорости. Но... их станки были рассчитаны на малые скорости — в 30—40 метров в минуту, поэтому и мощность электродвигателей была небольшой — всего лишь от 1,5 до 10—11 киловатт.
Станочники-скоростники своими успехами доказали, что необходимо увеличить мощность двигателей у старых станков и создавать новые станки со значительно более мощными двигателями — до 20 и больше киловатт.
В старых станках рабочие шпиндели вращались со скоростью до трех-четырех сотен оборотов в минуту, а в новых они должны были ускорить свое движение, если это понадобится, даже до двух-трех тысяч оборотов в минуту — в семь-восемь раз.