РЕАЛИЗАЦИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА СОВРЕМЕННЫХ СТАНКАХ С ЧПУ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИ СМЕННЫХ МОДУЛЕЙ НА ПРИМЕРЕ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ

Статья посвящена решению комплексной проблемы, охватывающей необходимость разработки технических решений, направленных на поиск экономически выгодных путей интеграции энергоэффективных технологий в современное производство и решения вопросов автоматизации энергоэффективных технологий в условиях многономенклатурного производства изделий машиностроения. На основе анализа ряда технико-экономических факторов, сдерживающих развитие и внедрение энергоэффективных технологий сегодня, ‑ показано, что для условий современного производства актуальны разработки комплексных технических решений в области автоматизации энергоэффективных технологий, проработка новых технических эффектов, характерных для применения энергоэффективных технологий в действительных рыночных условиях. В качестве одного из направлений решения комплексной проблемы в статье предлагается подход на основе внедрения автоматически сменных станочных модулей как в существующие производственные циклы, так и во вновь организуемые производства. Приведена конструкция устройства для реализации энергоэффективных лазерных технологий в рабочей зоне современного автоматизированного станочного оборудования. Представлено описание и концепция предлагаемого устройства, а также вариант его технического исполнения. Для решения вопросов автоматизации разработан алгоритм, позволяющий организовать функционирование устройства от штатной системы управления оборудованием при реализации энергоэффективных технологий лазерной обработки в рабочей зоне современного станка с ЧПУ. В основе конструкции модуля предложено использовать элементы стандартной и унифицированной оснастки современного станочного оборудования, а также элементы современного оптоволоконного лазера. Применительно к предложенной конструкции модуля приведены накладываемые технические ограничения его применения в зависимости от вариантов компонования станка-носителя, а также рекомендации по организации циклов автоматизированной лазерной обработки с применением модуля. По результатам представленного исследования сформулированы ожидаемые эффекты использования модуля предлагаемой конструкции в комплексном подходе к решению вопросов автоматизации энергоэффективных технологий лазерной обработки, основные из которых – кратное снижение себестоимости продукции за счет сокращения затрат на оборудование и высокая производительность обработки деталей за счет сокращения потерь времени на подготовку производства.