В современном машиностроении наблюдается увеличение доли гибких производственных систем (ГПС) [1–6], одним из основных факторов, влияющих на производительность которых является время, затрачиваемое на переналадку средств технологического оснащения. В работе [7] путем имитационного моделирования работы участка ГПС было показано повышение производительности выпуска изделий от увеличения доли применения групповых станочных приспособлений.
Однако на сегодняшний момент не существует обобщенных рекомендаций по разработке конструкции групповых приспособлений для автоматизированных технологических комплексов, что снижает эффективность технологической подготовки производства.
В связи с этим является актуальной задача создания методики разработки конструкции групповых станочных приспособлений, с учетом специфики гибких производственных систем.
В основе методики проектирования должны лежать принципы, которых необходимо придерживаться в процессе разработки конструкции групповых приспособлений (рис. 1). Разрабатываемое приспособление должно обеспечивать заданную точность и силу зажатия при установке группы деталей, а также быть применимо в условиях комплексной автоматизации. Исходя из этого сформулируем основные принципы:
1. Возможность подвода инструмента к максимальному количеству обрабатываемых поверхностей при неизменном установе;
2. Максимальное использование стандартных унифицированных элементов приспособлений;
3. Конструкция приспособления должна обеспечивать минимальные вылеты инструментов при обработке всех деталей группы;
4. Конструкция приспособления должна обеспечивать максимальную жесткость.
Методика разработки конструкции групповых станочных приспособлений является итерационной процедурой, основные блоки которой показаны на рис. 1, представляет собой последовательность выполнения следующих действий:
1. Для каждой детали определяется положение баз и рассчитываются силы (моменты) резания для наиболее нагруженных технологических переходов;