Файл: В.В. Трухин Проектирование роботизированных технологических комплексов механической обработки деталей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

9

- расположение пульта управления в рабочей зоне ПР или вблизи от нее.

Пульты управления, шкафы с электрооборудованием и рабочее место оператора размещаются вне опасной зоны ПР. Если вредные производственные факторы (шум, ультразвук, температура воздуха и т.п.) имеют повышенные уровни, то оператор должен быть защищен от воздействия соответствующими техническими средствами.

Наиболее широко применяются защитные ограждения опасной зоны. Обычно они выполняются таким образом, что при открытии прохода в опасную зону происходит отключение робота путем двойного разрыва цепей питания.

Для небольших роботов применение таких средств защиты нецелесообразно. Для них разработаны плоские нажимные переключатели с большой контактной поверхностью, обеспечивающие отключение привода при столкновении с препятствием, и специальные деформируемые механические элементы.

Надежной защитой рабочего пространства ПР являются сенсорные устройства, основанные на разнообразных физических принципах измерений. Наиболее распространены в этой области ультразвуковые сенсоры, отличающиеся высокой стабильностью результатов измерений независимо от материала и отражающих свойств поверхности объектов; индуктивные сенсоры, обладающие высокой надежностью и устойчивостью к помехам, и емкостные сенсоры.

На этапах программирования, отладки и ввода в эксплуатацию ПР существуют операции, требующие перемещения робота или его отдельных звеньев. В подобных ситуациях производится блокировка защитных средств робота с одновременным жестким ограничением скорости и направлением перемещения. Дополнительно должны быть предусмотрены надежные устройства аварийного выключения.

Обслуживание ПР предусматривает проведение регламентных работ по определению их технического состояния с применением современных средств диагностики и прогнозирования неисправностей.

Сцелью уменьшения опасности ПР и возникновении воздействий

вцепях питания приводных устройств необходимо исключить возможность случайных запусков при непредусмотренном включении энергии, самопроизвольных перемещений под действием силы тяжести, самопроизвольного открытия или закрытия схвата и других зажимных и фиксирующих устройств.


10

2.5. Подготовка производства к применению ПР

Подготовка производства к применению ПР и РТК предусматрива-

ет:

-изучение действующего ТП и организации производства на предприятии в целях определения неиспользованных резервов, узких мест и выявления потерь;

-разработку рекомендаций по усовершенствованию и рационализации труда и соответствующих предложений для включения в заявку на проектирование и изготовление РТК;

-разработку нового ТП и рекомендаций по организации производства;

-определение состава автоматизируемых операций (в т. ч. с ПР);

-разработку структурной схемы РТК и ее технико-экономическое обоснование (обследование предприятия);

-разработку технического предложения (проект на РТК);

-изготовление, поставки, испытания и приемку оборудования, ввод РТК в эксплуатацию.

3. Порядок выполнения работы

Основными документами для выполнения курсового проекта являются задание на разработку, рабочие чертежи деталей, разработанный технологический процесс механической обработки.

1)Проектирование РТК начинается с подбора номенклатуры деталей, обработка которых технологически возможна и целесообразна на РТК, определения следующих факторов:

-конструктивных параметров деталей (геометрической формы, взаиморасположения элементов деталей);

-технических требований, предъявляемых к детали;

-габаритов и массы деталей.

2)Определение программы выпуска деталей.

3)Выбор и расчет основного технологического оборудования.

4)Выбор ПР с учетом технологических возможностей и технологической стыковки с основным оборудованием.

5)Разработка предварительной компоновки РТК.

6)Выбор вспомогательного оборудования, необходимого для обслуживания РТК.

7)Оценка экономической эффективности роботизации.


11

8) Разработка технологической планировки РТК.

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки (РПЗ), графической части – планировки РТК – 1 лист.

Графическая часть выполняется в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД на листах формата А1 по ГОСТ 2.301-68. Пример выполнения графической части приведен в приложении Е.

Контрольные вопросы

1.Что такое РТК?

2.Какие виды РТК существуют в производстве?

3.Основные этапы проектирования РТК.

4.Каковы критерии рациональности РТК?

5.Какие основные мероприятия ТБ применяют для безаварийной работы РТК?

6.Какие существуют способы захвата изделий, их преимущества и недостатки?

7.Каковы основные недостатки автономных РТК?

Список рекомендуемой литературы

1.Гринин А.Н. Рекомендации для создания роботизированных производств: Аналитическийобзор. ТД№84-012-02; Барнаул: АЦНТИ, 1984.

2.Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справочник. - М: Машиностроение, 1983.

3.Елисеев С.В. Промышленные роботы. Некоторые проблемы внедрения. – Иркутск: ЦТН, 1982

4.Трухин В.В. Обследование предприятий для организации роботизированных производств: Метод. указания. – Кемерово: КузГТУ, 1998.

5.Полетаев В.А. Разработка производства и применение промышленных роботов в США и России.: Метод. указания /В.А.Полетаев, Д.Г.Зыков, А.А.Цехин. – Кемерово: КузГТУ, 1996.

6.Козловский В.А. Эффективность переналаживаемых роботизированных производств /В.А.Козловский, Э.А.Козловский, В.М.Макаров.

Л.: Машиностроение, 1985.

7.Промышленная робототехника и гибкие автоматизированные производства /Под ред. Е.И.Юревича. – Л.: Лениздат, 1984.

8.Обработка металлов резанием: Справочник технолога / Под общ. ред. А.А.Панова. – М.: Машиностроение, 1988.

12

Приложение А (справочное)

Основные компоновочные схемы применения промышленных роботов[2]

Применение

Эскиз

 

Примечание

 

 

 

Индивидуальное обслуживание оборудования

 

 

 

Встраивание робота в

 

Однопрограммный ПР, СПУ – общая для

 

оборудование

 

 

оборудования и робота. Обслуживание обору-

 

 

 

 

дования – в условиях массового и крупносе-

 

 

 

 

рийного производства. Необходима подача за-

 

 

 

 

готовки на фиксированную загрузочную пози-

 

 

 

 

цию

 

 

 

 

 

 

 

Расположение

робота

 

Одно- и многопрограммный ПР имеет об-

 

у основного технологиче-

 

щую или раздельную (автономную) с оборудо-

 

ского оборудования

 

 

ванием СПУ.

Применяют в условиях крупно-

12

 

 

 

серийного и среднесерийного производства. В

 

 

 

 

отдельных случаях возможна обработка мел-

 

 

 

 

ких серий. Необходимо подавать заготовку на

 

 

 

 

фиксированную позицию (конвейером или так-

 

 

 

 

товым магазином)

 

 

 

Групповое обслуживание оборудования

 

 

 

Обслуживание

не-

 

Два (или более) ПР выполняют различные

 

сколькими роботами груп-

 

функции при обслуживании единицы основно-

 

пы машин, число которых

 

го технологического оборудования. Имеют

 

меньше числа ПР

 

 

общую с оборудованием или раздельную СПУ.

 

 

 

 

Применяют для обслуживания станочных цен-

 

 

 

 

тров, кузнечно-прессовых машин и оборудова-

 

 

 

 

ния других видов

 

 

 

 

 

 

 


13

Продолжение приложения А

 

Применение

 

Эскиз

Примечание

Обслуживание

не-

 

Однопрограммные ПР, работающие в со-

сколькими роботами груп-

 

ставе автоматических линий с жесткой связью.

пы машин, число которых

 

Необходимо подавать заготовки на фиксиро-

превышает число ПР:

 

ванную загрузочную позицию. Возможна рас-

-

обработка деталей с

 

кладка обработанных деталей в тару. Переда-

постоянной

последова-

 

ются детали от одной технологической позиции к

тельностью операций;

 

другойнепрерывнымконвейеромироботами

-

возможность

изме-

 

 

 

Многопрограммные ПР, применяемые для

нения

последовательности

 

установки-снятия деталей и межпозиционного

обработки и пропуска опе-

 

их транспортирования при обслуживании раз-

раций

 

 

 

 

личного технологического оборудования. Воз-

 

 

 

 

 

можно изменение последовательности обработ-

 

 

 

 

 

ки и пропуск отдельных операций, а также вы-

 

 

 

 

 

борка-раскладка деталей в ориентирующей таре.

 

 

 

 

 

Подача заготовок конвейером, тактовым магази-

 

 

 

 

 

ном или в ориентирующей таре

Обслуживание

одним

 

Обслуживание оборудования, работающе-

ПР группы машин:

 

 

го независимо или с жесткой связью, соответ-

- круговое расположе-

 

ственно многопрограммным или однопро-

ние оборудования (до пяти

 

граммным ПР.

единиц);

 

 

 

 

-

линейное располо-

 

 

 

Многопрограммный ПР, работающий в

жение оборудования (чис-

 

составе автоматизированного участка или ав-

ло регламентируется ко-

 

томатизированной переналаживаемой линии.

эффициентом

использова-

 

Необходима библиотека программ и автомати-

ния оборудования и робо-

 

ческая схема захватов. Применяют в крупно-,

та)

 

 

 

 

средне- и мелкосерийном повторяющемся про-

 

 

 

 

 

изводстве (спартиейзапускасвыше20 деталей)

13


14

Продолжение приложения А

Применение

 

Эскиз

Примечание

 

Объединение автома-

 

Многопрограммные ПР, работающие в со-

 

тизированных

технологи-

 

ставе автоматизированных участков и перена-

 

ческих комплексов обору-

 

лаживаемых автоматических линий с гибкой

 

дование-ПР в автоматизи-

 

связью. Применение в массовом, крупно- и

 

рованную

технологиче-

 

среднесерийном производстве (с партией за-

 

скую ячейку с общей сис-

 

пуска деталей свыше 50 шт.). Подача заготовок

 

темой управления

 

 

в ориентирующей таре (магазинах) в сочетании

 

 

 

 

 

 

с межоперационным транспортированием

 

 

 

 

 

 

обеспечивает создание межоперационных за-

 

 

 

 

 

 

делов, изменение последовательности обработ-

 

 

 

 

 

 

ки и пропуск отдельных операций. С помощью

 

 

 

 

 

 

многопрограммных ПР возможна выборка-

 

 

 

 

 

 

раскладка деталей в ориентирующей таре

14

 

Индивидуальное

выполнение основных технологических

операций

 

Выполнение

одним

 

Многопрограммный ПР, выполняющий

 

роботом законченной тех-

 

законченную технологическую операцию

 

нологической

операции

 

(сварку, окраску, сборку). СПУ робота – общая

 

(перехода):

 

 

 

для всего оборудования, входящего в состав

 

- перенос и обработку

 

комплекса

 

деталей

осуществляет ро-

 

 

 

бот при смене захватных

 

 

 

устройств и инструмента;

 

 

 

-

транспортирование

 

 

 

 

 

 

детали

осуществляется

 

 

 

конвейером, управляемым

 

 

 

СПУ робота