Анализ компоновочной схемы роботизированного технологического комплекса (РТК) механической обработки

Роботизированный технологический комплекс (РТК) — это совокупность единиц технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы.

Главная идея роботизированного технологического комплекса заключается в том, что промышленный робот должен использоваться в сочетании с определенным технологическим оборудованием, как, например, пресс, металлорежущий станок, сварочная установка, установка для нанесения покрытий и т.д., и предназначен для выполнения одной или нескольких конкретных технологических операций. Применение промышленных роботов можно подразделить на выполнение роботами непосредственно основных технологических операций, и выполнение вспомогательных операций по обслуживанию основного технологического оборудования

Роботизированные технологические комплексы, предназначенные для работы в ГПС, должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраивания в систему. Средствами оснащения РТК могут быть устройства накопления, ориентации, поштучной выдачи объектов производства (деталей, заготовок) и другие устройства, обеспечивающие функционирование РТК.

В данном курсовом проекте рассматривается круговая компоновка РТК с двухместными пристаночными накопителями и напольным промышленным роботом (рисунок 1.1) с угловой системой координат. Робот применяются для обслуживания основного технологического оборудования и автоматизации вспомогательных операций установки – снятия заготовок, деталей, инструмента, оснастки, а так же на транспортно-складских и других операциях. Данный РТК содержит три станка с пристаночными накопителями (поз. Б, В, Г), промышленный робот, входной и выходной накопители (поз. А и Д).

Напольный робот с угловой системой координат (рисунок 1.2) может выполнять перемещение звеньев 2 и 3 на углы и для выхода из станка в исходное положение с последующим поворотом вокруг оси Z на требуемый угол .

Рисунок 1.1 — Схема круговой компоновки РТК с групповым промышленным роботом напольного типа.

Примем следующие длины звеньев ПР:

мм;

мм;

мм.

Зная значения длин звеньев, определение углов поворота и при построении плана перемещений является несложной задачей. Аналогично получают значения углов поворота и , требуемых для взаимодействия с накопителем. Все необходимые траектории ПР в РТК получают комбинированием полученных значений , и .

Рисунок 1.2 — Рабочая зона РТК механической обработки при использовании напольного ПР, работающего в угловой системе координат: I — станок; II — пристаночный накопитель; III — промышленный робот; , и — углы поворота, соответственно, 1, 2 и 3-го звеньев; , и — длины, соответственно 1, 2 и 3-го звеньев; , и — уровни расположения, соответственно, исходной позиции, накопителей и оборудования.

Преимуществом РТК круговой компоновки, обслуживаемого напольным промышленных роботов, является то, что промышленных роботов этого типа характеризуется малой материалоемкостью и простотой обслуживания. Достоинством угловой системы координат является гибкость в достижении точек над или под объектом. Недостатки — большие переменные моменты в шарнирах, что определяет повышенные нагрузки на привод; более низкая точность по сравнению с роботами, работающими в других системах координат. Также особенностью рассматриваемой системы координат является то, что положение звеньев манипулятора неоднозначно при фиксированном положении рабочего органа.

В качестве напольного промышленного робота выбираем модель ПР модели Kobelco ARCMAN GS (рисунок 1.3), работающего в угловой системе координат. Данная модель соответствует всем необходимым параметрам по грузоподъемности, точности и т. д. Основные характеристики робота Kobelco ARCMAN GS сведены в таблице 1.1.

Рисунок 1.3 — Промышленный робот модели Kobelco ARCMAN GS.

Таблица 1.1 — Характеристики промышленного робота Kobelco ARCMAN GS.

Поиск по сайту: