22. Промышленные роботы

Промышленный робот - автоматическая машина, состоящая из манипулятора и устройства программного управления его движением, предназначенная для замены человека при выполнении основных и вспомогательных операций в производственных процессах.

Манипулятор - совокупность пространственного рычажного механизма и системы приводов, осуществляющая под управлением программируемого автоматического устройства или человека-оператора действия (манипуляции), аналогичные действиям руки человека.

Классификация промышленных роботов:

1. Подвижность корпуса робота

Различают ПР неподвижные (корпус неподвижен) и подвижные.

Подвижные делятся на напольные и подвесные.

2. Грузоподъемность

Для ПР с несколькими манипуляторами определяется по манипулятору с наибольшей грузоподъемностью:

до 1 кг - сверхлегкие, штамповочное производство, сборка;

до 10 кг - легкие, до 5-6 степеней подвижности;

до 100 кг – средние;

свыше 100 кг - тяжелые, относятся к группе специальных

3. Количество манипуляторов

с одним манипулятором - простая конструкция и система управления;

с двумя манипуляторами (грузоподъемность 0,1-5 кг);

многоманипуляторные - используются пока ограниченно. Могут обслуживать одновременно несколько единиц оборудования.

4. Система координат

А) прямоугольная;

Б) цилиндрическая;

В) сферическая.

5. Тип приводов

А) пневмопривод;

Б) гидропривод;

В) электропривод;

Г) комбинированные.

6. Точность позиционирования

А) более 1.0 мм - транспортные операции, при сварке;

Б) 0.1-1.0 мм - средняя точность, скорость перемещений

0.5 ... 1.0 м/с, используются при обслуживании технологического оборудования;

В) менее 0.1 мм – для сборочных операций.

7. Ход манипуляторов

А) до 300 мм - сверхлегкие ПР с малым ходом;

Б) до 1000 мм - универсальные ПР, средний ход;

В) более 1000 мм – ПР со средней и большой грузоподъемностью, со сферической системой координат

8. Быстродействие

А) менее 0.5 м/сек - гидравлические и электромеханические ПР со средней и большой грузоподъемностью;

Б) от 0.5 до 1 м/сек - широко используемые;

В) свыше 1 м/сек - пока редко используются.

25. Роль режущих инструментов в механообработке

Режущий инструмент – составляющее звено технологической системы СПИД (станок- приспособление- инструмент- деталь), непосредственно воздействующее в процессе резания на заготовку.

Качество режущего инструмента предопределяет режимы обработки, а, следовательно, и производительность оборудования.

Современные направления совершенствования режущих инструментов

1. Использование в качестве режущих элементов механически закрепляемых многогранных неперетачиваемых пластин (МНП) из различных инструментальных материалов (твердые сплавы, металло- и минералокерамика, синтетические сверхтвердые материалы);

2. Применение одно- и многослойных износостойких покрытий, наносимых на режущие лезвия инструмента (карбиды, нитриды, оксиды титана, тантала, ниобия, циркония и других элементов);

3. Использование подвода СОЖ через внутренние каналы в инструменте непосредственно в зону резания;

4. Повышение точности исполнительных размеров, формы и взаимного расположения режущих и крепежных поверхностей (до IT4..5 вместо IT7-8 в традиционном производстве);

5. Изменение конструкции инструментов, предусматривающее возможность их автоматической смены на станке и закрепление с высокой точностью в зоне обработки;

6. Разработка систем модульного инструмента, имеющих высокую степень универсальности;

7. Использование современных технологий изготовления самих инструментов:

А) методы пластического деформирования при получении заготовок;

Б) методы порошковой металлургии;

В) методы продольно- винтового проката осевых инструментов, и т.д.

26. изменение конструкции инструментов, позволяющее производить их автоматическую замену в РГ.

Такое решение впервые было предложено шведской фирмой Sandvik Coromant.

Фирма разработала так называемую систему блочного инструмента – BTS (Block Tool System).

Суть в том, что державка инструмента делается сборной, состоящей из корпуса и головки

Корпус 5 постоянно закреплен в револьверной головке или на суппорте, а при автоматической смене инструмента меняется только головка 4.

Головка закрепляется на корпусе с помощью специального соединительного узла.

В цилиндрический паз головки входит тяга 6 с цилиндрическим участком на конце.

При включении зажима тяга перемещается в сторону корпуса, лепестки головки упруго деформируются и прижимают головку к базирующим выступам на корпусе.

При зажиме головки исключается зазор в любом направлении. Погрешность базирования головки не превышает ±0.01 мм.

Благодаря высокому усилию зажима блочный инструмент не уступает по жесткости цельному.

Головка – переменная часть конструкции, которая выбирается в зависимости от вида выполняемой работы: