43. Компоновки металлорежущих станков. Модульный принцип компоновки. Оценка компоновок по совокупным критериям.

Металлорежущие станки значительно отличаются от любых других технологических машин. Их различают по технологическому назначению и режущим инструментам, по размерам и типовым разновидностям, по системам управления и степени автоматизации и, кроме того, по компоновкам.

Разнообразие компоновок является следствием не только множества технологических задач, размеров и форм обрабатываемых деталей, но и развития конструкций станков и способов обработки, причем в этом относительном характере движения и формообразования заключено многообразие возможных вариантов движения заготовки и инструментов, а следовательно, и компоновок станков.

Особенно разнообразны компоновки специальных станков, однако типаж универсальных станков тоже непрерывно пополняется станками с новыми компоновками, существенно отличающимися от традиционных. Традиционные компоновки фрезерных, расточных, токарных и других универсальных станков прошли долгий путь совершенствования в связи с необходимостью использования новых инструментов, расширения универсальности, повышения жесткости из-за интенсификации режимов резания.

Построение компоновки станка имеет свои последовательные ступени или этапы. Основополагающим этапом является разработка технологической схемы построения станка, когда в соответствии с технологической задачей определяют необходимый состав рабочих установочных движений, число шпинделей, степень универсальности станка, форму (параллельная или последовательная) централизации обработки, число рабочих и загрузочных позиций и т. д. Результатом этого этапа является схема, которая может быть названа технологической компоновкой.

Последующими этапами компоновки станка являются координатная компоновка, раскрывающая состав и порядок сочетания координатных движений в станке; базовая компоновка, определяющая тип станка по разновидностям базовых узлов и другим признакам; конструкционная компоновка, уточняющая конструктивное исполнение и некоторые другие особенности компоновки. Далее ступенями уточнения компоновки являются также уже конкретные тип, размер и модель станка, с которыми связано определение всех основных размеров, конструкции и технологических возможностей станка.

Среди огромного разнообразия компоновок металлорежущих станков особое место занимают компоновки многооперационных станков. Многооперационные станки и станки с программным управлением и автоматической сменой инструментов являются прогрессивными станками, вобравшими в себя все новейшие достижения станкостроения и средств автоматизации. Компоновки этих станков отличаются большим разнообразием и наименее изучены. Фрезерно-сверлильно-расточные станки по характеру выполняемых операций и разнообразию применяемых режущих инструментов охватывают станки различных групп. Будучи станками высокой универсальности, эти станки представляют наибольшие трудности для анализа качества компоновок.

44. Промышленные роботы. Область применения и классификации.

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.

Промышленные роботы предназначены для замены человека при выполнении основных и вспомогательных технологических операций в процессе промышленного производства. При этом решается важная социальная задача - освобождения человека от работ, связанных с опасностями для здоровья или с тяжелым физическим трудом, а также от простых монотонных операций, не требующих высокой квалификации. Гибкие автоматизированные производства, создаваемые на базе промышленных роботов, позволяют решать задачи автоматизации на предприятиях с широкой номенклатурой продукции при мелкосерийном и штучном производстве. Копирующие манипуляторы, управляемые человеком-оператором, необходимы при выполнении различных работ с радиоактивными материалами. Кроме того, эти устройства незаменимы при выполнении работ в космосе, под водой, в химически активных средах. Таким образом, промышленные роботы и копирующие манипуляторы являются важными составными частями современного промышленного производства.

Классификация промышленных роботов.

Промышленные роботы классифицируются по следующим признакам:

по характеру выполняемых технологических операций

- основные; - вспомогательные; - универсальные;

по виду производства

- литейные; - сварочные; - кузнечно-прессовые; - для механической обработки;

- сборочные; - окрасочные; - транспортно-складские;

по системе координат руки манипулятора

- прямоугольная; - цилиндрическая; - сферическая; - сферическая угловая (ангулярная);

по кол-ву движений

по грузоподъемности

- сверхлегкие (до 10 Н); - легкие (до 100 Н); - средние (до 2000 Н); - тяжелые (до 10000 Н); - сверхтяжелые (свыше 10000 Н);

по типу силового привода

- электромеханический; - пневматический; - гидравлический; - комбинированный;

по подвижности основания

- мобильные; - стационарные;

по виду программы

- с жесткой программой; - перепрограммируемые; - адаптивные; - с элементами искусственного интеллекта;

по характеру программирования

- позиционное; - контурное; - комбинированное.