10. Выбор основного технологического оборудования. Гибкие производственные модули (гпм) для обработки деталей типа тел вращения.

Технологический маршрут изготовления деталей типа тел вращения обычно состоит из предварительной или окончательной токарной обработки, сверлильно-фрезерных операций, термообработки и шлифования. Для автоматизированного изготовления таких деталей неприемлем способ закрепления их в приспособлениях-спутниках.

Это связано с тем, что детали типа тел вращения при обработке закрепляются в патронах и получают вращение вокруг оси. Поэтому основной путь автоматизации процесса изготовления деталей типа тел вращения это использование станков с ЧПУ и промышленных роботов. Заготовки располагают на призмах или пазах в накопителей (поддонах) без жесткого закрепления.

Выбор токарных станков с ЧПУ производят в зависимости от габаритных размеров и массы заготовок с корректировкой на точностные возможности оборудования

Совместить токарную обработку с фрезерованием, сверлением, растачиванием деталей типа тел вращения позволяют токарные многоцелевые станки. Эти станки имеют в одной из позиций или в нескольких позициях привод вращения инструмента, например сверла, пальцевых или торцевых фрез, позволяющих на деталях типа тел вращения сверлить отверстия перпендикулярные их оси вращения, фрезеровать лыски.

Одна важная особенность этих станков — они должны иметь функцию осевой ориентации шпинделя, позволяющую ориентировать шпиндель под заданным углом и удерживать или фиксировать его в этой позиции во время обработки.

11.Выбор основного технологического оборудования. Подсистема транспортирования и складирования заготовок и готовых изделий. Автоматизация загрузки, транспортирования и складирования изделий в условиях автоматизированного производства. Загрузочные устройства автоматизированных систем.

Анализ многообразия деталей, подлежащих автоматизированной обработке, и известных автоматизированных участков (АУ) показывает, что можно выделить два основных типа производственных участков, отличающихся оборудованием, средствами автоматического транспортирования, структурно-компоновочными решениями:

1) Автоматизированные участки для изготовления деталей типа тел вращения (валов, дисков, фланцев, шестерен).

2) Автоматизированные участки для изготовления корпусных деталей.

В автоматизированных системах различного уровня широко используются транспортно-загрузочные, накопительные и складские устройства и системы. Правильный выбор средств транспортирования, загрузки, накопления и складирования изделий непосредственно влияет на надежность, производительность и эксплуатационные затраты автоматизированных систем.

Первое, наиболее распространенное требование для деталей, поступающих на ГПМ — их ориентация, базирование и зажим в патронах, например, токарных станков. Для этой цели используют ПР, трансманипуляторы и другие ориентирующие устройства.

Широко исп. вибрационные бункерно-ориентирующие устройства (БОВУ), которые используются для ориентации мелких деталей типа тел вращения.

Детали поступают в ВБОУ в виде неориентированной массы (на­валом) со склада в контейнерах с помощью портальных или монорельсовых трансманипуляторов и засыпаются в БОВУ. После их активной ориентации с помощью ПР или встроенных станочных механизмов загрузки их устанавливают на рабочие позиции.

При обработке крупных корпусных деталей на ГПС, детали поступают со склада на палетах уже сориентированными и зажатыми в приспособлениях с помощью рельсовых или индуктивных тележек.

Особым классом загрузочных устройств (ЗУ) являются трансроботы, которые служат для транспортировки, ориентации и загрузки изделий.

Промышленным роботом (ПР) называют быстро переналаживаемое устройство с собственным программным управлением, позволяющим синхронизировать его действие с другими машинами и механизмами и выполнять с помощью своих механизмов циклически повторяющиеся операции технологического процесса.

По степени участия человека в управлении классифицируют роботы:

- роботы первого поколения работают по «жесткой» программе и требуют точного позиционирования изделий. Они имеют весьма ограниченные возможности по восприятию рабочей среды.

-роботы второго поколения (адаптивные роботы) способны приспосабливаться к изменяющейся обстановке, например, при изменении веса детали, изменяют скорость ее перемещения, обеспечивают точное позиционирование захвата, так как снабжены датчиками обратной связи и не требуют очень точного позиционирования детали.

-роботы третьего поколения (интеллектуальные роботы) могут воспринимать, логически оценивать ситуацию и в зависимости от этого определять движения, необходимые для достижения заданной цели работы.

В отличие от станков роботы программируют, как правило, методом обучения, когда ни первом цикле оператор, управляя роботом вручную, имитирует цикл работы. Вся последовательность движений робота, координаты позиций и траектории перемещений запоминаются и воспроизводятся в последующих циклах автоматически.

В состав ПР входят:

- механизмы захвата и захватные устройства;

- механизмы движения рук по цилиндрической поверхности (рука движется по вертикали и поворачивается) и по сферической поверхности;

- механизмы перемещения;

- датчики.