2.10. Расчет цикловой производительности и коэффициента загрузки асм
Цикловая производительность Qц, дет/час, определяется по формуле:
(2.7)
где КИ = 0,85 – нормативный коэффициент загрузки оборудования; Т=1824,1 с – время цикла проектируемого модуля
Коэффициент загрузки определяется по формуле
(2.8)
где N=2000 – годовая программа выпуска деталей (по заданию);
FД =4015 ч – действительный годовой фонд времени работы станка (при двухсменном режиме).
Анализируя полученное значение коэффициента загрузки, можно сделать вывод о том, что станок с ЧПУ загружен не полностью (нормативное значение этого коэффициента равно 0,8–0,85), и имеется резерв по времени работы в течение года. Это говорит о высокой производительности модуля и о больших возможностях в смысле увеличения программы выпуска данных деталей.
Если программа выпуска ограничена, то следует сделать вывод о том, что для обработки на проектируемом АСМ в производственных условиях могут быть подобраны аналогичные детали, что позволит при незначительной его переналадке повысить указанный коэффициент. Значения данного коэффициента, превышающие 0,85 не допускаются.
2.11. Основные правила техники безопасности при использовании промышленных роботов в составе асм
Нет смысла говорить о необходимости обязательного соблюдения определенных и весьма строгих правил безопасного поведения обслуживающего робот производственного персонала.
Дело в том, что человек и промышленный робот одновременно находятся в общем трехмерном пространстве, занимая определенные его части. Траектории их перемещений могут пересекаться. Учитывая большие скорости движения звеньев манипулятора ПР, их неожиданные повороты и значительные силовые параметры приводов промышленных роботов, следует считать эти объекты источником повышенной опасности и риска получения травм.
Следует руководствоваться положениями ГОСТа по технике безопасности при роботизации производства. Здесь же приводится несколько рекомендаций, касающихся отдельных видов технологических процессов.
Обязательно использование ограждения (в виде сетки) площади, занимаемой автоматизированным станочным модулем. Для автономно работающего робота необходима разметка в виде цветной линии, по границам рабочей зоны. Вход в такую рабочую зону во время работы робота по программе категорически запрещается.
Входная дверь снабжается блокировкой в виде датчика ее положения для исключения доступа посторонних лиц. Ключ от этой двери обязательно хранится у наладчика, работающего с таким оборудованием.
Планировка АСМ должна предусматривать свободный, удобный и безопасный доступ обслуживающего персонала к роботу, основному и вспомогательному технологическому оборудованию, а также к органам управления и аварийного отключения всех видов оборудования и механизмов. Желательно, чтобы органы управления и аварийной блокировки размещались на одном (общем) пульте управления и дублировались вдоль фронта оборудования по трассе возможных перемещений обслуживающего персонала. Необходимы также нормальные условия освещения и обзора для работы наладчика.
Обслуживающий персонал перед началом работы должен удалить посторонние предметы, инструменты и т. п. за пределы ограждения. При невозможности вынесения их за ограждение они должны быть установлены вне досягаемости их исполнительными устройствами робота. Необходимо проверить надежность крепления подводящего трубопровода. Перед первичным включением робота необходимо проверить срабатывание реле давления и значение давления с помощью соответствующего регулятора.
Автоматические линии и автоматизированные участки с применением промышленных роботов должны оснащаться кнопками аварийных блокировок работы робота и других видов оборудования, расположенными в пределах рабочей зоны оператора на расстоянии не более 4 м друг от друга. При размещении пультов управления АСМ в закрытых кабинах последние должны обеспечивать надежную защиту работающих от воздействия вредных факторов производственной среды, свободное и удобное расположение рабочего места, полный обзор технологического участка.
Электрооборудование ПР должно быть оснащено пусковой аппаратурой, исключающей независимо от положения органов управления самопроизвольное включение оборудования при восстановлении внезапно исчезнувшего напряжения. Автоматические действия, высокая скорость линейных перемещений исполнительных устройств, большая зона обслуживания и другие специфические особенности представляют собой повышенную опасность для обслуживающего персонала и лиц, работающих на смежных участках.
Испытание АСМ должно осуществляться при непрерывной работе промышленного робота в автоматическом режиме по тест-программе, составленной с максимальным учетом всех возможностей ПР, включая движение по всем координатам и взаимодействие с технологическим и вспомогательным оборудованием или их имитаторами. Время испытаний не должно назначаться менее 4 часов.
Визуально проверяют; безотказную работу всех узлов и механизмов; правильное выполнение цикла; четкое взаимодействие с технологическим и вспомогательным оборудованием и их правильную загрузку; отсутствие утечек масла; надежное удержание манипулируемой заготовки в захватном устройстве в процессе всех возможных перемещений.
Следует обратить внимание на удаление отходов производства, которое должно выполняться при неработающем роботе. Поскольку в соответствии с технической документацией стабильная работа промышленного робота обеспечивается при подаче в пневмосистему манипулятора сжатого воздуха заданного давления, то при обрыве подводящего трубопровода манипулятор может еще некоторое время работать.
Работа может продолжаться, пока давление воздуха в пневмосети не упадет до значения, на которое настроено реле давления. При этом реле прерывает автоматическую работу манипулятора, переводя систему программного управления в режим «Наладка».
Настройку и регулировку манипулятора необходимо проводить с использованием пульта ручного управления, с помощью которого можно перемещать захваты манипулятора в нужном направлении.
При одновременном испытании нескольких образцов их следует устанавливать таким образом, чтобы исключить взаимное влияние их друг на друга, а также на другие устройства и средства измерения.