Многоцелевые станки. Их технологические разновидности. Классификация. Основные механизмы.

Крупногабаритные станки, перемещение до 5000 метров.

• легкие;

• средней тяжести;

• тяжелые.

• для обработки тел вращения (токарные центры – 1,2 револьверных головки);

• для обработки корпусных деталей – до 120 инструментов

Многоцелевой станок имеет магазин инструментов и один или 2 автооператора. При меньшем количестве инструментов устанавливается револьверная головка. Шпиндель может располагаться как горизонтально, так и вертикально (в станках для корпусных деталей), поэтому револьверные головки могут располагаться или на передней части стойки, или на верхней части.

При большом количестве инструментов необходимо использовать магазин. Размеры и форма магазина зависят от свободного объема возле станка; магазин м.б. расположен возле станка или под кожухом.

некоторые формы магазинов

Смена инструментов осуществляется с помощью автооператора следующим образом:

• одновременный зажим инструмента в шпинделе и магазине;

• выдвижение автооператора вдоль его оси для освобождения хвостовой части инструмента;

• поворот вокруг оси для смены;

• перемещение в обратном направлении для установки в соответствующие гнезда и разжим.

Магазин может располагаться и на расстоянии большем, чем рука у оператора, или же на боковой части станки. В этом случае устанавливается еще один дополнительный автооператор.

Горизонтальный многоцелевой станок имеет ряд преимуществ:

• возможно обрабатывать заготовку с нескольких сторон;

• легче удаляется стружка из зоны обработки;

• при обработке осевым инструментом получаются более точные отверстия.

Для удаления стружки в станке встроен шнековый конвейер.

1 – шпиндель; 2 – ШБ; 3 – автооператор; 4 – магазин; 5 – стойка; 6 – стол; 7 – стол-накопитель.

Корпусные детали в зону обработки поступают вместе с приспособлением-спутником (палетой). Данное приспособление имеет унифицированные габаритные размеры. Нижняя часть выполнена в соответствии с поверхностью направляющих, по которым перемещается данная палета.

Стол-накопитель может одновременно хранить от 2 до 4 заготовок или палет.

11.

Системы ЧПУ можно классифицировать по различным признакам.

1. В зависимости от способа управления исполнительным органом различают: позиционные, контурные и универсальные системы.

При позиционном управлении инструмент последовательно обходит ряд точек — позиций. Требуется высокая точность позиционирования, а траектория перемещения инструмента из одной позиции в другую не имеет существенного значения — это холостое перемещение.

При контурном управлении инструмент движется без остановок и обработка совершается во время движения. Все погрешности отработки траектории переносятся на деталь.

Требуется высокая точность перемещения инструмента. В качестве примера на рис. 48,б показана обработка плоской фасонной плиты концевой фрезой. Универсальные системы управления совмещают в себе позиционное и контурное управление.

2. В зависимости от наличия обратной связи системы управления могут быть замкнутыми, или закрытыми, и разомкнутыми, или открытыми.

3. В зависимости от способа отсчета перемещения различают системы управления с абсолютным и относительным отсчетом. В первом случае отсчет ведется относительно начала системы координат: x1, y1, x2, y2 и т. д., во втором случае задаются приращения: Δx1, Δy1, Δx2, Δy2 и т. д. (рис. 48, а).

4. В зависимости от чисел управляемых координат различают одно-, двух-, трех-, четырех-, пятикоординатные системы управления. Из них какое-то число координат управляется одновременно (параллельно), а какое-то — последовательно.

5. В зависимости от элементной базы и уровня использования; ЭВМ различают системы первого, второго, третьего поколения.

Устройства ЧПУ первого поколения не имели встроенного интерполятора. Программа, записанная на перфоленту при помощи вынесенного интерполятора, переписывалась на магнитную ленту, которую использовали для управления станком. На магнитную ленту трудно записать большое число технологических команд. Это ограничивает технологические возможности системы.

Устройства ЧПУ второго поколения имеют встроенный интерполятор и управляются от перфоленты. Для подготовки перфоленты используется ЭВМ.

Устройства ЧПУ третьего поколения (системы CNC) имеют встроенный микропроцессор.

Это позволяет:

• вместо аппаратного обеспечения функций системы управления использовать программное обеспечение;

• реализовать более гибкий процесс программирования (ввод программы с клавиатуры, подготовка программы при изготовлении первой детали);

• использовать дисплей и режим диалога;

• использовать как программоноситель не только перфоленту, но и компакт-кассеты, диски с памятью и др.;

• значительно расширить функции системы управления:

  • реализовать типовые диагностические программы,

  • организовать поиск неисправностей,

  • осуществить оптимизацию технологических процессов,

  • коррекцию параметров,

  • оперативное планирование,

  • информирование оператора о состоянии системы,

  • давать рекомендации оператору о необходимых действиях для поддержания работоспособности и т. д.

10.?????

В настоящее время роботы уже перестали удивлять нас, стали обыденной составляющей окружающего мира. Они нашли себе применение там, где существует опасность для здоровья человека (например роботы-саперы), или где человеческие действия не могут обеспечивать заданной точности (медицинские роботы). Конечно, промышленные роботы не обошли и производственную сферу деятельности человека. Существует две причины, по которым роботизация производства целесообразна, а порой просто необходима. Первая причина – производственные требования. К ним относят: - повышение производительности оборудования (участка, цеха, производства) - повышение качества обработанного изделия - улучшение организационно-экономических условий управления технологическими и производственными процессами - уменьшение трудоемкости, себестоимости изготовления деталей и изделия Вторая причина – социальные требования. - роботизированные комплексы освобождают рабочих от утомительного, монотонного, тяжелого физического труда - ликвидируют вредные условия производства - приводят к уменьшению дефицита рабочей силы PPS-RUS занимается проектированием и производством роботизированных комплексов на базе промышленных роботов FANUK. Основными этапами роботизации являются: • выбор объекта роботизации (отдельных операций или технологического процесса в целом) • формирование системы задач и требований к проектированию роботизированного комплекса • производство • внедрение и эксплуатация комплекса

Всем известно, что лучшие промышленные роботы выпускает Япония. Однако какую компанию из этой страны надо выбрать, чтобы получить максимально возможное на сегодняшний день качество? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте разберемся какие вообще промышленные роботы бывают.

Виды промышленных роботов

В зависимости от того какой фактор лег в основу, промышленные роботы можно классифицировать следующим образом.

По характеру выполняемых операций они делятся на:

• Производственные (технологические)

Созданы для выполнения операций, лежащих в основе технологических процессов.

• Подъемно-транспортные (вспомогательные)

Захватные устройства промышленных роботов способны осуществлять простейшие действия типа «взять-перенести-положить». Так, промышленные роботы манипуляторы «FANUC Robotics» способны заменить собой целый штат грузчиков.

• Универсальные промышленные роботы

Созданы для выполнения основных и вспомогательных операций, поэтому часто оснащены сложной «электронной начинкой».

По специализации:

• Специальные

Их задача — выполнение строго заданных технологических операций или обслуживание конкретных моделей технологического оборудования.

• Специализированные

Нацелены на выполнение однотипных технологических операций (например, знаменитые промышленные сварочные роботы «FANUC Robotics», а также роботы, выполняющие сборку, покраску и т. д.) или на обслуживание конкретной группы моделей однородного технологического оборудования.

• Многоцелевые (универсальные) промышленные роботы

Способны выполнять различные технологические операции, взаимодействуя с различными типами технологического оборудования.

По степени подвижности манипулятора:

Обычно промышленный робот манипулятор имеет 3-6 степеней подвижности. Промышленные роботы с тремя степенями подвижности выводят концевую точку манипулятора в любую точку пространства, находящегося в зоне его досягаемости. Для придания захватному устройству любой угловой ориентации необходимы еще три степени подвижности. Более высокая степень подвижности требуется при наделении робота высокой маневренностью для обхода препятствий.

По особенностям управления промышленные роботы делятся на программные, адаптивные и интеллектные (обладающие элементами искусственного интеллекта). Во всех типах заложена способность к быстрому перепрограммированию, различается лишь степень вмешательства в этот процесс человека. Программные роботы действуют по заложенному в их памяти образцу. Адаптивные варианты могут перестроиться по ситуации после того, как произошло программирование промышленных роботов. Единственное — это осуществляется в заданных человеком рамках. Интеллектные промышленные роботы сами принимают решения в зависимости от складывающейся на данный момент ситуации.

Промышленные роботы: сфера применения

Главное достоинство, которым обладают все промышленные роботы — сведение на нет пресловутого человеческого фактора. Надежная механика промышленных роботов будет без устали работать круглые сутки, экономя при этом материалы и электроэнергию. Выполнение однотипных операций на стабильно высоком уровне, причем гораздо быстрее, чем человек, привело к тому, что особенно востребованными стали промышленные роботы в машиностроении.

Обладая достаточной гибкостью, они с успехом используются при выпуске средних и малых партий продукции. В мелкосерийном производстве невозможно применять традиционные средства автоматизации, ручной труд также нецелесообразен. Оптимальным решением становятся промышленные роботы.

В массовом производстве все операции, начиная от пескоструйной очистки и резки, заканчивая сверлением и закручиванием гаек и сваркой можно автоматизировать, и помогут в этом промышленные роботы «FANUC Robotics».

Промышленные роботы незаменимы везде, где необходимо выполнение монотонной, физически тяжелой и вредной работы. Окупаясь за один-два года, прибыли они приносят больше, чем штат сотрудников.