Рефераты. Автоматизация производственных систем

Цикловое программное управление обеспечивает обычно позиционирование с помощью механических упоров, располагаемых в крайних положениях по каждой степени подвижности. Для увеличения числа точек позиционирования применяют дополнительные промежуточные выдвижные упоры. Цикловые системы наиболее просты, дешевы и надежны в эксплуатации. Их недостатками являются малая универсальность и ограниченные технологические возможности. Позиционное программное управление обеспечивает от десятков до сотен программируемых точек траектории движение по каждой степени подвижности. В этом случае при программировании задается соответствующий набор точек рабочей зоны, через которые последовательно должны пройти звенья манипулятора при выполнении программы. Позиционное управление повышает универсальность и технологические возможности ПР, однако не позволяет регулировать траектории между заданными точками. Контурное управление позволяет производить перемещение манипуляторов ПР по непрерывным траекториям и с непрерывно программируемой скоростью движения. Комбинированные системы программного управления создаются для оптимального сочетания цикловых, позиционных и контурных типов управления. Адаптивное управление обеспечивает расширение возможностей ПР за счет использования систем очувствления на базе сенсорных устройств, позволяющих определять положение, конфигурацию и другие параметры объектов манипулирования и окружающей среды. В соответствии с полученными сигналами производится автоматическое изменение управляющей программы. Адаптивные ПР могут работать в условиях неопределенности без специальных приспособлений, например для ориентации деталей перед захватом.

Степень подвижности определяет способность ПР к выполнению сложных движений в процессе работы. Малая подвижность--с числом степеней подвижности до 3 характерна для специальных роботов. Она упрощает конструкцию ПР, но одновременно ограничивает его возможности. Средняя подвижность--с числом степеней подвижности до 6 -- характерна для специализированных и универсальных ПР. Высокая подвижность предполагает наличие более 6 степеней подвижности. В промышленном производстве целесообразность использование такого числа степеней подвижности возникает сравнительно редко.

Число манипуляторов наряду с быстродействием обусловливает производительность ПР. Одноманипуляторные ПР применяются для осуществления транспортно-установочных операций с высоким быстродействием или для обслуживания технологического оборудования при выполнении основной операции, требующей значительного машинного времени. Двухманипуляторные ПР используются для взятия, транспортировки, загрузки и разгрузки изделий при обслуживании оборудования с малым рабочим циклом. Два манипулятора позволяют совмещать операции загрузки и разгрузки, что сокращает продолжительность технологического процесса. Многоманипуляторные роботы относятся к группе специальных и используются в производствах, имеющих возможность одновременного обслуживания нескольких единиц технологического оборудования. Захватные устройства манипуляторов

Классификация захватных устройств

Классификационные признаки

Подклассы захватных устройств

По способу удержания

Схватывающие (губки, пинцеты, клещи)

Поддерживающие (вилки, лопатки)

Удерживающие (обеспечивают силовое воздействие на объект за счет использования различных физических явлений: магнитных, вакуумных)

По принципу действия

Механические

Пневматические

Магнитные

Прочие(например, электростатические)

По способу базирования

Способные к перебазированию (центрирующие, базирующие, фиксирующие

Неспособные к базированию

Устройства автоматической смены инструмента

Устройства автоматической смены инструмента состоят из:

- инструментальных магазинов;

- загрузочно-разгрузочных устройств;

- транспортных устройств;

- промежуточных накопительных устройств.

Инструментальные магазины - накопители, предназначенные для хранения инструментов, делятся на две группы. К первой относятся магазины, в которых инструменты, необходимые для обработки определенной заготовки, устанавливаются в требуемой последовательности. Инструменты, как правило, закрепляются в гнездах устройства и не меняются в течение обработки всей партии заготовок. Такое устройство представляет собой многоинструментальную головку, в которой последовательная смена инструмента осуществляется при повороте головки. Такие устройства характерны для токарных станков.

Ко второй группе относятся магазины, предназначенные только для хранения инструментов. Такие магазины могут быть дискового, барабанного и цепного типов. Наибольшее количество инструментов может быть установлено в цепных и многодисковых магазинах.

В качестве загрузочно-разгрузочных устройств смены инструментов используются одно- и двухзахватные манипуляторы-автооператоры, управляемые от ЧПУ станка.

В качестве транспортных устройств могут использоваться либо непосредственно дисковые или барабанные магазины, либо специальные приспособления. В первом случае производится автоматическая замена магазинов целиком с помощью мостовых кранов. Во втором, приспособление устанавливается на стол станка и автооператор производит перезагрузку инструментального магазина.

В качестве промежуточных накопительных устройств используются расположенные у станка или у группы станков инструментальные автоматизированные склады в виде магазинов дискового, барабанного и цепного типов.

Автоматизация контроля и диагностики

Технический контроль - это проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям. Всякий контроль сводится к осуществлению двух основных этапов:

- получение первичной информации о фактическом состоянии объекта;

- сопоставление первичной информации с заранее установленными требованиями, нормами, критериями.

Техническое диагностирование - процесс определения технического состояния объекта с определенной точностью. Т.о. технический контроль всегда содержит диагностирование.

Система контроля и диагностики (СКД) в ГПС - упорядоченная совокупность технических средств, алгоритмов и программ, а также необходимой документации, предназначенная для автоматического выполнения операций измерения, диагностирования, контроля и выработки корректирующих воздействий для системы управления ГПС.

Классификация функций технического контроля приведена в табл.9.5.

Таблица 9.5. Классификация функций контроля и диагностики

Производственный контроль

Контроль качества продукции основного и вспомогательного производства

Входной контроль

Операционный контроль

Приемочный контроль (Контроль функционирования при приемо- сдаточных испытаниях)

Контроль технологических процессов и технологической среды

Непрерывный контроль

Периодический контроль

Эксплуатационный контроль

Контроль технического состояния и диагностирование с поиском дефектов

Основного технологического оборудования

Систем транспортно-складских

Контроль средств АСУ

Функциональный контроль

Параметрический контроль

10. Автоматизация подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ

В задачу подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ входят проектирование операционного технологического процесса, а также расчет и кодирование управляющей программы.

Технологические процессы, выполняемые на станках с ЧПУ, относятся, как правило, к классу единичных. Структура единичного технологического процесса заранее не известна и генерируется в процессе проектирования. Она зависит от структуры оригинальной сборочной единицы или детали, для изготовления которой предназначается технологический процесс.

Дискретная технология Tg и в этом случае формально представляется совокупностью двух множеств

Tg = < A, F>, (10.1)

где множество операндов A - объектов обработки - состоит из конечного множества типов элементов A = a1, a2,..., ak, над которыми могут выполняться технологические действия из конечного множества типов технологических действий F = f1, f2,..., fn , составляющих базу технологии, в которой ни одно из fi не может быть выражено через другое.

При проектировании единичных техпроцессов в качестве элементов множества операндов A принимаются типовые элементы формы детали, а сборочно-сварочных техпроцессов типовые соединения. Элементами множества F при этом являются переходы обработки, соединенные в типовые, проверенные на практике последовательности - технологические модули. Задача формирования структуры рабочего техпроцесса заключается в выборе на основе анализа данных об изготовляемом операнде ai типовой цепочки переходов <fi1, fi2,...fin>.

Таким образом в данном случае задача состоит в установлении набора элементов формы ai и их свойств, набора технологических переходов fi и их свойств, а также функциональных связей между ai и технологическими модулями из fi.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.