История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2021-04-19 | 183 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Расчёт такта работы роботизированной линии
Такт выпуска определяется по формуле:
мин, где
- действительный годовой фонд рабочего времени (для односменной работы =1950 часов);
N - количество деталей, выпускаемых за год.
мин.
Определение требуемого количества оборудования
Расчётное количество станков определяем по формуле:
, где
- штучное время;
t - такт выпуска.
;
Принимаем .
Таким образом, получилось, что для всех механообрабатывающих операций потребуется 1 станок на каждую операцию.
Выбор средств автоматизации загрузочно-разгрузочных и других работ
Промышленная робототехника является одним из мощных технических средств, способных решать многие задачи автоматизации технологических процессов. Роботизация оказывает значительное влияние на интенсификацию и ритмичность технологических процессов, повышение производительности труда и т.д. При этом робототехнику используют в первую очередь для значительного улучшения условий и охраны труда, для автоматизации тяжелых и монотонных ручных работ, которые выполняются часто во вредных для здоровья и опасных для жизни условиях. При этом высвобождается значительное число рабочих, которые после обучения могут использоваться на более квалифицированной работе.
Для загрузочно-разгрузочных работ, как уже отмечалось выше, будет использоваться промышленный робот.
Сначала установим, к какой группе относится проектируемый робот. Существует 5 групп промышленных роботов (табл. 3.5.3.).
Табл. 3.5.3.
Группа | Назначение |
А | Для литейного производства |
Б | Для кузнечнопрессового оборудования |
В | Для обслуживания металлорежущих станков |
Г | Для оборудования гальванических цехов |
Д | Для сборки |
|
Из назначения выбираемого промышленного робота следует, что он является представителем группы В.
С целью выбора базовой модели робота выпишем в таблицу 3.5.3а. основные показатели типовых представителей роботов каждой из подгрупп группы В, которые могут обслуживать станки с горизонтальной осью шпинделя.
Табл. 3.5.3а.
Номер в группе | Модель | Грузоподъёмность (кг) на число рук | Конструктивное исполнение |
В1 | М10П62.01 | 10 1 | ПР встроен в станок |
В3 | М20П40.01 | 20 1 | ПР напольной конструкции |
В5 | М40П08.01 | 20 2 | Портальное, двурукое с вертикальным перемещением рук |
В7 | М40П05.02 | 40 1 | Портальное, двурукое с вертикальным перемещением рук |
В8 | МП-254 | 0,5 1 | Портальное, однорукое с выдвижной рукой |
В11 | МА30Ц40.01 | 40 2 | Напольное, поворотное с выдвижной рукой и механизмом подъёма |
В12 | УМ180Ф281.00 | 180 1 | Портальное с шарнирной рукой |
В13 | МА180П51.01 | 180 1 | Портальное с шарнирной рукой |
Масса обрабатываемой детали не превышает 0,15 кг, значит, робот с большой грузоподъёмностью использовать нецелесообразно, а так же для выполнения работ будет достаточно одной руки с одним схватом.
Таким образом, наиболее подходящим является робот из подгруппы В8 - МП-254. Этот робот работает в цилиндрической системе координат. Внешний вид робота показан на рис. 3.5.3. Рабочая зона промышленного робота показана на рис. 3.5.3а. Компоновочная схема - рис. 3.5.3в.
Рис. 3.5.3.
Промышленный робот имеет пять программируемых перемещений:
· вертикально - z (вверх и вниз) каретки;
· поворот каретки в горизонтальной плоскости;
· горизонтальное перемещение штока;
· угловое положение блока.
Кинематическая схема робота - рис. 3.5.3 с. Технические данные робота представлены в табл. 3.5.3в.
Табл. 3.5.3в.
№ | Параметры | Значение |
1 | Число рук, шт. | 1 |
2 | Грузоподъёмность, кг | 0,5 |
3 | Рабочая зона: угол разворота, град; радиус захвата: , мм; , мм. | 300° 2140 1040 |
4 | Число степеней подвижности (без захвата) | 3 |
5 | Погрешность позиционирования, мм | ±0,2 |
6 | Величина перемещений: линейных руки по вертикали: по вертикали, мм; по горизонтали, мм; угловое звена руки: по вертикальной оси, град; по горизонтальной оси, град; угловое кисти руки: продольное, град; поперечное, град. | 200 500 300° - 180° ±3,5° |
7 | Скорости перемещений: линейное руки: горизонтальное, м/с; вертикальное, м/с; угловое звена руки: по вертикальной оси, град/с; по горизонтальной оси, град/с; угловое кисти руки: продольное, град/с; поперечное, град/с. | 0,6 0,4 60° - 60° 30° |
9 | Время зажима, с | 2 |
11 | Привод | Пневматический |
12 | Система управления | Цикловая |
13 | Габаритные размеры: Н L B, мм | 420 450 260 |
14 | Масса, кг | 70 |
|
Рис. 3.5.3а.
Рис. 3.5.3в.
Рис. 3.5.3 с.
Для автоматизации загрузочно-разгрузочных работ необходимо также, чтобы станок обеспечивал автоматический зажим и освобождение детали. Поэтому оснащаем станок специальным зажимным приспособлением с пневматическим приводом зажима обрабатываемой детали.
Для транспортирования деталей в зону захвата промышленного робота будем использовать тактовый стол. Он прост в эксплуатации, имеет много позиций для укладки деталей, что обеспечит длительную работу РТК. В этом случае не требуется сложной управляющей программы робота, так как точки захвата деталей будут постоянны. Обрабатываемая деталь устойчива, поэтому нет необходимости в применении специальных ориентирующих приспособлений на тактовом столе.
Выбор компоновки роботизированного технологического комплекса
Компоновка роботизированного комплекса неразрывно связана с его структурой. В однопредметных комплексах с одним роботом можно выделить две разновидности планировки - линейную и кольцевую. При линейной планировке обслуживаемое роботом оборудование располагается в один прямолинейный ряд. Такие роботизированные технологические комплексы строят на базе напольных или подвесных подвижных роботов. При кольцевой (полярной) планировке оборудование устанавливается вокруг робота дугообразный ряд.
Так как в состав роботизированной технологической линии входят 3 станока модели ТПК-125ВН2, 3 робота МП-254, 1 станок модели СФП-500, 2 робота «Универсал 5.02», 2 тактовых стола, то будем использовать линейную планировку. Планировка роботизированной технологической линии представлена в графической части проекта на листе 3.
|
Рассмотрим последовательность работы робота. Предположим, что роботизированная технологическая линия работает в установившемся режиме - всё её оборудование загружено. Робот будет работать по следующему алгоритму:
· подход к тактовому столу для загрузки;
· захват изделия схватом;
· уход от тактового стола к станку;
· вход в рабочую зону станка;
· разжим схватом;
· уход из рабочей зоны станка;
· ожидание окончания работы станка;
· вход в рабочую зону станка;
· зажим изделия схватом;
· уход из рабочей зоны станка;
· подход к тактовому столу для разгрузки;
· разжим схвата;
· отход от тактового стола;
· ожидания окончания работы тактового стола.
Циклограмма работы роботизированного технологического комплекса
Модель функционирования роботизированного технологического комплекса можно представить в виде циклограммы.
Циклограммой является наглядное изображение последовательности работы технологического оборудования во времени и может быть отнесена как ко всему технологическому комплексу, так и к его отдельным агрегатам, механизмам и системам управления.
Для того чтобы составить циклограмму, необходимо знать время обслуживания роботом оборудования. Для этого выберем скорости линейных и угловых перемещений робота:
· скорость линейных перемещений по вертикали: м/с;
· скорость линейных перемещений по горизонтали: м/с;
· скорость угловых перемещений руки относительно вертикальной оси: град/с;
· скорость перемещений кисти руки относительно продольной оси: град/с.
Исходное положение руки робота - рука в исходном положении, схват разжат. Подробное описание перемещений робота с расчётом их времени приведено в табл. 3.5.5.
Табл. 3.5.5.
№ | Наименование операции | Параметры | Время, с |
1 | Перемещение тактового стола | 2 | |
2 | Выдвижение руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
3 | Опускание руки робота | Н=100 мм; V=0,4 м/с | 0,4 |
4 | Зажим детали схватом | 2 | |
5 | Подъём руки робота | Н=100 мм; V=0,4 м/с | 0,4 |
6 | Втягивание руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
7 | Поворот руки робота | j=180°; w=60 град/с | 3 |
8 | Поворот схвата робота | j=90°; w=60 град/с | 1,5 |
9 | Выдвижение руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
10 | Довод руки робота до патрона | j=30°; w=60 град/с | 0,5 |
11 | Разжим схвата | 2 | |
12 | Отвод руки робота от патрона | j=30°; w=60 град/с | 0,5 |
13 | Втягивание руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
14 | Ожидание выполнения УП | 420 | |
15 | Выдвижение руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
16 | Довод руки робота до патрона | j=30°; w=60 град/с | 0,5 |
17 | Зажим детали схватом | j=30°; w=60 град/с | 0,5 |
18 | Отвод руки робота от патрона | 0,4 | |
19 | Втягивание руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
20 | Поворот схвата робота | j=90°; w=60 град/с | 1,5 |
21 | Поворот руки робота | j=180°; w=60 град/с | 3 |
22 | Выдвижение руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
23 | Опускание руки робота | Н=100 мм; V=0,4 м/с | 0,4 |
24 | Разжим схвата | 2 | |
25 | Подъём руки робота | Н=100 мм; V=0,4 м/с | 0,4 |
26 | Втягивание руки робота | Н=350 мм; V=0,5 м/с | 0,7 |
|
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!