Анализ компоновочной схемы ртк

Роботизированный технологический комплекс (РТК) — это совокупность единиц технологического оборудования, промышленного робота и средств оснащения, автономно функционирующая и осуществляющая многократные циклы.

Главная идея роботизированного технологического комплекса заключается в том, что промышленный робот должен использоваться в сочетании с определенным технологическим оборудованием, как, например, пресс, металлорежущий станок, сварочная установка, установка для нанесения покрытий и т.д., и предназначен для выполнения одной или нескольких конкретных технологических операций. Применение промышленных роботов можно подразделить на выполнение роботами непосредственно основных технологических операций, и выполнение вспомогательных операций по обслуживанию основного технологического оборудования

Роботизированные технологические комплексы, предназначенные для работы в ГПС, должны иметь автоматизированную переналадку и возможность встраивания в систему. Средствами оснащения РТК могут быть устройства накопления, ориентации, поштучной выдачи объектов производства (деталей, заготовок) и другие устройства, обеспечивающие функционирование РТК.

В данном курсовом проекте рассматривается круговая компоновка РТК с двухместными пристаночными накопителями и напольным промышленным роботом (рисунок 1.1) с угловой системой координат. Робот применяются для обслуживания основного технологического оборудования и автоматизации вспомогательных операций установки – снятия заготовок, деталей, инструмента, оснастки, а так же на транспортно-складских и других операциях. Данный РТК содержит три станка с пристаночными накопителями (поз. Б, В, Г), промышленный робот, входной и выходной накопители (поз. А и Д).

Рисунок 1.1 — Схема круговой компоновки РТК с групповым промышленным роботом напольного типа.

 

Напольный робот с угловой системой координат (рисунок 1.2) может выполнять перемещение звеньев 2 и 3 на углы и для выхода из станка в исходное положение с последующим поворотом вокруг оси Z на требуемый угол .

Примем следующие длины звеньев ПР:

мм;

мм;

мм.

Преимуществом РТК круговой компоновки, обслуживаемого напольным промышленных роботов, является то, что промышленных роботов этого типа характеризуется малой материалоемкостью и простотой обслуживания. Достоинством угловой системы координат является гибкость в достижении точек над или

Рисунок 1.2 — Рабочая зона РТК механической обработки при использовании напольного ПР, работающего в угловой системе координат: I — станок; II — пристаночный накопитель; III — промышленный робот; , и — углы поворота, соответственно, 1, 2 и 3-го звеньев; , и — длины, соответственно 1, 2 и 3-го звеньев; , и — уровни расположения, соответственно, исходной позиции, накопителей и оборудования.

 

под объектом. Недостатки — большие переменные моменты в шарнирах, что определяет повышенные нагрузки на привод; более низкая точность по сравнению с роботами, работающими в других системах координат. Также особенностью рассматриваемой системы координат является то, что положение звеньев манипулятора неоднозначно при фиксированном положении рабочего органа.

Выбор модели ПР

В качестве напольного промышленного робота выбираем модель ПР модели TUR 15 (рисунок 1.3) российской компании АвтоВАЗ, работающего в угловой системе координат. Робот TUR 15 представляют собой промышленный робот шарнирного типа, имеющий 6 степеней подвижности. Данные универсальные промышленные роботы применяются в следующих технологических операциях:

- контактная сварка;

- дуговая и плазменная сварка;

- нанесение клеев и герметиков;

- складирование и транспортирование грузов;

- лазерная и плазменная резка;

- резка водой высокого давления и т.д.

Роботы обеспечивают высокую надежность в эксплуатации и удобное обслуживание. Для их установки не требуется большая площадь. Кинематическая конструкция манипулятора робота позволяет оптимизировать его положение относительно обрабатываемой детали или заготовки. Роботы данной модели имеют портативный пульт, который обеспечивает оператору удобное программирование движений робота на этапе отладки программы. ПР TUR 15 соответствует всем необходимым для рассматриваемого случая параметрам по грузоподъемности, точности и т. д. Основные характеристики робота TUR 15 сведены в таблице 1.1.

Рабочее пространство промышленного робота модели TUR 15 интерпретировано на рисунке 1.4.

Рисунок 1.3 — Промышленный робот модели TUR 15.

Таблица 1.1 — Характеристики промышленного робота TUR 15 разработки российской компании АвтоВАЗ.

Наименование характеристики	Числовое значение
Число степеней свободы	6
Номинальная грузоподъемность, кг	15
Дополнительная нагрузка при номинальной грузоподъемности, кг	10
Максимальная общая нагрузка, кг	25
Максимальная погрешность повторения программной позиции, мм	±0,1
Размещение основания	на полу, на потолке, на стене
Масса, кг	260
Габаритные размеры в транспортном положении (длина/ширина/высота), мм	1130/1139/559
Длина руки, не менее, мм	1600
Тип кинематики	антропоморфная
Тип фланца инструмента	DIN ISO 9409-1
Параметры степеней подвижности	Максимальное перемещение, не менее, град	ось 1	±185^о
ось 2	+40^о/-150^о
ось 3	+150^о/-130^о
ось 4	±350^о
ось 5	±130^о
ось 6	±350^о
Максимальные скорости перемещения, не менее, град/с	ось 1	156
ось 2	156
ось 3	156
ось 4	330
ось 5	330
ось 6	615
Максимальная скорость рабочих перемещений при контурном управлении (линейная интерполяция), не менее, град/с	120

 

Рисунок 1.4 — Рабочее пространство промышленного робота модели TUR 15 компании АвтоВАЗ.