Автоматические линии

Классификация автоматический линии в производстве, принципы их работы, технические характеристики. Выбор оптимального варианта построения автоматических линий. Структурная схема промышленного робота. Автоматизированные линии на базе промышленных роботов.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 02.05.2018
Размер файла 562,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО

ИНСТИТУТ МЕТАЛЛУРГИИ, МАШИНОСТРОЕНИЯ И ТРАНСПОРТА

КАФЕДРА ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Курсовая работа

Тема: Автоматические линии

Санкт-Петербург

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Институт металлургии, машиностроения и транспорта

Кафедра теории механизмов и машин

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу

по дисциплине «Введение в профессиональную деятельность»

По результатам выполнения работы готовятся пояснительная записка, доклад, презентация.

1. Состав пояснительной записки: титульный лист, задание, оглавление, введение, основная часть, заключение (выводы), список использованных источников, рецензия, приложение (компакт-диск или USB-флеш-накопитель с презентацией, видеоматериалами и текстом пояснительной записки).

Пояснительная записка печатается с одной стороны листа белой бумаги формата А4. Размер шрифта: кегль 14 через 1,5 интервала. Поля - по 20 мм. Рисунки должны иметь номер и название и могут иметь поясняющие надписи. Нумеруют рисунки в пределах раздела, например: Рис. 1.2 (второй рисунок первого раздела).

В оглавление включают введение, названия всех разделов и подразделов основной части и заключение с указанием номера страницы, на которой размещается их начало. В оглавление включают также список приложений с указанием их названий, например:

Содержание компакт-диска:

пояснительная записка в формате Word,

презентация в формате PowerPoint,

видеоролик в формате Windows Media Video 9 wmv3.

2. Состав доклада: введение (постановка задачи), основная часть, заключение. Основные положения доклада формулируются на слайдах презентации.

3. Состав презентации: титульный слайд, введение (постановка задачи), основная часть, заключение (выводы). Презентация иллюстрируется видеоматериалами: фотографиями, схемами, рисунками, чертежами, видеороликами, компьютерной анимацией.

Выступление с законченной работой не позднее «____» ________ 20 г.

Руководитель _______________________ (________________)

ФИО

Задание принял к исполнению «____» _______ 20 г.. _______ (_______ )

Подпись ФИО

  • Оглавление
  • Введение
  • Классификация автоматических линий
  • Выбор оптимального варианта построения автоматических линий.
  • Первый этап
  • Второй этап
  • Автоматизированные линии на базе промышленных роботов (роботизированные линии)
  • Технические характеристики ПР
  • Классификация ПР
  • Структурная схема промышленного робота
  • Заключение
  • Список литературы

Введение

Наиболее совершенная форма автоматизации -- комплексная автоматизация и создание автоматических линий. По сравнению с автоматизацией отдельных прессов автоматизация целых поточных линии обеспечивает более высокую технико-экономическую эффективность, ибо отпадает необходимость в ручном труде при передаче заготовки от одного оборудования к другому и, следовательно, возникает возможность исключения человека из всего производственного цикла.

Цель курсовой работы -- рассмотреть основную классификацию автоматический линии в производстве, принципы их работы и технические характеристики.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) Рассмотрение отличительных признаков каждого типа автоматических линии и преимущества применения каждого в зависимости от поставленных задач.

2) Углубление в принципы работы некоторых из типов АЛ (автоматическая линия).

Классификация автоматических линий

В зависимости от степени механизации и автоматизации основных и вспомогательных операций возможно создание автоматических, автоматизированных (полуавтоматических) и механизированных линий.

· Автоматические линии -- это линии, в которых полностью автоматизированы основные и вспомогательные операции, а также процессы управления. На автоматических линиях изготовление детали, их качество и заданная производительность полностью обеспечивается без вмешательства человек, за которым сохраняются лишь функции наблюдения за работой линии и ее отдельных устройств и механизмом.

· Автоматизированные (полуавтоматические) линии -- это линии, в которых все вспомогательные операции осуществляются механизмами, работающими в автоматическом режиме, а рабочий наблюдает за правильностью выполнения операции, подправляет детали в штампе в случае каких-либо сбоев и управляет работой прессов.

· Механизированные линии -- это линии, в которых наряду с автоматизированными остаются и ручные приемы при обслуживании штампом и управлении работой прессов. Отличительная особенность этих линий -- возможность транспортирования деталей без сохранения строгой ориентации, так как укладку и фиксацию деталей на позиции обработки рабочие выполняют вручную.

По степени специализации в зависимости от масштаба производства различают следующие типы линий: специальные (индивидуальные), специализированные и универсальные. Последние два типа линий еще называют групповыми.

· На специальных линиях обрабатывают детали одного наименования, а на специализированных -- однотипные изделия. При изменении объекта обработки на специализированных линиях требуется лишь соответствующая подналадка (реже замена) средств автоматизации.

· Специальные и специализированные линии применяются в основном в массовом производстве при ограниченной номенклатуре деталей. В них часто используются специальное оборудование и специальные средства автоматизации.

На рис.1 показана специализированная автоматическая линия фирмы EUMUCO для изготовления поковок коленчатых валов и передних балок грузовых автомобилей. В состав линии входят ковочные двухклетьевые двухстоечные вальцы 7, кривошипный горячештамповочный пресс 2 усилием 120 МН с клиновым приводом ползуна, обрезной двухстоечный пресс 2 усилием 12,5 МН, выкрутной пресс для скручивания шеек вала 4 усилием 1,8 МН и гидравлический калибровочный пресс 5 усилием 16 МН.

К ковочным вальцам 1 нагретая заготовка поступает от индукционного нагревателя с автоматическими загрузчиками мерных заготовок. Далее она поворачивается после каждого прохода на 90° вокруг продольной оси. После вальцовки заготовка передается к штамповочному прессу 2, который оснащен двумя манипуляторами.

Заготовка, поданная манипулятором ковочных вальцов, попадает в первый гибочный ручей штампа. Затем манипулятор пресса, смонтированный сбоку у окна пресса, переносит заготовку во второй ручей штампа с одновременным ее поворотом на 90°. Штамповка коленчатого вала осуществляется в три перехода: гибка, предварительная штамповка и окончательная штамповка. После второго перехода второй манипулятор, расположенный с противоположной стороны -- в окне пресса, перемещает заготовку в третий окончательный ручей штампа.

Затем поковка этим же манипулятором укладывается на транспортную тележку для последующей передачи к обрезному прессу 3. Манипуляторы обеспечивают синхронную работу на прессе. Далее отштампованная заготовка манипулятором пресса подается с конвейера в обрезном штампе. Обрезанная заготовка попадает на конвейер, передающий заготовку к выкрутному прессу 4, а облой, оставшийся на матрице, специальным приспособлением убирается.

Выкрутной пресс снабжен манипулятором, осуществляющим подачу вала на пресс, выемку его из пресса и передачу на конвейер, транспортирующий скрученный вал к калибровочному прессу 5. Калибровка выполняется в двух ручьях с помощью двух манипуляторов. Для управления работой линии предусмотрена система программного управления с использованием программируемых контроллеров. При изготовлении передней балки выкрутной пресс не применяется, а вальцовка осуществляется за меньшее число переходов. Перестройка работы линии происходит при изменении программы программируемого контроля и замены штампов.

автоматический линия робот промышленный

Рис.1 Специализированная автоматическая линия фирмы EUMUCO для изготовления

· Универсальные линии - это быстропереналаживаемые линии, создаваемые на базе универсального прессового оборудования и универсальных средств автоматизации. Это позволяет при изменении объекта обработки осуществить переход на новую продукцию без значительных затрат средств и времени. Такие линии нашли наибольшее распространение в кузнечно-штамповочном производстве.

В зависимости от типа связи различают линии с жесткой, гибкой и смешанной связями между технологическими агрегатами.

Линии с жесткой связью содержат технологические агрегаты, жестко связанные между собой, которые одновременно начинают рабочий ход. Остановка одного им агрегатов приводит обычно к остановке всей линии. В качестве такой жесткой связи в линиях могут быть: единые средства механизации, например грейферная подача; сама заготовка (непрерывный материал); кинематические связи между машинами, которые характеризуют роторные линии. Работа линий с жесткой связью обычно осуществляется на одиночных ходах, так как работа в режиме непрерывных автоматических ходов затруднена необходимостью синхронизации работы всех агрегатов и средств автоматизации.

Компоновка таких линий предполагает установку оборудования на одинаковом или кратном шагу подачи расстоянии друг от друга.

На рис.2 показана схема линии с жесткой связью, состоящая из двух прессов, оснащенных двухкоординатным горизонтальным грейферным питателем. Заготовка 1 загрузочным механизмом (на схеме не показан) укладывается из стопы на исходную позицию перед прессом. Затем захватами 2 грейферных линеек 3 она переносится на предварительную позицию, а на следующем шаге подачи - на позицию штамповки на первом прессе. Таким же образом деталь перемещается вдоль всей линии. Линейки грейферного механизма расположены в окнах боковых стоек прессов. Смена и обслуживание штампов проводятся с фронта пресса. Такое расположение оборудования позволяет сократить расстояние между прессами и, следовательно, площадь, занимаемую линией, облегчает обслуживание и ремонт прессов и штампов.

Рис.2 -- Линия с жесткой связью

Линии с гибкой связью включаются в работу с помощью обрабатываемых деталей, которые при своем движении нажимают на соответствующие сигнальные устройства (обычно концевые выключатели), включающие через систему управления привод технологического агрегата или средства автоматизации, но лишь в том случае, если деталь заняла правильное положение на позиции обработки. При компоновке линий с гибкой связью технологическое оборудование может быть расположено на неодинаковом расстоянии друг от друга. Работа на таких линиях возможна при выходе из строя отдельных единиц оборудования или средств автоматизации к этому оборудованию.

На автоматические линии с жесткой связью заготовки во время обработки передаются непосредственно от одного технологического агрегата к другому без транспортировки в магазины-накопители или бункера (рис. За).

Автоматические линии с гибкой связью состоят из технологических агрегатов, каждый из которых снабжен накопителем деталей и автоматическим загрузочно-разгрузочным устройством (рис. 36).

Автоматические линии могут иметь сквозной и несквозной транспортер. Линии с несквозным транспортером строят в том случае, если конструкция прессов не позволяет осуществить сквозную транспортировку. Однако необходимо иметь на каждой рабочей позиции загрузочно-разгрузочное устройство.

Рис.3 -- Варианты автоматических линий, а - с жесткой связью, б - с гибкой связью; 1,2,3 - прессы, 4 - транспортер, 5 - накопитель, 6 - обрабатываемая деталь, 7 - питатель.

Автоматические линии со смешанной связью характеризуются наличием как жесткой, так и гибкой связи, между технологическими агрегатами. По характеру транспортировки деталей в процессе обработки автоматические линии подразделяют на стационарные и роторные. На стационарной линии детали в процессе обработки не изменяют своего положения относительно оборудования и лишь, после окончания обработки на очередной позиции транспортируется на следующую позицию. На роторной линии детали перемещаются непрерывно. Часть времени, затрачиваемая на обработку детали, совмещается с транспортировкой, остальное время идет на передачу деталей.

По видам исполнительных механизмов, транспортирующих обрабатываемые детали по линии, автоматические линии разделяются на три типа: с общим для всех прессов транспортирующим механизмом, с общим для двух соседних прессов транспортирующим механизмом, с индивидуальным для каждого пресса транспортирующим механизмом.

Преимущество линии первого типа - возможность изготовления деталей практически любых размеров, в том числе и с малой жесткостью; использование на одном прессе нескольких штампов; и повышенная надежность в работе. Однако при этом возрастают массы перемещаемых частей, что ограничивает производительность линии и увеличивает трудоемкость при переналадке.

Для обслуживания двух смежных прессов линии целесообразно использовать ПР (промышленные роботы). Преимущество такой линии - простота переналадки с изготовления одной детали на изготовление другой. К недостаткам следует отнести более низкую производительность ПР по сравнению с традиционными средствами автоматизации, а следовательно, и линии; ограниченность числа штамповочных операций в линии; необходимость расположения оборудования на определенном по отношению к манипулятору расстоянии.

Выбор оптимального варианта построения автоматических линий

Простейшим методом выбора оптимального варианта построения автоматической линии из числа возможных является метод полного перебора, при котором для каждого из вариантов вычисляются все необходимые параметры: время рабочих и холостых ходов, показатели производительности и надежности, капитальные затраты, себестоимость обработки и в конечном итоге определяется критерий экономической эффективности.

Однако даже при наличии нескольких решений большой объем информации не позволяет выявить относительные достоинства и недостатки каждого варианта. Это затрудняет качественный инженерный анализ.

Первый этап

Шагового отбора является выбор компоновочного варианта транспортно-загрузочной системы. Каждый вариант при одних и тех же характеристиках основного технологического оборудования обладает специфическими характеристиками быстродействия при выполнении операций загрузки и съема деталей, их транспортировки, переориентации и ориентации.

Производительность линии в простейшем варианте (цикловая) есть величина обратная длительности рабочего цикла Tц:

Tц = tp(q)+tx;

где tp(q) - время рабочих ходов технологического оборудования (функция видов штамповки и числа позиций q);

tx - время не совмещенных холостых ходов цикла как интервал времени между обработкой (функция выбранного варианта компоновки линии); q - число рабочих позиций в линии.

Поскольку варианты транспортно-загрузочной системы различаются величиной и направленностью транспортных перемещений, значение tx для каждого из них различно. От длительности штамповки время холостых ходов линии практически не зависит. Тогда критерий выбора компоновочного варианта транспортно-загрузочной системы примет вид:

R = (Aq+Bny)( tp(q)+ tx)

Здесь q, ny и tp(q) характеризуют структурные варианты линий, где могут быть применены данные компоновочные решения;

значения А, В и tx характеризуют компоновочные варианты транспортно-загрузочной системы (А, В - средние собственные потери из простоев соответственно оборудования и участков линии).

По каждому из компоновочных вариантов должны быть просчитаны два значения R: при минимальном (qmin) и максимальном (qmax) числе рабочих позиций.

Если по какому-либо варианту значение критерия R оказывается минимальным при обоих граничных значениях q, то такой вариант оптимален. Если критерий R для двух или нескольких вариантов пересекается в диапазоне qmin - qmax, для дальнейшего рассмотрения остаются два или несколько вариантов компоновки.

Второй этап

Оптимизации заключается в отборе из общего числа оставшихся вариантов лишь тех, которые удовлетворяют заданным условиям производительности.

Ожидаемую реальную производительность вариантов линии рассчитывают по формуле:

где р - число параллельных потоков обработки;

(p =1,2,3, ...,q - число рабочих позиций в линии);

- ожидаемые внецикловые потери (характеристика надежности);

tc - ожидаемые внецикловые потери механизмов одного пресса (характеристика надежности);

ny - число участков, на которые делится линия (q >ny >7);

- коэффициент возрастания простоев участка из-за неполной компенсации потерь накопителями;

~ коэффициент загрузки линии (характеристика условий его эксплуатации).

Как известно, под структурой любой сложной технической системы понимают количество и вид ее подсистем и характер функциональных связей между ними. К числу основных структурных характеристик автоматических линий относятся:

• количество единиц технологического оборудования (или рабочих позиций q), через которые должна пройти обрабатываемая деталь;

• количество параллельно работающих единиц оборудования (или рабочих позиций р), на которых могут выполняться одни и те же операции;

• число участков - секций ny, на которые разделена система из q последовательно работающего оборудования (рабочих позиций).

Именно соотношение количества последовательно соединенных в линии единиц технологического оборудования q и количества участков - секций щ определяет важнейший структурный признак автоматических систем - вид межагрегатной связи.

Основные варианты для однопоточных (р=1) линий приведены на рис.4.

Рис.4. Однопоточные автоматические линии с различными видами межагрегатной связи: а) с жесткой связью (nv =1); б) с разделением на участки - секции (1 < ny <q); в) с гибкой связью (ny = q).

Автоматические линии, которые состоят только из одного участка - секции (nv =7), т.е. линии, где все прессы работают по единому циклу, называются линиями с жесткой межагрегатной связью (рис.4 а.).

В автоматических линиях с гибкой агрегатной связью между каждой парой прессов имеется накопитель межоперационных заделов (рис.4 в).

Промежуточными являются варианты с разделением линий на участки - секции, в каждом из которых сблокировано несколько прессов (рис.4 б).

Аналогичные варианты существуют и в многопоточных автоматических линиях (рис.5), которые создаются, когда требуемая производительность не обеспечивается одним технологическим потоком.

При этом, если длительность рабочего цикла различных участков - секций неодинакова, число параллельных потоков различается таким образом, чтобы соблюдалось равенство цикловой производительности:

Наиболее удобно считать производительность линии по последнему, выпускному участку, ибо только он выдает готовые детали. Если обозначить выпускной участок индексом 1 (рис.5), а предшествующие участки соответственно индексами 2, 3,..., nv, то дополнительные простои первого участка будут из-за перебоев в подаче обрабатываемых деталей от предшествующих участков в те моменты времени, когда промежуточные накопители пусты.

Деление автоматических линий на участки - секции не приводит к изменению рабочего цикла Т. Такое деление позволяет повысить надежность работы и производительность системы оборудования в целом при тех же показателях надежности встраиваемого оборудования. Поэтому при многоучастковых автоматических линиях основной задачей при расчете производительности является числовая оценка коэффициента использования.

В общем виде производительность любой линии будет:

где р - число потоков на выпускном участке;

Тц - длительность рабочего числа выпускаемого участка;

- коэффициент использования автоматической линии с учетом собственных, дополнительных и организационных простоев;

г- коэффициент выхода годных деталей.

где УB1, УB2, ..., УBi - суммарные собственные потери оборудования участков линии (1,2, ..., п);

Д21 ,..., Дi1 - коэффициент наложения потерь соответственно второго участка на первый, третьего участка на первый и т.д.

Коэффициент наложения потерь Дi1 численно показывает, какая доля простоев (и внецикловых потерь) данного участка переходит на выпускной участок. Например Д21=0,10 означает, что 90% простоев второго участка компенсировано накопителем, а 10% простоев вызвало эквивалентные простои выпускного участка.

При делении автоматической линии на участки по методу равных потерь (УB1= УB2= ...= УBi =const) формула упрощается:

Суммарные собственные потери участка зависят как от показателей надежности встроенного оборудования (прессы, транспортные системы, устройства управления), так и от их количества на участке. Обозначим через В средние собственные потери одной рабочей позиции, через q - число рабочих позиций в участке, тогда:

Введение понятия среднего коэффициента наложения потерь А, и подставляя значение IB в формулу, получим обобщенное значение для коэффициента использования многоучастковой автоматической линии:

Для автоматической линии с жесткой межагрегатной связью (ny=1) внецикловые потери всех позиций суммируются (Д =1,0), тогда:

Две последние формулы удобны для обобщенного анализа, который позволит формулировать закономерности построения автоматических линий.

Автоматизированные линии на базе промышленных роботов (роботизированные линии)

Они компонуются в зависимости от вида применяемого технологического оборудования и типа промышленного робота (ПР).

Технические характеристики ПР

Технические характеристики промышленного робота согласно ГОСТ 25685-83 включают номинальную грузоподъемность, зону обслуживания роботом, рабочую зону ПР, число степеней подвижности, скорость перемещения по степени подвижности, погрешность позиционирования рабочего органа, погрешность отработки траектории рабочего органа.

Грузоподъемность - наибольшая масса захватываемого ПР объекта производства, при которой гарантируется захватывание, удерживание и обеспечение установленных значений эксплуатационных характеристик ПР.

• Число степеней подвижности промышленного робота - это сумма возможных координатных движений захваченной детали относительно неподвижного звена: стойки, основания и т. д. (движение зажима детали захватным устройством здесь не учитывается).

• Зона обслуживания ПР -- это пространство, в котором рабочий орган выполняет свои функции в соответствии с назначением робота и установленными значениями его характеристик.

• Рабочая зона промышленного робота -- это пространство, в котором может находиться рабочий орган при его функционировании. Рабочая зона может иметь объем от 0,01 м3 (при особо точных операциях) и свыше 10 м3 (для передвижных роботов).

• Погрешность позиционирования - отклонение положения рабочего органа от заданного управляющей программой. Большинство современных ПР имеет погрешность ± 0,1 ...2,5 мм (для грубых работ от ±1 до ±5 мм, для точных работ от ±0,1 до ±1 мм, для высокоточных работ до ±0,1 мм).

Линейная скорость исполнительного механизма у большинства IIP составляет 0,5-1 м/с, а угловая 90-180°/с.

Классификация ПР

· По виду производства различают промышленные роботы, используемые в литейном, кузнечно-прессовом, сварочном производствах, при механической обработке, термообработке, нанесении покрытий, сборке, автоматическом контроле, транспортно-складских работах и т. д.

· По степени специализации промышленные роботы делят на специальные, специализированные и универсальные:

o Специальные ПР выполняют определенную технологическую операцию или вспомогательный переход и обслуживают конкретную модель оборудования.

o Специализированные промышленные роботы выполняют операции одного вида, например сварку, окрашивание, сборку, и обслуживают определенную группу моделей оборудования, например станки с горизонтальной осью шпинделя.

o Универсальные ПР служат для выполнения разнородных операций и функционируют с оборудованием различного назначения. Универсальные ПР, несмотря на их большую сложность и стоимость, легче приспособить к работе со станками без особой их модернизации и изменения конструкции. Гибкие универсальные или с широкой специализацией промышленные роботы используют в автоматизированных производствах высокого уровня, например в гибких производственных системах.

· По грузоподъемности различают промышленные роботы: сверхлегкие (номинальная грузоподъемность до 1 кг), легкие (номинальная грузоподъемность свыше 1 до 10 кг), средние (свыше 10 до 200 кг), тяжелые (свыше 200 до 1000 кг), сверхтяжелые (номинальная грузоподъемность свыше 1000 кг).

· По числу степеней подвижности выпускают роботы с двумя, тремя, четырьмя и более четырех степенями подвижности

· По возможности передвижения ПР подразделяют на стационарные и подвижные. Стационарные ПР имеют ориентирующие и транспортирующие движения, а подвижные ПР дополнительно к этим двум движениям еще и координатные перемещения.

· По способу установки на рабочем месте различают промышленные роботы напольные, подвесные и встроенные.

o Встроенные роботы компактны, но обслуживают только один станок.

o Напольные роботы обычно имеют более сложные задачи, например обеспечивают смену инструмента, контрольные операции, межстаночное транспортирование.

· По виду систем координат промышленные роботы подразделяют на работающие в прямоугольной, цилиндрической, сферической, угловой и комбинированной системах координат:

o Роботы, работающие в прямоугольной системе координат, отличаются жесткостью и имеют грузоподъемность свыше 80 кг; их часто используют для транспортно-складских работ или для штабелирования.

o Наиболее распространена цилиндрическая система координат. В этой системе работают роботы с грузоподъемностью до 60 кг.

o ПР со сферической системой координат имеют высокую жесткость, большой объем рабочей зоны, распространены для грузоподъемности от 10 до 140 кг.

o ПР, работающие в угловой системе координат, компактны, имеют увеличенный объем рабочей зоны; применяются при грузоподъемности от 5 до 160 кг.

· По виду привода ПР подразделяют на роботы с электромеханическим, гидравлическим, пневматическим и комбинированным приводами.

· По виду управления промышленные роботы подразделяют па роботы с программным управлением (цикловым, числовым, позиционным, контурным) и роботы с адаптивным управлением (позиционным, контурным).

· По способу программирования различают роботы, программируемые обучением и аналитически (путем расчета программ). По методу обучения оператор, управляя ПР с ручного пульта, последовательно проводит захватное устройство из одного конечного положения в другое через серию точек в пространстве, которые фиксируются в запоминающем устройстве ПР. При обработке последующих деталей захватное устройство робота будет двигаться по этим зафиксированным точкам.

По методу самообучения программа формируется на основе информации о внешней среде, запоминающейся устройством ЧПУ, которое затем и выдает соответствующие команды.

Структурная схема промышленного робота

Исполнительное устройство ПР выполняет все его двигательные функции. В исполнительное устройство входит манипулятор и в общем случае устройство передвижения промышленного робота. Манипулятор состоит из несущих конструкций, приводов, исполнительных и передаточных механизмов. Каждая степень подвижности манипулятора имеет свой двигатель (пневматический, электрический, гидравлический). В ПР часто используют волновые и планетарные редукторы, что позволяет уменьшить объем и массу сборочной единицы при высоком коэффициенте передачи. В промышленный робот малой грузоподъемности используют традиционные зубчатые редукторы, а в тяжелых ПР - зубчатые редукторы в сочетании с винтовой парой.

Исполнительный механизм промышленного робота (механическая рука) осуществляет ориентирующие и транспортирующие движения. Чаще всего он имеет шарнирное исполнение. Рабочим органом ПР является захватное устройство (сварочные клещи, окрасочный пистолет, сварочный инструмент и т. д.). Захватное устройство захватывает и удерживает объекты, перемещаемые манипулятором. Современные промышленные роботы комплектуют набором типовых захватных устройств.

Устройство управления ПР служит для формирования и выдачи управляющих воздействий исполнительному устройству в соответствии с управляющей программой. В устройство управления, как правило, входят: пульт управления; запоминающее устройство, в котором хранятся программы и другая информация; вычислительное устройство и блок управления приводами манипулятора и устройства передвижения. Устройство управления используют обычно и для технологического оборудования, работающего совместно с данным промышленного робота, или совместно работающих с ним других роботов.

Информационная система обеспечивает сбор и передачу в устройство управления данных о состоянии окружающей среды и функционировании механизмов ПР. В эту систему входит комплект датчиков обратной связи различного назначения, устройство обратной связи, устройство сравнения сигналов.

С учетом всех современных требований схема функциональной структуры управления ПР представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 -- Структурная схема

Заключение

Из-за большого разнообразия и классификации технических устройств, рассмотренных в курсовой работе, предназначенных для конструирования автоматических линий, на основе которых проектируются проекты по автоматизации производств, автоматизация становится максимально прикладной, учитывающей все характеристики изготавливаемой продукции.

Список литературы

1. Локтева С. Е. Станки с программным управлением и промышленные роботы: учебник / Локтева С. Е - М.: Машиностроение, 1986, 320 с., ил.

2. Автоматические линии кузнечно-штамповочного производства: учебное пособие/Самарс. гос. аэрокосмич. ун-т; сост. А.Ю. Иголкин, С.И. Козий, В.А. Михеев, С.Ф. Тлустенко. Самара 2004, 168с.

3. Злыгостев Алексей Сергеевич. Классификация промышленных роботов URL: http://roboticslib.ru (дата обращения 03.04.18)

Рецензия

на курсовую работу студента 1 курса

Студент

Группа

Кафедра Теория механизмов и машин

Представленная курсовая работа на тему: «Автоматические линии»

Курсовая работа содержит пояснительную записку на 22 листах. Курсовая работа по содержанию, глубине раскрытия темы соответствует требованиям к курсовой работе.

Основные достоинства и недостатки курсовой работы

В курсовой работе поставленная цель достигнута, задачи выполнены в полном объеме. Заметна заинтересованность автора в выбранной теме. Представлена подробная, исчерпывающая информация по каждой главе работы.

К недостаткам можно отнести недостаточное количество практических примеров, связанное с высоким разнообразием представленного материала и невозможностью найти общий случай.

Рецензент:

Дата: ___________ г. Подпись: __________

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Применение промышленных роботов в производстве. Технические характеристики токарного станка. Выбор промышленного робота. Загрузочно-накопительное устройство. Компоновка роботизированного технологического комплекса. Блок-схема и циклограмма работы.

    контрольная работа [604,4 K], добавлен 07.06.2014

  • Изучение организации автоматической линии для отдельного участка механического цеха машиностроительного предприятия. Расчет такта поточной линии, количества рабочих мест и численности рабочих. Обоснование применения и выбор типа промышленных роботов.

    курсовая работа [839,3 K], добавлен 26.06.2011

  • Автоматизация производства – это процесс, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Разновидностью комплексных автоматических линий являются роторные автоматические линии.

    реферат [37,6 K], добавлен 06.12.2008

  • Особенности управления автоматическими поточными линиями, гибкими автоматизированными системами и роботами на примере РУП "МТЗ". Жесткие (синхронные) автоматические линии. Определение ритма автоматической линии. Преимущества автоматических роторных линий.

    контрольная работа [59,6 K], добавлен 12.10.2010

  • Производственная программа поточной линии и ритм ее работы. Синхронизация исходных технологических операций. Расчет числа рабочих мест на поточной линии. Выбор транспортных средств и планировка поточной линии. График поточных линий, расчет заделов.

    курсовая работа [29,5 K], добавлен 29.01.2010

  • Анализ тепловых процессов, протекающих в печах электротермической линии. Принципы управления устройствами электротермической линии, температурой в печах и скоростями конвейеров. Реализация системы визуализации технологического процесса в SCADA WinCC 6.0.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 02.09.2013

  • Автоматизация конвейерных линий металлообрабатывающего производства. Характеристики промышленных роботов Kawasaki и установок гидроабразивной резки Resato. Подбор системы автоматизированного управления. Разработка маршрута изготовления зубчатого колеса.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 31.03.2014

  • Использование промышленных роботов в процессе производства с опасными условиями труда. Разработка манипулятора: структурная схема механизма: определение уравнений движения, скорости и ускорения; расчёты параметров робота, построение зоны обслуживания.

    курсовая работа [541,9 K], добавлен 06.04.2012

  • Проектирование автоматической линии для изготовления детали типа вал-шестерня. Синтез и анализ компоновок автоматических линий. Динамический расчет и проектирование силового стола координатно-расточного станка. Нормирование технологического процесса.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 11.09.2010

  • Принципы агрегатно-модульного построения промышленных роботов. Исполнительные механизмы, волновая передача. Выполнение конструкции по расчетам, выбор по конструктивным соображениям и стандартами с явным запасом прочности. Прочность валов и подшипников.

    курсовая работа [191,8 K], добавлен 14.05.2011

  • Анализ существующих промышленных роботов-манипуляторов. Классификация промышленных роботов, особенности их конструкции. Элементы конструкции привода. Исходные данные и расчеты к разработке привода локтевого сустава руки робота. Анализ результатов расчета.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 13.05.2014

  • Основные приемы и технологический процесс производства деревянных панелей. Выбор аппаратных средств автоматизации системы управления линии обработки. Структурная схема системы управления технологическим процессом. Разработка системы визуализации.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 17.06.2013

  • Выбор альтернативного варианта производственной структуры поточной линии с учетом ограничивающих условий. Расчет технологической себестоимости. Построение стандарт-плана однопредметной поточной линии и графика движения оборотных межоперационных заделов.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 07.08.2013

  • Технологический процесс производства детали для неавтоматизированого производства. Выбор режимов резания. Определение рациональной структуры автоматической линии. Компоновка четырехпозиционного агрегатно–сверлильного станка, оптимизация режимов резания.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 11.09.2010

  • Компоновочная схема автоматической линии и описание технического процесса изготовления детали "Вал-шестерня", оценка экономической эффективности ее внедрения в производство. Методика и особенности проектирования станочной системы на базе токарного станка.

    курсовая работа [320,2 K], добавлен 11.09.2010

  • Однопредметные прерывно-поточные линии (ОППЛ) применяются в механообрабатывающих цехах массового и крупносерийного производств. Определение такта однопредметной прерывно-поточной линии, число рабочих мест и их загрузку, число рабочих-операторов на линии.

    курсовая работа [32,2 K], добавлен 12.04.2008

  • Проектирование и расчет алгоритма работы системы управления транспортными конвейерами и автоматами линии производства шампанского, удовлетворяющего техническим требованиям. Выбор оборудования для наладки системы. Определение экономичности производства.

    дипломная работа [3,1 M], добавлен 16.03.2015

  • Определение годовой программы запуска деталей и фонда времени работы поточной линии. Расчет параметров однопредметной поточной линии. Организация технического обслуживания и обоснование экономических показателей проектируемого поточного производства.

    дипломная работа [223,4 K], добавлен 27.05.2012

  • Разработка маршрутного технологического процесса, режимов резания. Холостые операции при реализации технологического процесса. Расчет производительности автоматической линии, экономических показателей. Разработка циклограммы работы автоматической линии.

    курсовая работа [201,7 K], добавлен 09.09.2010

  • Автоматизированная сучкорезная установка для обрезки деревьев. Интенсивность входящего в лесонакопитель хлыстов. Средняя производительность системы. Оптимизация параметров линии. Зависимость эффективности лесозаготовительной линии от ёмкости накопителя.

    контрольная работа [241,7 K], добавлен 13.01.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.