1. Требования к подсистемам ртк

   1. Подсистема машина-робот

В процессе функционирования РТК орудия труда и промышленный робот находятся в определённых взаимодействиях и связях. При построении этой подсистемы необходимо придерживаться следующих принципов:

1. Принцип первичной автоматизации. Технологическое оборудование (например металлорежущий станок) выполняет основную технологическую операцию, а робот - вспомогательную по загрузке деталей в рабочую зону и выгрузке их из неё. Оба устройства автономны и их совместное функционирование возможно только в случае, если у каждого из них основные функции уже автоматизированы. Робот должен автоматически по заранее заданной программе выполнять совокупность движений по загрузке и выгрузке деталей, а оборудование - иметь автоматический цикл её обработки. Это должен быть станок с ЧПУ или полуавтомат с цикловой автоматикой.

2. Принцип соответствия технических характеристик. Технологическое оборудование может быть самым разнообразным как по назначению, так и по размерам. Созданные ПР также сильно различаются по своим техническим возможностям. Здесь нужно учитывать:

1. Соотношение габаритных размеров технологического оборудования и ПР;

2. Грузоподъёмность робота и массу обрабатываемых деталей;

3. Точность его позиционирования и величину раскрытия зажимных устройств станка;

4. Достаточность степеней подвижности ПР для обеспечения как транспортных, так и ориентирующих движений по установке и досылке деталей в зажимное приспособление;

5. Соответствие быстродействия робота и производительности технологического оборудования;

6. Целесообразность использования стационарного напольного либо подвесного ПР.

При создании РТК эту подсистему необходимо обрабатывать по всем направлениям с точки зрения соответствия технических характеристик.

3. Принцип синхронности действий. Его особенно важно соблюдать в том случае, когда ПР обслуживает 2 и более станка.

Для синхронизации данной системы необходимо учитывать: технологическую планировку РТК и его функции; модель применяемого ПР; систему координат, в которой он функционирует; количество степеней подвижности и принцип действия систем управления; характер связи между ПР и основным технологическим оборудованием; тип детали, которой манипулирует ПР и конструкцию ориентирующего устройства.

Алгоритм может быть представлен как в виде блок- системы, так и текста на формализованном языке. Проблема синхронизации осложняется, если ПР обслуживает не единицу тех. оборудования, а 2 и более. В данном случае машинное время первой единицы должно перекрывать вспомогательное время другой.

2. Подсистема робот – продукция

Целью любого технологического процесса является получение заданной продукции в нужном количестве и надлежащего качества. При взаимодействии робота и предмета труда в рамках этой подсистемы должны соблюдаться определенные условия. Причем они различные для при использовании роботов первого, второго, третьего поколения. При применении робота первого поколения он должен быть оснащен захватом, способным манипулировать деталью как до её обработки, так и после, несмотря на то, что её конфигурация может измениться в процессе обработки. Кроме того, захват должен быть универсальным либо быстросменным, так как от длительности его перестройки с одной детали на другую зависит гибкость РТК в целом. Робот должен обеспечить: перенос детали с позиции на позицию по требуемой траектории. При этом необходимо, чтобы обеспечивались установленное усилие захвата и точность позиционирования. Деталь также должна соответствовать требованиям стабильности конфигурации и размеров, положения в момент её захвата роботом. Это достигается с помощью контрольно-сортировочных вспомогательных устройств, включаемых в состав РТК и особенно необходимых при использовании роботов первого поколения. Процесс создания подсистемы робот- продукция включает:

1. Анализ технологической операции, для автоматизации которой создаётся РТК, и всего маршрута изготовления детали, а также определения всех её положений при его реализации с целью исключения излишних затрат на ориентирование; конструктивных особенностей и конфигурации всех деталей и их параметров, однозначно определяющих их местонахождение в пространстве; сложности ориентирования и поштучной выдачи деталей; особенностей и траектории их переноса в рабочую зону станка;

2. Определение серийности производства детали и всей гаммы однородных деталей и частоты переналадок;

3. Разработку и реализацию мероприятий по изменению конструкции детали и совершенствованию технологического процесса для упрощения автоматизации;

4. Выбор модели промышленного робота;

5. Проектирование вспомогательных устройств РТК, захватных приспособлений и программы работы ПР.