Наладчик станков и манипуляторов с программным управлением: Наладчик станков и манипуляторов с программным управлением (ПУ)

• Промышленные, обрабатывающие, строительные предприятия

Роботизированный манипулятор – обзор

2 Обзор литературы

Роботизированные манипуляторы находят все большее применение в промышленности со временем. В результате значительное внимание было уделено разработке практичных контроллеров, которые легко реализовать и обеспечить оптимальную управляемую производительность (Azar et al., 2017e; Azar and Zhu, 2015; Zhu and Azar, 2015; Azar and Vaidyanathan, 2015a). ,До нашей эры). Хатиб (1987) представил метод формулировки динамических моделей суставного пространства с использованием кинематических характеристик матрицы Якоби и уравнения Лагранжа для прогнозирования движения концевого эффектора.Простые уравнения, полученные из относительного расположения концевого эффектора, были предложены для проектирования как линейных, так и очень сложных нелинейных систем без использования каких-либо ресурсоемких инструментов (Khatib, 1987). Kim et al. (2017) использовали метод камеры с точечным отверстием, реализованный с использованием системы захвата движения Kinect от M / S Microsoft, чтобы обработать изображение манипулятора и вычислить желаемые углы трехзвенного робота, которые будут подаваться в контроллер PD. Однако этот метод применим только к известной системе отсчета и должен повторяться каждый раз, когда используется другая траектория (Kim et al., 2017). Слотин и Ли (1987) разработали схему прогнозирующего управления для двухзвенного робота-манипулятора, в котором в контуре обратной связи использовался адаптивный ЧР-контроллер, чтобы исключить необходимость вычисления обратной матрицы инерции для конструкции контроллера системы (Слотин и Ли, 1987). ).

Модели для роботов-манипуляторов представляют собой очень сложную нелинейную систему MIMO, позволяющую проводить обширные исследования по проектированию контроллеров. Поскольку PID является популярной схемой, она применялась во многих исследованиях (Azar and Serrano, 2014, 2015c, d, 2016b).Багли и др. (2014) предложили систему MIMO PID вместо обычного PID с одним входом и одним выходом (SISO), который применяется к каждому отдельному соединению независимо для системы двухзвенного манипулятора. Затем кумулятивная ошибка в системе была минимизирована путем корректировки трех коэффициентов усиления MIMO PID по сравнению с распространенным методом использования двух SISO PID на каждом канале и корректировки шести коэффициентов усиления для ошибок в каждом канале. MIMO PID продемонстрировал лучшие характеристики отслеживания и повышенную точность. Азар и Серрано (2015d) разработали схему ПИД-регулирования для управления механическими системами с люфтом, который является основным источником разрывов в исполнительных механизмах любой системы.Азар и Серрано (2015c) разработали антивибрационные архитектуры ПИД-регулирования для систем SISO и MIMO на основе аппроксимации модели насыщения. Альварес-Рамирес и др. (2000) разработали схему ПИД-регулирования для двухзвенного манипулятора с использованием методов компенсации модели. Они также разработали схему настройки, основанную на их исследовании стабильности предложенной схемы управления (Alvarez-Ramirez et al., 2000). Ayala и dos Santos Coelho (2012) использовали многокритериальную оптимизацию с использованием GA для определения коэффициентов усиления ПИД-регулятора при применении к двухзвенному манипулятору, чтобы получить набор оптимальных решений, соответствующих различным целевым функциям.Затем из полученного набора было выбрано лучшее решение. Sharma et al. (2014b) завершили сравнительное исследование настройки ПИД-регулятора, применяемого к двухзвенному роботу-манипулятору, с использованием эвристических методов, таких как оптимизация роя частиц (PSO) и имитация отжига с помощью GA. PSO дал лучшие результаты при моделировании. Дальнейшие исследования этих моделей показали необходимость в лучших и более надежных схемах управления, таких как контроллеры дробного порядка.

Исчисление дробного порядка существует уже 300 лет; однако его приложения, в том числе в управлении и моделировании, все еще изучаются.Моделирование дробного порядка позволяет модели быть ближе к реальной динамике системы, поскольку увеличивает степени свободы (Azar et al., 2017c; Ouannas et al., 2016, 2017a, b, c, d, e). Применение дробного исчисления при проектировании систем управления было вызвано совершенствованием технологии исполнительных механизмов. После этого FO-PID был впервые представлен Подлубным (1999). По своей сути FO-PID является обобщением распространенного обычного PID, где производная и интегральная часть контроллера имеют дополнительные параметры дробного порядка, которые увеличивают степень свободы контроллера. Было обнаружено, что контроллеры дробного порядка более устойчивы по сравнению с их аналогами целочисленного порядка. Вот некоторые из потенциальных работ по управлению дробным порядком: In Pan and Das (2012), Ramezanian et al. (2013), Tang et al. (2012) и Zamani et al. (2009), автоматический регулятор напряжения отлично управлялся с помощью контроллера FO-PID; он успешно продемонстрировал свою надежность по сравнению с контроллером IO-PID в различных аспектах исследований. Monje et al. (2007) представили схему управления, использующую производную дробного порядка для управления однорычажным гибким манипулятором, регулирующим изменения полезной нагрузки и отклонение более высоких форм колебаний.Shahri et al. (2014) реализовали FO-PID для управления системой задержки времени, оптимизированной с использованием алгоритма DE. Ferreira et al. представили исследование регулятора PI + PD дробного порядка в сравнении с простым регулятором PI + PD в применении к двухзвенной системе манипулятора для компенсации динамического люфта и гибкости в суставах. Контроллер дробного порядка дает лучшие результаты (Ferreira et al., 2004). Delavari et al. (2012) применили адаптивный ПИД-регулятор дробного порядка, настроенный с использованием ГА, для управления двухзвенным планарным роботом и сравнили его характеристики отслеживания с адаптивным ПИД-регулятором целочисленного порядка.Sharma et al. (2014a) представили анализ производительности нечетких ПИД-регуляторов дробного порядка, применяемых к роботизированному манипулятору.

Недавно появились сообщения о некоторых дополнительных работах по дробному управлению. Agarwal et al. (2015) успешно продемонстрировали онлайн-настройку ПИ-регулятора дробного порядка с помощью PSO. Вырабатываемая ветровая энергия была оптимизирована с помощью контроллера FO-PID для максимизации мощности, вырабатываемой ветряной турбиной, в исследовании, проведенном Ghoudelbourk et al. (2016). Rana et al.(2016) систематически представили реализацию интегратора / дифференциатора дробного порядка на программируемой вентильной матрице. Кумар и Рана (2017a) представили сравнительное исследование контроллеров FO-PID и IO-PID по подавлению шума для жесткого манипулятора двухзвенного планировщика для управления отслеживанием траектории и показали превосходство контроллера FO-PID над контроллером IO-PID. . Кроме того, использование схемы управления дробным порядком было предложено в некоторых других областях, таких как неопределенная и нелинейная система активной подвески (Kumar et al., 2016a), регулирование скорости гибридного электромобиля (Kumar et al., 2016b), колонна бинарной дистилляции (Mishra et al., 2015), робот-манипулятор (Kumar, Rana, 2017a, b; Kumar et al., 2017) и перевернутый маятник движущейся тележки (Sidana et al., 2017). Кроме того, в литературе было указано несколько работ, которые эффективно демонстрируют функцию устойчивости FO-PID-регулятора (Azar et al., 2017c). Обзор литературы, представленный ранее, ясно показал, что операторы дробного порядка значительно повысили надежность алгоритма управления дробным порядком.

Краткий обзор литературы, представленный ранее, показывает, что, хотя многие изучали управление двухзвенным планарным манипулятором, управление трехзвенным манипулятором все еще требует внимания. Из-за увеличенного количества звеньев модель намного нелинейнее и сложнее. Влияние шума и помех также усиливается из-за связи между звеньями. Следовательно, для управления требуется надежный контроллер. Было показано, что контроллер FO-PID дает лучшие результаты, как следует из обзора литературы, и, следовательно, используется для управления.Он имеет простоту ПИД-регулятора с увеличенной глубиной резкости и должен давать лучшие результаты.

Эффективные решения для станкостроительной промышленности, 8011665

% PDF-1.7 % 1 0 объект > поток UUID: fd06d012-d746-4ec1-8d99-f73e67e12488adobe: DocId: INDD: a82d9095-0409-11de-b0da-8429c22858a2xmp.id: 8ABD76F15D87E31194A986136B52B8BAproof: pdfxmp.iid: 0C4ED85F5C87E311AF8EA7F5118E0D88xmp.did: 0C4ED85F5C87E311AF8EA7F5118E0D88adobe: DocId: INDD: a82d9095-0409-11de- b0da-8429c22858a2default

SICK_USmod_PreSales_de. indt

Сколько вы знаете о знаниях в области обслуживания станков с ЧПУ?

Техническое обслуживание станков с ЧПУ делится на две категории: электрические и механические. В ремонте и обслуживании реальных станков они делятся на электрическое и механическое направления.

с ЧПУ состоит из оборудования ввода и вывода, устройства ЧПУ, сервоблока, приводного устройства, программируемого контроллера, ПЛК и электрического устройства управления, вспомогательного устройства, корпуса измерительного станка, измерительного устройства.Тогда обслуживание станков с ЧПУ включает в себя следующие пункты: управление оборудованием, обслуживание оборудования и устранение неисправностей.

1. Программный станок Анализ отказов программного обеспечения системы ЧПУ
2. Анализ электрических неисправностей корпуса станка
3. Анализ отказов оборудования системы управления станками с ЧПУ
4. Анализ отказов управления ПЛК
5. Анализ отказов системы мониторинга и линии обратной связи
6. Анализ отказов системы сервопривода
7. Анализ отказов системы управления шпинделем

Распространенные неисправности и методы поиска и устранения неисправностей станков с ЧПУ

С быстрым развитием сегодняшней теории управления и технологий автоматизации, особенно с быстрым развитием технологий микроэлектроники и компьютерных технологий, технология ЧПУ также развивается быстро и синхронно. Структурная форма системы ЧПУ разнообразна, сложна и очень интеллектуальна. Диагностика и устранение неисправностей станков требуют профессиональных навыков и знаний.

1. Классификация общих неисправностей станков с ЧПУ
   • Детерминированный отказ

     Детерминированные сбои относятся к повреждению оборудования в хосте системы управления или, пока соблюдаются определенные условия, станок с ЧПУ неизбежно возникнет. Этот тип неисправности наиболее распространен на станках с ЧПУ, но, поскольку он имеет определенные правила, он также обеспечивает удобство обслуживания.Детерминированные неисправности неисправимы. После возникновения неисправности, если она не будет устранена, станок не будет. Он автоматически вернется в нормальное состояние. Но до тех пор, пока будет найдена первопричина неисправности, станок может вернуться в нормальное состояние сразу после завершения ремонта. Правильное использование и тщательное обслуживание являются важными мерами по предотвращению или предотвращению сбоев.

   • Случайный отказ

     Случайные неисправности – это случайные неисправности, возникающие во время работы станков с экспоненциальным управлением.Причины таких неисправностей относительно тонки, и установить их закономерность сложно. Поэтому их часто называют «мягкими разломами». Анализ причин случайных неисправностей и неисправностей. Диагностика сложнее. Вообще говоря, возникновение сбоев часто связано со многими факторами, такими как качество установки компонентов, установка параметров, качество компонентов, несовершенный дизайн программного обеспечения и влияние рабочей среды. Случайные сбои имеют возможность восстановления, а сбои -.После возникновения неисправности станок обычно может вернуться в нормальное состояние с помощью таких мер, как перезапуск, но такая же неисправность может произойти во время работы.

     Усиление технического обслуживания и проверки системы ЧПУ для обеспечения герметичности распределительной коробки, надежная установка и подключение, правильное заземление и экранирование являются важными мерами по сокращению и предотвращению таких отказов.

2. Распространенные отказы станков с ЧПУ
   • Неисправность узлов главного вала

     Благодаря использованию двигателя, регулирующего скорость, конструкция шпиндельной коробки станка с ЧПУ относительно проста, а частями, подверженными поломке, являются автоматический механизм зажима инструмента и устройство автоматического регулирования скорости внутри шпинделя. .Чтобы гарантировать, что держатель инструмента не будет ослаблен во время работы или сбоя питания, автоматический механизм зажима инструмента использует пружинный зажим и оснащен переключателем хода для отправки сигнала зажима или ослабления. Если инструмент не может быть ослаблен после зажима, рассмотрите возможность регулировки давления гидравлического цилиндра незакрепленного ножа и устройства переключения хода или регулировки гайки на тарельчатой ​​пружине, чтобы уменьшить степень сжатия пружины. Кроме того, нельзя игнорировать проблемы тепловыделения шпинделя и шума передней бабки. В это время основное внимание уделяется очистке передней бабки, регулировке количества смазочного масла, обеспечению чистоты передней бабки, замене подшипников шпинделя, ремонту или замене шестерен шпинделя и т. Д.

   • Отказ цепи привода подачи

     В системе привода подачи станков с ЧПУ обычно используются шарико-винтовые пары, пары гаек статического давления, направляющие качения, направляющие статического давления и пластиковые направляющие. Следовательно, есть неисправность в приводной цепи подачи, которая в основном отражается в снижении качества движения.Например, механические части не переместились в указанное положение, работа прерывается, точность позиционирования снижается, люфт увеличивается, ползание, шум подшипника становится больше (после аварии) и т. Д. предотвращено следующими мерами:

     • Повышение точности трансмиссии:
       Регулировка предварительного натяжения каждой спортивной пары, регулировка ослабленного звена, устранение зазора в трансмиссии, укорачивание трансмиссионной цепи и установка редуктора в трансмиссионной цепи также могут улучшить точность трансмиссии.
     • Высокая жесткость трансмиссии:
       Регулировка усилия предварительной затяжки пары винт-гайка и опорных деталей, а также выбор размера самого винта являются эффективными мерами по повышению жесткости трансмиссии. Недостаточная жесткость также приведет к ползанию и вибрации рабочего стола или каретки и обратной мертвой зоне, что повлияет на точность трансмиссии.
     • Повышение точности движения:
       При условии обеспечения прочности и жесткости деталей масса движущихся частей, а также диаметр и масса вращающихся частей уменьшаются в максимально возможной степени, чтобы уменьшить инерцию движущихся частей и улучшить точность движения.
     • Направляющая:
       Направляющие качения относительно чувствительны к украденным товарам и должны иметь хорошие защитные устройства, и выбор предварительного натяжения направляющих качения должен быть соответствующим, а чрезмерное тяговое усилие значительно увеличит тягу. Направляющая статического давления должна иметь набор систем подачи масла с хорошим фильтрующим эффектом.
   • Отказ устройства автоматической смены инструмента

     Неисправность устройства автоматической смены инструмента в основном проявляется в: отказе движения инструментального магазина, чрезмерной ошибке позиционирования, нестабильном захвате держателя инструмента манипулятором и большой ошибке движения манипулятора.Когда неисправность серьезная, это приведет к заклиниванию инструмента, изменяющему действие, и станку придется прекратить работу.

     • Нарушение движения инструментального магазина
       Если механическое соединение между валом двигателя и червячным валом ослаблено или механическое соединение слишком тугое, это приведет к тому, что инструментальный магазин не будет вращаться. В это время необходимо затянуть винты на муфте. Если инструментальный магазин не вращается на месте, это вызвано отказом двигателя или ошибкой передачи.Если текущая инструментальная втулка не может зажать инструмент, вам необходимо отрегулировать регулировочный винт на инструментальной втулке, нажать на пружину и затянуть зажимной штифт. Если верхнее / нижнее положение ножевой втулки не на своем месте, следует проверить установку и регулировку положения шкалы или концевого выключателя.
     • Отказ манипулятора устройства смены инструмента
       Если зажим инструмента не затянут и нож упал, отрегулируйте пружину зажимного кулачка, чтобы увеличить давление, или замените зажимной штифт манипулятора.Если инструмент не открывается после зажима, отрегулируйте гайку за стопорной пружиной так, чтобы максимальная нагрузка не превышала номинальное значение. Если инструмент упал во время смены инструмента, это вызвано тем, что шпиндельная коробка не возвращается к точке смены инструмента или точка смены инструмента смещается во время смены инструмента. Коробку шпинделя следует снова задействовать, чтобы вернуть ее в положение смены инструмента, а точку смены инструмента следует сбросить.
   • Отказ реле давления положения хода каждой оси

     На станке с ЧПУ для обеспечения надежности автоматизации используется большое количество переключателей хода для определения положения движения. После длительной эксплуатации станка характеристики движения движущихся частей изменяются, надежность устройства прижима переключателя хода и качественные характеристики самого переключателя хода имеют большое влияние на производительность всей машины. В общем, необходимо проверить и заменить время включения хода, чтобы исключить влияние такого плохого выключателя на станок.

   • Неисправность вспомогательного оборудования

     Гидравлическая система. Гидравлический насос должен использовать насос переменной производительности для уменьшения нагрева гидравлической системы.Фильтр, установленный в топливном баке, следует регулярно чистить бензином или ультразвуковой вибрацией. Распространенные неисправности – это, в основном, накачанная одежда, трещины и механические повреждения, при которых, как правило, необходимо отремонтировать или заменить детали.

     Система давления воздуха – используется в пневматической системе для зажима инструмента или заготовки, защитного дверного переключателя и продувки отверстий в конусе стружки. Воздушный фильтр водоотделения следует регулярно осушать и регулярно чистить, чтобы обеспечить чувствительность движущихся частей в пневматических компонентах. .Неисправности сердечника клапана, утечка воздуха, повреждение пневматических компонентов и неисправности – все это вызвано плохой смазкой, поэтому лубрикатор необходимо регулярно чистить. Кроме того, следует часто проверять герметичность пневматической системы.

     Система смазки – включая смазку направляющих рельсов станков, шестерен трансмиссии, шариковых винтов, коробок шпинделя и т. Д. Фильтр в смазочном насосе необходимо регулярно чистить и заменять, и его следует заменять один раз в год.

     Система охлаждения – играет роль в охлаждении и измельчении режущих инструментов и деталей. Форсунки охлаждающей жидкости следует регулярно чистить.

     Устройство для удаления стружки – Устройство для удаления стружки – это аксессуар с независимыми функциями, в основном для обеспечения плавного выполнения автоматического процесса резки и уменьшения нагрева станка с ЧПУ. Следовательно, устройство для удаления стружки должно иметь возможность автоматически удалять стружку вовремя, а его монтажное положение, как правило, должно быть как можно ближе к зоне резания инструмента.

3. Общие методы поиска и устранения неисправностей станков с ЧПУ

   Поскольку отказы станков с ЧПУ более сложны, а возможность самодиагностики системы ЧПУ не может проверить все компоненты системы, это часто тревожное число, указывающее на многие причины отказа, что затрудняет их получение людьми. начал. Ниже описаны методы поиска и устранения неисправностей, обычно используемые обслуживающим персоналом в производственной практике.

• Визуальный осмотр:
  Метод визуального осмотра заключается в том, что обслуживающий персонал определяет объем неисправности на основе наблюдения за различными аномальными явлениями, такими как свет, звук и запах, когда возникает неисправность, и может сузить область неисправности до модуля или печатную плату, а затем устраните ее.
• Метод первоначального сброса:
  В нормальных условиях системные аварийные сигналы, вызванные кратковременными сбоями, могут быть сброшены аппаратным сбросом или последовательным переключением источника питания системы. Если рабочая область хранения системы находится в хаосе из-за сбоя питания, сменной печатной платы или пониженного напряжения аккумулятора, систему необходимо инициализировать и очистить. Перед очисткой необходимо сделать запись копии данных. Если неисправность не может быть устранена после инициализации, проводится жесткая диагностика кузова.
• Самодиагностика:
  Система ЧПУ уже имеет сильную функцию самодиагностики и может контролировать рабочее состояние аппаратного и программного обеспечения системы ЧПУ в любое время. Используя функцию самодиагностики, можно отобразить статус информации интерфейса между системой и хостом, определить, возникла ли неисправность в механической части или в части с числовым программным управлением, и отобразить общую часть неисправности (код неисправности). .
• Проверка функциональной программы:
  Метод проверки функциональной программы заключается в компиляции функции системы числового программного управления в программу функциональной проверки с использованием метода программирования и сохранении ее на соответствующем носителе, таком как бумажная лента или магнитная лента.Запустите эту программу во время диагностики неисправностей, чтобы быстро определить возможную причину неисправности. Метод тестирования функциональной программы часто используется в следующих случаях: обработка инструмента приводит к отходам, и невозможно определить, вызвано ли это неправильным программированием или отказом системы ЧПУ; Система ЧПУ имеет случайные отказы, и трудно отличить внешние помехи от стабильности системы. ; Перед вводом в эксплуатацию станка с ЧПУ с длительным временем простоя или при регулярном осмотре станка с ЧПУ.
• Метод замены запасных частей:
  Замените неисправную печатную плату, диагностированную с помощью исправных запчастей, то есть в случае анализа приблизительной причины неисправности обслуживающий персонал может использовать запасную печатную плату, интегральную микросхему или компонент для замены подозрительной части, таким образом, объем неисправности Снижается до уровня печатной платы или пластины. И выполните соответствующий начальный запуск, чтобы станок быстро перешел в нормальный режим работы.
  Для обслуживания современного числового программного управления все больше и больше случаев используют этот метод для диагностики, а затем заменяют поврежденный модуль запасными частями, чтобы система работала нормально. Сведите к минимуму время простоя из-за неисправности. При использовании этого метода обратите внимание на сбой питания, а также внимательно проверьте, совпадают ли версия печатной платы, модель, различные отметки и перемычки. Если они несовместимы, их нельзя заменить. При снятии провода следует делать отметки и записи.
  Как правило, не заменяйте плату ЦП, плату памяти и электрическое заземление легко, иначе это может привести к потере параметров программы и станка, а также к расширению неисправности.
• Проверка параметров:
  Параметры системы являются основой для определения функций системы. Неправильная настройка параметров может привести к сбою системы или неправильным функциям. При возникновении неисправности необходимо вовремя проверить параметры системы. Параметры обычно хранятся в пузырьковой памяти или в OSRAM, которая должна поддерживаться аккумулятором.Если заряда аккумулятора недостаточно или из-за внешних помех и других факторов, отдельные параметры теряются или изменяются, и возникает путаница, из-за которой станок не работает должным образом. В это время неисправность можно устранить, проверив и исправив параметры.
• Принцип анализа:
  В соответствии с принципом композиции системы ЧПУ логический уровень и характеристические параметры каждой точки, такие как значение напряжения и форма волны, могут быть проанализированы логически, а прибор может использоваться для измерения, анализа и сравнения. для определения места неисправности.

В дополнение к вышеупомянутым обычно используемым методам обнаружения неисправностей также могут использоваться метод вставной платы, метод смещения напряжения, метод обнаружения разомкнутого контура и т. Д. Короче говоря, в зависимости от различных явлений сбоя, несколько методов могут использоваться одновременно для гибкого применения и всестороннего анализа, чтобы постепенно сузить объем сбоя и быстрее устранить сбой.

Причин отказов станков много. Для более сложных неисправностей необходимо использовать несколько методов в комбинации, чтобы правильно определить причину неисправности и диагностировать конкретное место неисправности, чтобы вовремя устранить неисправность, уменьшить потери, вызванные станком с ЧПУ для производства, и эффективно улучшить инструмент Эффективность машины.

Система управления энергопотреблением для энергоэффективного управления станками

(PDF) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РОБОТОВ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ УДАЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РОБОТОВ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ УДАЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Fábio de Oliveira Campos , Армандо Карлос де Пина Филью, Алоизио Карлос де Пина

5

4.ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РОБОТОВ

Согласно Brumson [3], роботы для удаления материала

можно разделить, в основном, на пять больших групп. Первый

представляет процессы, в которых робот-манипулятор удаляет

материала по периметру деталей, например резку и

обрезку. Вторая большая группа включает

операций чистовой обработки и полировки, где робот имеет

цель удаления неровностей или сглаживания

поверхностей готовых деталей.Другая группа роботов для удаления материала

– это чистовая обработка кромок пластика, при которой с помощью

удаляются все неровные края формы. Четвертая группа –

зачистка и очистка. Во время этих операций робот

удаляет поверхностное покрытие определенной детали, так что покрытие

можно повторно нанести на деталь или выполнить любую другую операцию

на ней. Последняя и более новая роботизированная группа удаления материала

предназначена для фрезерных операций. В этом процессе

робот создает определенную форму из блока, сделанного из

некоторого материала.

Быстрое исследование с помощью роботов-манипуляторов, доступных

на рынке у крупнейших производителей роботов

, показывает, что роботы для удаления материала в основном относятся к типу

с шарнирным рычагом, т. Е. Имеют шесть осей (что означает шесть

степеней свободы) и все их соединения поворотного типа

. Другой вид анатомии, который встречается, но очень редко, – это

гентри. Использование манипуляторов с шарнирно-сочлененной рамой

очень очевидно, потому что это наиболее гибкий тип анатомии

, и его можно применять практически при каждой операции.

В процессах удаления материала очень важно, чтобы

инструмент следовал точной траектории на поверхности производимой детали

. По этой причине важно

, что тип управления, используемый на этих роботах, относится к типу

с управляемым траекторией, где конечный эффектор выполняет

точную и заранее заданную траекторию, и используются датчики

, чтобы гарантировать, что операция будет выполнена. верно.

Другой очень важный фактор – повторяемость робота

.Манипуляторы должны обеспечивать высокую повторяемость

, потому что чем она выше, тем выше будет постоянство

движений робота, что необходимо для хорошего процесса удаления материала

. В то время как для других приложений

существуют роботы с повторяемостью ± 0,60

мм, для приложений удаления материала идеальным является то, что повторяемость

остается в пределах ± 0,02 мм, для роботов с малой и низкой полезной нагрузкой

и ± 0,40 мм, для очень больших роботов [3].

Также необходимо использование датчиков на роботизированных процессах удаления материала

. Во-первых, важно, чтобы робот

имел датчик положения, чтобы он мог знать, находится ли инструмент в нужной точке

. Также необходимо, чтобы у робота был датчик скорости

, потому что скорость резания инструмента – одна из

наиболее важных переменных в процессе съема материала.

Чрезвычайно важно, чтобы робот имел датчики для контроля усилия

.Эти датчики могут определять силу, действующую на заготовку

, и регулировать ее таким образом, чтобы инструмент оказывал на деталь ожидаемое усилие

. Контроль силы важен для окончательного качества

детали. Без него манипулятор может удалить

слишком много или недостаточно материала с детали, инструмент

может сломаться, среди прочих последствий [7].

Из-за их высокой гибкости отсутствуют какие-либо конкретные характеристики

, которые позволяют роботам-манипуляторам выполнять определенный процесс удаления материала

.Они разработаны таким образом, что большинство из них

можно использовать во множестве различных процессов

. Единственная операция, которая требует определенных характеристик

, – это процесс фрезерования, но только если деталь

, которая будет изготовлена, будет изготовлена ​​из очень твердого материала

, поэтому манипулятор должен иметь большую жесткость

.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использование роботов-манипуляторов в процессах удаления материалов

уже стало реальностью в отраслях

по всему миру и быстро развивалось с внедрением

с новыми технологиями.При правильном выборе

робот-манипулятор имеет множество преимуществ, как

, по сравнению со станками с ЧПУ.

Они идеально подходят для удаления материала

процессов на деталях из пластика, пенопласта и других материалов

, которые не являются такими жесткими, а также при операциях с

деталями, не требующими малых допусков. Роботы

по-прежнему не способны выполнять процессы удаления материала с таким малым допуском, как у станков с ЧПУ,

.Они

также не обладают достаточной жесткостью для выполнения операции

на стальных деталях, например, с малым допуском

.

Развитие технологии управления усилием

является одним из факторов, которые могут сделать возможным использование этих роботов

в процессах, требующих большей точности, и в процессах удаления материала

на деталях из более твердых материалов.

Есть некоторые производители роботов-манипуляторов, которым

верит при разработке конкретного робота для выполнения этих процессов

на более твердых материалах.Они были бы намного более надежными

и имели бы необходимую жесткость для выполнения этих операций

с такими материалами, но они потеряли бы способность

выполнять другие задачи.

БЛАГОДАРНОСТИ

Автор Алоизио Карлос де Пина хотел бы поблагодарить

CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de

Nível Superior) и FAPERJ (Fundação de Pessoal de

Nível Superior) и FAPERJ (Fundação Pioção 9000 Rio de la Chagas 4 )

за финансовую поддержку в ходе работы.

ССЫЛКИ

[1] Ф. Пазос, «Automação de Sistemas & Robótica», Первое издание

, Axcel Books, Рио-де-Жанейро, Бразилия, 2002.

[2] Г. Уэбб и М.К. Морел, « Роботы: более низкая стоимость

, более гибкое совершенствование процессов

Альтернатива станкам с ЧПУ », Robotic

Industries Association, .

Путь: другие тематические статьи; Приложение; Материал

Удаление и резка, 19 сен.2005.

[3] Б. Брумсон, «Роботы на точильном камне: материалы

Роботы для удаления», Ассоциация робототехники,

. Путь: Подробнее

статей; Приложение; Удаление и резка материалов, 6

, август 2008 г.

[4] RIA, «Продажи роботов в Северной Америке упали на 38%»,

Robotic Industries Ass., .

Путь: Статистика промышленности, 3 марта 2006 г.

[5] B.Брумсон, «Какой процесс удаления материалов

подходит именно вам?», Ассоциация робототехники,

, 16 мая 2005 г.

Труды 9-й Бразильской конференции по контролю динамики и их заявки

Serra Negra, SP – ISSN 2178-3667 1136

Лучшие наставники Proton-PM получили свои награды

Во вторник, 26 января 2021 г., компания Proton-PM (входит в интегрированную структуру НПО Энергомаш Госкорпорация Роскосмос) наградили победителей корпоративного конкурса «Лучший наставник 2020».Победителем стал Артем Титов, программист-наладчик станков цеха 2. Ведущий инженер по сертификации и стандартизации Елена Кочегина и ведущий инженер-технолог цеха 78 Людмила Мехоношина также были в числе лучших наставников предприятия по итогам прошлого года.

Артем Титов окончил Пермский техникум производственных и информационных технологий по специальности «наладчик станков и манипуляторов с программным управлением». Работает на предприятии с 2013 года в цехе по производству турбонасосных агрегатов.В качестве наставника он обучил более десяти операторов, большинство из которых остались работать в «Протон-ПМ».

Виктор Степанов, руководитель отдела развития персонала, Протон-ПМ: «Наставники помогают нам объяснять новым сотрудникам специфику конкретной работы и быстро знакомить с коллективом. Эта практика также помогает поддерживать ключевые производственные компетенции предприятия. Я рад, что каждый год мы можем награждать лучших, тем самым давая другим сотрудникам дополнительный стимул делиться знаниями и навыками.«

» Ежегодный корпоративный конкурс «Лучший наставник» проводится более десяти лет. Мероприятие помогает передать компетенции новому поколению производителей двигателей, повышает статус этой работы и поощряет лучшие практики наставничества. Конкурсная комиссия определяет до пяти претендентов на победу – специалистов, показавших наибольшие успехи в адаптации новых сотрудников в течение года, сопровождая их на рабочем месте, а также приобщая к корпоративной культуре и ценностям.Все финалисты получат надбавку к заработной плате за следующий год, а победитель дополнительно получит единовременную выплату.