ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ВОЗМОЖНОСТЬ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ АГРЕГАТНОГО ТИПА ДЛЯ СВАРКИ из "Промышленные работы для сварки " Действительно, многолетний опыт создания и эксплуатации универсального и специализированного оборудования однозначно свидетельствует о том, что специализированное оборудование обладает значительно большей производительностью, чем универсальное, но требует большего времени на разработку и значительных капитальных затрат. Кроме того, суш ественным недостатком специализированного оборудования является малая эксплуатационная гибкость, что не позволяет использовать его в условиях многономенклатурного производства. [c.167] Универсальное оборудование характеризуется меньшей производительностью, но зато обладает большими эксплуатационными возможностями и поэтому находит широкое применение в индивидуальном, мелкосерийном и серийном производстве. [c.167] Возникает естественный и своевременный вопрос как объединить преимущества универсального и специализированного оборудования и примирить противоречия между ними История развития техники показывает, что такой путь есть, он сводится к так называемому агрегатному (модульному) принципу построения оборудования. [c.167] Этот принцип основан на системном подходе, который применительно к сварочному производству должен предусматривать одновременный анализ и обобщение большинства известных задач по автоматизации производства сварных конструкций и разработку на этой основе комплекса технических средств, функционально взаимодополняющих друг друга и позволяющих компоновать из них широкую номенклатуру автоматизированного сварочного оборудования, обеспечивающего вьшолнение любой из рассмотренных частных задач. Одновременно должен быть разработан комплекс организационно-технических мероприятий, обеспечивающих возможность изготовления, комплектации, эффективной эксплуатации и ремонта указанных технических средств. [c.167] Представляют интерес те опубликованные работы, которые могут служить отправной точкой в этом направлении. [c.168] В монографии [5] упоминается об агрегатных промышленных роботах, в том числе агрегатных гидравлических и пневматических системах приводов. Следует с вниманием относиться к выбору соответствующих отработанных и серийно выпускаемых устройств, но это только первые попытки решения общей задачи. [c.168] Нельзя не отметить, что значительная доля приведенных в перечне преимуществ робота имеет рекламный характер, а в отдельных случаях не является характерной для робота агрегатной конструкции, как, например, утверждение о высокой точности позиционирования. Однако было бы ошибочно преуменьшать ценность этой работы. [c.169] В табл. 7 приведены технические характеристики перечисленных модулей робота фирмы Мицубиси , а на рис. 71 — внешний вид модулей и компоновка различных вариантов. [c.169] Следует отметить, что в изложенных выше материалах рассматривается только один аспект создания робота агрегатной конструкции, а именно компоновка кинематики робота, и совсем не упоминается о второй, не менее важной, а может быть более важной части — создании агрегатной конструкции систем управления. Эта часть задачи, по нашему мнению, более сложная. [c.169] Опыт указанных отраслей, развитие методов и технических средств автоматического управления технологическими процессами, создание станков с программным управлением, анализ и обобщение опубликованных работ по созданию и эксплуатации промышленных роботов создают предпосылки для пересмотра некоторых концепций и выдвижения конструктивных предложений по дальнейшему совершенствованию промышленных роботов для автоматизации сварочного производства на основе агрегатного принципа. [c.169] Возможно, у читателя возникнет вопрос, своевременно ли ставится з дача создания промышленных роботов для сварки на основе агрегатного принципа. Авторы убеждены, опираясь в этом мнении на примеры из многих отраслей техники, что постановка такой задачи целиком оправдана и, несомненно, своевременна [441. [c.169] Одним из важнейших факторов, определяющих состав агрегатного комплекса технических средств промышленных роботов и количество возможных компоновок, является тип координатной системы базового манипулятора. [c.169] Как уже отмечалось (см. гл. П, параграф 2), большинство современных промышленных роботов, предназначенных для транспортировки изделий, имеет сферическую или цилиндрическую систему координат региональных движений. Достоинства этих систем малые металлоемкость и занимаемое пространство, удобный доступ к механизмам для подвода коммуникаций и обслуживания. [c.169] Первые опыты по применению промышленных роботов такого типа для выполнения технологических операций (окраска, точечная и дуговая сварка) показали следующее. [c.170] Манипуляторы с полярной и цилиндрической системами координат могут быть эффективно применены для обработки изделий сложной формы, требующих не менее пяти степеней подвижности инструмента при позиционном перемещении и записи программы методом непосредственного обучения. [c.170] При обработке (в том числе при сварке) более простых изделий при необходимости перемещения по прямым, параллельным одна другой, отчетливо проявляется недостаток сферической и цилиндрической систем — невозможность упрощения кинематической структуры и системы управления при движении по простейшим траекториям прямым, окружностям, которые составляют подавляющее большинство требуемых траекторий движения инструмента при производстве сварных конструкций. Кроме того, в сферической и цилиндрической системах координат затруднено получение заданной скорости перемещения вдоль любой траектории. [c.170] Схемы модулей и компоновка различных вариантов робота фирмы Мицубиси . [c.170] В ТОМ числе и вдоль прямой. Цилиндрическая и сферическая системы координат усложняют задачу адаптивного управления, когда появляется необходимость корректировки текущего положения рабочего органа при движении по прямолинейным траекториям. [c.171] От указанных недостатков свободна прямоугольная система координат региональных движений манипулятора. Прямоугольная система допускает применение наиболее простых одно-, двух- и трехкоординатных компоновок механизмов региональных движений и позволяет оснащать любую из этих компоновок необходимыми механизмами локальных перемещений сварочного инструмента, Прямоугольная система координат позволяет применить системы управления любой сложности от простейших однокоординатных путевых систем, используемых в силовых узлах агрегатных металлорежущих станков, до систем программного управления контурного типа. К числу недостатков прямоугольной системы следует отнести большую металлоемкость и значительную занимаемую площадь цеха. Однако данные проведенного кинематического анализа позволяют сделать предположение, что для дуговой сварки большинства изделий компоновка манипулятора в прямоугольной системе предпочтительнее и перспективнее. [c.171] Вернуться к основной статье