Крепление захватного устройства к руке робота будет происходить посредством резьбового соединения М24.
Таблица 7.1
Параметры захватного устройства
| Вставка | Палец | Ось сателлита | |
| Точка центра тяжести | 38,25 | 58 | 66,5 |
| Вес заготовки | 1,3 | 1,06 | 2,0 |
| Реакции в губках | 6,5 | 5,8 | 10 |
| Сила воздействия губок | 5,2 | 4,6 | 8,0 |
| Момент сил на губке | 825 | 708 | 1269 |
| Сила привода | 60 | 72 | 92 |
| Диаметр поршня | 40 | 40 | 40 |
| Диаметр штока | 20 | 20 | 20 |
8. Компоновка средств автоматизации загрузки и транспортной системы совместно с используемым токарным оборудованием
На основе полученных результатов проделанной работы, используя [6], [7], подготавливаем общий вид робототехнического комплекса.
На чертеже общего вида покажем вид в плане РТК, а также дополнительно виды и сечения для пояснения чертежа (см. приложение). Также на чертеже общего вида показываем циклограмму последовательности выполнения перемещений захватного устройства в процессе загрузки, разгрузки и транспортирования заготовок.
Транспортер-накопитель размещаем перед станком слева так, чтоб ось заготовки, находившейся на транспортере-накопителе и ожидавшей обработки, была параллельна оси обрабатываемой заготовки. Промышленный робот размещаем перпендикулярно оси обрабатываемой заготовки. Это дает нам следующие преимущества. Благодаря такой компоновке, занимаемая площадь оборудованием уменьшается (компактное расположение), а также увеличивается количество технологического оборудования, которое может обслужить промышленный робот, если оно будет компоноваться аналогично. Вследствие параллельности осей обрабатываемой и ожидающей обработки заготовок, исключаются лишние движения, которые необходимо совершить роботу, чтоб придать вновь обрабатываемой заготовки требуемое положение в пространстве. А это упрощает программу робота и ее изготовление. Также при такой компоновке обеспечиваются условия соблюдения техники безопасности, удобства обслуживания и эксплуатации оборудования, т.е. доступность оператора и наладчика узлов станка и средств автоматизации загрузки в период наладки и обслуживания оборудования. Данное компоновочное исполнение средств автоматизации загрузки в РТК удовлетворяет требованиям выполнения операций, каждой установки и каждого технологического перехода в отдельности в соответствии с технологическим процессом обработки детали.
9. Разработка циклограмм работы оборудования, входящего в РТК
Разработаем циклограмму работы оборудования, входящего в РТК, принимая последовательность выполнения основных и вспомогательных операций в цикле обработки деталей (см. таблицу 9.1). Для определения времени протекания этапа цикла будем использовать следующую формулу:
t=S/V, (9.1)
где S – путь, который проходит определенный элемент,
V – скорость прохождения данного пути.
Перед началом обработки деталей в автоматическом цикле на станке токарь вручную устанавливает заготовку в патрон и включает его систему ЧПУ, обработанную деталь забирает захватом II, вторую заготовку в захват I токарь устанавливает вручную.
Таблица 9.1.
Циклограмма работы оборудования
| Вид движения | Время, с |
| Транспортирование заготовки в захвате II в зону обработки | 1,62 |
| Опускание захвата I робота | 2,33 |
| Зажатие обработанной заготовки губками захвата I и ее раскрепление | 3,07 |
| Поднятие захвата I робота | 2,33 |
| Поворот захвата I робота с обработанной заготовкой на 180º | 2,0 |
| Опускание захвата I робота | 2,33 |
| Установка и закрепление заготовки на станке | 3,67 |
| Разжатие губок захватного устройства I | 1,15 |
| Обработка детали | t |
| Опускание захвата I робота | 2,33 |
| Зажатие обработанной заготовки губками захвата I и ее раскрепление | 3,07 |
| Поднятие захвата I робота | 2,33 |
| Горизонтальное перемещение руки для совмещения оси необработанной заготовки в захвате II с осью патрона | 2,0 |
| Опускание захвата II робота | 2,33 |
| Установка и закрепление заготовки на станке | 3,67 |
| Поднятие захвата II робота | 2,33 |
| Обработка детали | t |
| Опускание захвата II робота | 2,33 |
| Зажатие обработанной заготовки губками захвата II и ее раскрепление | 3,07 |
| Поднятие захвата II робота | 2,33 |
| Поворот захвата II робота с обработанной заготовкой на 180º | 2,0 |
| Опускание захвата II робота | 2,33 |
| Установка и закрепление заготовки на станке | 3,67 |
| Разжатие губок захватного устройства II | 1,15 |
| Обработка детали. Одновременно с этим происходит перемещение робота к транспортеру-накопителю, установка обработанной заготовки на транспортер-накопитель, перемещение тактового стола на шаг и захват роботом очередной заготовки. | t |
| Общее время цикла | 53,44+2tшт |
При последующем движении робота по порталу от стола к станку после его остановки и автоматический цикл в описанной последовательности повторяется
Данная циклограмма соответствует токарной обработке любой детали, участвующей в курсовом проектировании.
Заключение
Мы в нашем курсовом проектировании разработали технологический маршрут обработки деталей вставка, палец и ось сателлита. Подобрали станок и оснастку для осуществления токарных операций данного маршрута, а также осуществили выбор и расчет средств автоматизации данных операций: выбрали промышленный робот, тактовый транспортер-накопитель, рассчитали захват и разработали циклограмму работы оборудования, входящего в состав РТК, для обеспечения его автоматической работы. Цели, поставленные в начале курсового проектирования, считаем достигнутыми.
Литература
1. Косилова А.Г. и др. Справочник технолога-машиностроителя, том 1. – М. Машиностроение, 1985 – 656 с.
2. Михайлов А.В. План изготовления детали: Методические указания к выполнению курсовых и дипломных проектов. – Тольятти: ТолПИ, 1994. – 22с.
3. Автоматизированные комплексы механической обработки валов с использованием промышленных роботов./Методические рекомендации НПО ЭНИМС. – М.: НИИНМАШ, 1983. 64 с.
4. Михайлов А.В. Базирование и технологические базы: Методические указания к выполнению курсовых и дипломных проектов. – Тольятти: ТолПИ, 1994. – 30с.
5. Локтев С.Е. Станки с программным управлением и промышленные роботы. – М.: Машиностроение, 1986. 320 с.
6. Средства автоматизации загрузки и разгрузки деталей робототехнического комплекса для токарной обработки: Метод. указания/ Сост. Царев А.М. – Тольятти: ТолПИ, 1991.
7. Проектирование и разработка промышленных роботов/ С.С. Аншин, А.В. Бабич, А.Г. Баранов и др.; Под общ. ред. Я.А. Шифрина, П.Н. Белянина. – М.: Машиностроение, 1989. – 272с.: ил.