Роботизированные комплексы и ГПС для механообработки

Первую группу с точки зрения планировки образуют РТК с индивидуальным обслуживанием единицы технологического оборудования при помощи одного или нескольких ПР. Данная группа РТК имеет три основных варианта конструктивного исполнения ПР: встроенного в технологическое оборудование; установленного рядом с технологическим оборудованием в его рабочей зоне; установленных в рабочей зоне технологического оборудования нескольких ПР. Во всех вариантах РТК данной группы заготовки (исходный материал) перед передачей их роботом в зону обработки предварительно подаются на фиксированную промежуточную позицию, обслуживаемую автоматизированными загрузочно-разгрузочными устройствами типа тактового стола или шагового конвейера-накопителя.[2]

Вторую группу планировочных схем образуют роботизированные технологические линии (РТЛ) и участки (РТУ) с групповым обслуживанием оборудования одним или несколькими ПР. РТЛ предполагают обслуживание одним или несколькими ПР группы оборудования в принятой технологической последовательности выполняемых операций. На РТУ при обслуживании оборудования одним или несколькими ПР предусмотрена возможность изменения последовательности выполнения технологических операций. РТЛ и РТУ могут включать в себя несколько РТК, связанных между собой транспортными средствами и единой автоматизированной системой управления. По характеру расположения оборудования схемы планировки РТЛ и РТУ можно разделить на два варианта: с круговым и линейным (последовательным или параллельно-последовательным) расположением оборудования.

На рисунке 2.1 приведена схема планировки роботизированного технологического участка для обработки заготовок типа валов на трех токарных станках с ЧПУ при последовательном или последовательно-параллельном выполнении операций. ПР в составе участка выполняет следующие операции: загрузку и разгрузку станков; снятие заготовки с одной из трех позиций накопителя; транспортирование заготовок к станкам, а готовых деталей—от станков на конвейер. ПР напольного типа однорукого исполнения работает в цилиндрической системе координат.

Рисунок 2.1 – Роботизированный технологический участок для обработки заготовок типа валов.

Объединяя в определенных сочетаниях РТК, ГПМ, отдельные единицы технологическою оборудования, автоматизированные складские, транспортные и накопительные устройства, создают различные варианты ГПС: ГАУ и ГАЛ. Гибкие производственные участки и линии, работающие в автоматическом режиме в течение заданного времени (например, одной смены), обеспечивают комплексную обработку исходного материала или заготовок с возможностью автоматизированной переналадки на производство изделий широкой (в установленных пределах) номенклатуры.

Схемы планировки ГПС классифицированы в зависимости от типа АТСС и других взаимосвязанных автоматизированных систем: инструментального обеспечения, очистки (мойки) изделий и техоснастки, контроля геометрических и других параметров изделий, удаления отходов производства, которые на схемах представлены в виде соответствующих технологических участков. ГАУ с АТСС линейного типа на базе кранов-штабелеров и напольного транспортного роликового конвейера могут быть с поперечным односторонним (рисунок 2.2) или двухсторонним (рисунок 2.3) расположением технологического оборудования.[1]

Рисунок 2.2 – ГАУ с АТСС линейного типа с поперечным односторонним расположением технологического оборудования.

Рисунок 2.3 – ГАУ с АТСС линейного типа с поперечным двухсторонним расположением технологического оборудования.

Тара или столы-спутники с заготовками, деталями, инструментами и технологической оснасткой проходят через участки комплектации и технического контроля на участки загрузки склада. Кран-штабелер забирает тару с приемного стола и устанавливает её в свободную ячейку склада-стеллажа. Система управления ГАУ отыскивает тару с необходимыми заготовками в ячейках склада и передает команду крану-штабелеру, который снимает данную тару и устанавливает на приемное устройство конвейера, передающего ее в накопитель у станка. Затем кран-штабелер забирает тару с обработанными на станке деталями и устанавливает ее в свободную ячейку склада, либо направляет тару на приемные столы участков технического контроля, комплектации и переналадки. Перегрузка заготовок из тары на станки осуществляется промышленными роботами, манипуляторами или другими загрузочными устройствами в составе РТК. и ГПМ данного участка.[2]

На рисунке 2.4 изображена компоновка РТК с использованием конвейерных и роликовых систем. Крану-штабелёру подается код ящика с заготовками. Он отыскивает тару и выдает на конвейер. Центральная система управления уже знает, какой код соответствует какому станку, и в нужный момент пневмоцилиндр сталкивает заготовки на рольганг. Перегружатель забирает тару на координатно-поворотный стол, стол переворачивается и откуда заготовки по одной подаются на станок механообработки. Тара с обработанными деталями по рольгангу попадает на конвейер, выходит на накопитель и находится там, пока не заберёт освободившийся кран-штабелёр.

1-Конвейерный накопитель, 2-Кран-штабелер, 3-Координатно-поворотный стол, 4-Рольганг,

5-Пластинчатый конвейер, 6-Пневмоцилиндр, 7-Токарный обраб.центр, 8-Портальный робот,

9-Автоматизированный склад

Рисунок 2.4 – РТК конвейерного типа