WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |

теграции стандартные контейнеры могут рассматриваться как важные В гибких производственных системах переналадка осуществсредства транспортного интерфейса подобно тому, как на низком ляется автоматически, по управляющим командам. Конечно, для уровне установления транспортных связей для цепочек станков в осуществления этого требуется обеспечение оборудованием всех роли аналогичных средств интерфейса выступали спутники. операций, как основных, так и вспомогательных. Обычно в гибкий На высоких уровнях (4С, 4М), интеграции при перевозках производственный комплекс входят: автоматический склад с прона большие расстояния, на передний автоматизация диспетчер- граммируемым штабелером, транспортер, обслуживающий манипуляской службы, управление движением. Для железнодорожного транс- ционный промышленный робот (или несколько роботов), многоопепорта существенны автоматическая сигнализация, автоблокировка, рационный станок (обрабатывающий центр) с автоматическими автоматизация средств обеспечения безопасности. станочными приспособлениями, способными закреплять в заданных Представляется важной также автоматизация связи. Методы и положениях заготовки и, если требуется, поворачивать их на засредства связи разнообразны, они классифицируются по многим данные углы, средства автоматического контроля. Путь заготовки признакам. О разнообразии услуг электросвязи дает представление таков: штабелер вынимает ее из ячейки склада, номер которой имеется терминологический стандарт [4]. В течение десятилетий веду- в программе, укладывает на конвейер, в конце этапа транспортищее положение занимала телефонная связь. В свое время (в нашей рования она останавливается на позиции, на которой ее захватывает стране - в конце двадцатых годов XX века) автоматические телефон- схват робота; робот переносит ее на стол станка, где она закрепляные станции пришли на смену станциям, в которых заявки переда- ется, обрабатывается по программе, возможно, различными вались устно, а соединения абонентов осуществляли телефонист- инструментами, ее размеры автоматически контролируются;

ки. В настоящее время продолжается интенсивное развитие провод- далее операции производятся в обратном порядке, и в конце обрабоной, радио - и спутниковой телефонной связи, предприятия связи танная заготовка оказывается в другой ячейке склада. Обработка предоставляют разнообразные услуги. Широчайшие возмож- может осуществляться не на одном, а на нескольких станках, в этих ности интеграции открывает компьютерная связь, в том числе и че- случаях заготовка несколько раз возвращается на конвейер, а у кажрез Интернет. дого станка должен быть свой обслуживающий робот.

39 При полной автоматизации переход на изготовление другой Глава 7. Роботы как средство манипуляционной детали осуществляется без какой-либо переналадки или перестройки и функционально-технологической интеграции оборудования, а только заданием новых программ для устройств управления всех единиц оборудования. Так, в программах должны Общепризнано, что робототехника представляет важный быть заданы новые адреса ячеек склада, позиции остановок на кон- аспект механизации и автоматизации различных производств.

вейере, номера сменных схватов роботов, номера инструментов стан- По месту в производстве промышленные роботы делятся на две ков, программы и режимы обработки и контроля. При необходимости большие группы: вспомогательные и технологические. Вспомогавсе эти программы могут быть переданы в устройства ЧПУ через тельные роботы выполняют операции типа «взять-перенестиканалы связи с центрального компьютера. Если автоматизи- положить» (или «установить»), они осуществляют функции рованное проектирование осуществляется на экране монитора, то нет транспортно-манипуляционной интеграции на низких уровнях необходимости в изготовлении комплектов чертежей, а все програм- (4Р, 4У). По характеру выполнения действий вспомогательмы записываются в память и пересылаются по мере необходи- ные роботы делятся на две большие группы: транспортные и манимости к оборудованию. В этих случаях принято говорить о безбу- пуляционные. Транспортные роботы на производстве по существу мажных технологиях изготовления. представляют собой автоматические тележки, обычно на колесных В принципе на таких идеях могут быть построены целые це- шасси, перемещающиеся по заданным маршрутам и останавливаюха и даже заводы, приспособленные для изготовления широкой но- щиеся в заданных местах, они выполняют те же функции, что и шименклатуры изделий или, по крайней мере, достаточно простых сбо- роко распространенный внутрицеховой транспорт с ручным управрочных единиц (сборочные операции, за исключением самых про- лением (кары). Заметим, что специальные транспортные роботы мостых, с большим трудом поддаются автоматизации). Это означало бы гут находить применение совсем в других областях, в частности, для максимально высокую функциональную интеграцию производств на работы в экстремальных условиях (к их числу, например, относятся уровне цехов и заводов, достигаемую при применении транспортно- луноходы, антитеррористы).

манипуляционной интеграции, но преимущественно средствами авто- Типовой вспомогательный манипуляционный робот предматизации. В Японии было построено и функционировало несколько ставляет собой механическую руку (она, собственно, и называется подобных показательных заводов, при обычном режиме работы в манипулятором) с самостоятельными приводами (электромеханидве смены, когда станки обслуживались рабочими; в третью, ноч- ческими, пневматическими или гидравлическими) и с устройством ную, смену эти заводы были способны работать полностью автомати- автоматического программного управления. Он, например, может чески, по принципу безлюдной технологии. Однако этот опыт не по- брать заготовки с конвейера или из ячеек тары и устанавливать в палучил широкого распространения. трон токарного станка или на стол фрезерного станка, после первоПрактика показала, что распространению автоматических го этапа обработки переориентировать ее и вновь установить, а гибких производственных систем препятствует обычно недостаточ- после второго этапа обработки укладывать готовые детали на конная надежность самого технологического и вспомогательного обору- вейер. Достаточно широкое распространение получили вспомогательдования и устройств управления. Кроме того, оказывается невозмож- ные роботы, обслуживающие ковочные машины, молоты и гидным обеспечить правильность выполнения всех операций цикла без равлические прессы; такие роботы способны работать в высоком ручной начальной настройки и наладки. Поэтому необходим штат темпе, недоступном человеку. Имеются также вспомогательные высококвалифицированных наладчиков, первоначальное же на- роботы, которые переносят жидкий металл для обслуживания лимерение об освобождении персонала («безлюдное производ- тейных автоматов и заливки в формы. В целом следует констатироство») оказылось нереализованным. вать, что вспомогательные роботы осуществляют автоматизирован41 ную манипуляционную интеграцию на стыке транспортных средств одной машине, что естественно квалифицировать как манипуляцехов и участков (транспортеров) и технологического оборудования ционное интегрирование.

(станков), как раз там, где ранее без рабочих было не обойтись. Технологические промышленные роботы предназначаКонструктивное выполнение и размещение вспомогательных ются для выполнения таких операций, как точечная и шовная роботов может быть различным, манипулятор может иметь складную электрическая или газовая сварка, резка (в том числе лазерная), шарнирную или выдвижную руку, две или даже три руки, он может окраска, нанесение покрытий на поверхности, очистка поверхустанавливаться на полу, на потолке или на специальных металлокон- ностей, шлифование и полирование поверхностей, измерение и струкциях, крепиться на самом обслуживаемом оборудовании. Мани- контроль (в том числе рентгеноскопический или с помощью пулятор может закрепляться на каретке, перемещающейся по балке средств технического зрения), сборка и т.д. В соответствии с напортала, на тележке транспортного робота, тогда манипуляторы мо- значением технологический промышленный робот имеет разгут перемещаться на достаточно большие расстояния и обслужи- личные рабочие органы: сварочные клещи, сварочный электрод, вать по несколько станков. Один из современных вспомога- газовая горелка и т.д. Большинство технологических роботов тельных роботов изображен на pисунке 6. имеет узкую специализацию и приспособлено для выполнения только некоторых из перечисленных операций. Высокая степень функциональной интеграции достигается, когда робот имеет сменные рабочие органы. Функционально технологические промышленные роботы представляют собой технологические установки, в некоторых случаях они не имеют прототипов среди станков. Технологические роботы со сменными рабочими органами естественно сближать в плане интеграции с многооперационными станками, при их использовании осуществляется интеграция на низшем уровне (2Р).

Довольно широкое распространение в автомобильной промышленности получили роботы для точечной сварки кузовов; ранее эти операции осуществлялись вручную. Такую сварку осуществРис. 6. Вспомогательный робот SCARA серии melfa rh четырехосевой ляют на одной позиции кузова несколько роботов с разных сторон, этим достигается пространственная интеграция на уровне ЗУ.

Одно из достоинств вспомогательных роботов, манипуляНаиболее сложными являются сборочные установки и роботоры которых имеют большое число степеней свободы, заты. При сборке нужно выполнять многие операции: установку и ключается в широких возможностях выполнения движений с базирование деталей, прижатие, соединение (винтами, сваркой переносом рабочих органов на довольно большие расстояния электрическим разрядом, вибрацией, трением, пайкой, склеиванием (в несколько метров) и с угловой переориентацией. Ранее и т.п.), осуществлять контроль собранных узлов. К числу наиболее для тех же комбинированных операций использовались сосовершенных относятся достаточно распространенные в элекчетания нескольких средств (например, после поступательтронной промышленности роботы, осуществляющие установку ного перемещения объекта с помощью самостоятельного сдвиэлектронных элементов на печатные платы.

гающего устройства осуществлялась его переориентация на поворотном столе или с помощью кантователя), робот же позволяет операции переноса и углового переориентирования объединять в 43 Глава 8. Стандартизация как необходимое условие технологическое оборудование, ограничиваться меньшей ноинтеграции менклатурой запчастей. Это позволяет упрощать процесс проекти рования и использовать унифицированные подпрограммы, а также Важность стандартизации для многих областей человече- обеспечивать хорошее согласование элементов и деталей, где бы они ской деятельности была осознана в мире еще в XIX веке. В первую ни были изготовлены. Объединенный менеджмент при организациочередь это проявилось в метрологии, в установлении стандартных онной интеграции на уровнях 1C и 6С требует интеграции по системе размеров единиц физических величин была заинтересована наука. ведения документации и делопроизводству, для чего необходима, Именно в науке, прежде всего, произошел переход к метрической возможно, более широкая стандартизация в этой области. При расшисистеме, в технике и торговле это произошло значительно позже, а в рении международных связей уже целесообразно опираться на межнекоторых странах этого нет до сих пор. Использование стандартизо- дународные стандарты ИСО.

ванных единиц физических величин (в первую очередь, линейных Положение в области стандартизации можно кратко характеразмеров, измеряемых в метрах, миллиметрах, микрометрах) ризовать следующим образом. Существуют следующие особенно важно в совокупности с установлением параметриче- уровни систем стандартизации: международный (стандарты ских рядов. ИСО, стандарты координирующих организаций в некоторых отСтандартизация важна и без интеграции, хотя бы для ус- раслях, например, в атомной энергетике, в авиации), национальный тановления твердой основы взаимоотношений с поставщиками и или государственный (в СССР стандарты ГОСТ, в России - стандарпотребителями. Так, марки материалов, например, сталей, должны ты ГОСТ Р, в Германии - стандарты DIN, в Великобритании - станоднозначно определять как химический состав, так и основ- дарты BS и т.д.), отраслевой, предприятий или фирм. Национальные свойства. Для машиностроения исключительно важны стандар- ная стандартизация во многих странах отсутствует (в частности, ее ты на допуски размеров и посадки, параметры резьб, зубчатых пе- нет в США), но она есть в некоторых важных отраслях, например, редач и т.п., это позволяет без сложных согласований собирать в военной промышленности.

агрегаты из модулей, изготавливаемых независимо, возможно даже, Преимущественные уровни стандартизации в разных на разных заводах. Стандартизация напряжений питания позволяет странах однозначно связаны с наиболее распространенными уровняподключать изделия к сетям в разных странах или использовать ми интеграции. В СССР, где важнейшей была интеграция на государтиповые источники питания. Для микросхем с рядами выводов ственном уровне, к концу шестидесятых годов была разработана, а с в ГОСТ 17467-79 установлены стандартные размеры, в частности, 1970 года введена в действие Государственная система стандартизарасстояние между соседними выводами может составлять или 2,5, ции (ГСС)[8]. В результате сложилась стройная общая концепция или 1,25, или 0,625 мм, это позволяет при проектировании печат- стандартизации и были созданы взаимно хорошо согласованные комных плат и их изготовлении широко использовать стандартные плексы стандартов.

подпрограммы, а при ремонте производить замену микросхем на дру- ГОСТ 1.0-85 установил такие виды стандартов:

гие марки. - на продукцию: параметров и (или) размеров, типов, сорПо отношению к организационной интеграции на всех уров- тамента, марок, конструкций, методов контроля, приемки, маркировнях стандартизация и унификация в рамках интегрируемых состав- ки, упаковки, транспортирования, хранения, эксплуатации и ремонта, ных частей приобретает еще большее значение. Повышение уровня общих технических требований, технических требований, общих унификации производимых изделий и их узлов позволяет обеспечи- технических условий, технических условий;

вать их совместимость, сокращать номенклатуру изготавливаемых - общетехнические: термины и определения, обозначения, деталей и элементов и поэтому более эффективно использовать номенклатура, общие требования или нормы, методы;

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.