Рассмотрены вопросы автоматизации листовой штамповки мелких и средних деталей с помощью
роботов. <...> Приведены общие сведения об робототехнологических комплексах листовой штамповки
и промышленных роботов, а также краткое техническое описание промышленных роботов,
кривошипно–штамповочных прессов и вспомогательных устройств РТК. <...> Приведено обоснование
схемы выбора технических устройств РТК и его оптимальной компоновки, информационной
схемы РТК, построения цикловой диаграммы и алгоритма управления РТК. <...> титульный лист;
задание на курсовое проектирование;
реферат;
содержание;
введение;
расчет формы, размеров и веса исходных заготовок деталей;
расчет усилия штамповки и хода ползуна пресса;
анализ выбора типовой схемы РТК;
расчет производительности РТК;
выбор пресса, схемы штампа;
выбор промышленного робота;
кинематическая схема промышленного робота;
выбор вспомогательного оборудования;
выбор захватного устройства;
информационная система РТК;
характеристики системы управления РТК;
разработка компоновочной схемы РТК;
расчет временных параметров РТК, цикловая диаграмма;
разработка алгоритма управления РТК;
пневматическая схема РТК;
заключение;
список используемых источников;
приложение. <...> В приложении обязательно помещаются:
компоновочный чертеж РТК в формате А3;
чертеж РТК с указанием местоположения датчиков и рабочей зоны робота в формате А3;
цикловая диаграмма РТК в формате А3;
пневматическая схема РТК в формате А3;
алгоритм управления РТК в формате А3. <...> 5
ВВЕДЕНИЕ
Большую роль в техническом перевооружении предприятий играют промышленные роботы,
на базе которых можно формировать быстропереналаживаемые комплексы, предназначенные в
свою очередь для встраивания в гибкие автоматизированные участки и линии. <...> Робототехнологические комплексы (РТК) являются одним из новых видов
производственной техники. <...> В учебном пособии даются сведения о выборе типовой компоновки РТК с последующим
проектированием <...>
Автоматизированное_проектирование_и_управление_технологическими_процессами_ОМД_[Электронный_ресурс]_.pdf
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П. КОРОЛЕВА
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»
В. А. Михеев, Д. В. Савин
Автоматизированное проектирование и управление
технологическими процессами ОМД
Электронное учебное пособие к курсовому проектированию
САМАРА
2011
Стр.1
Авторы: Михеев Владимир Александрович,
Савин Дмитрий Валерьевич
Рецензенты:
Иголкин А. А., доцент кафедры автоматических систем энергетических установок;
Тихонов С. В., директор Камоцци Пневматика ООО Филиал (Самара).
Михеев, В. А. Автоматизированное проектирование и управление технологическими
процессами ОМД [Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие к курс. проектированию/ В. А.
Михеев, Д. В. Савин; Минобрнауки России, Самар. гос. аэрокосм. ун-т им. С. П. Королева (нац.
исслед. ун-т). - Электрон. текстовые и граф. дан. (9,57 Мбайт). - Самара, 2011. - 1 эл. опт. диск
(CD-ROM).
Рассмотрены вопросы автоматизации листовой штамповки мелких и средних деталей с помощью
роботов. Приведены общие сведения об робототехнологических комплексах листовой штамповки
и промышленных роботов, а также краткое техническое описание промышленных роботов,
кривошипно–штамповочных прессов и вспомогательных устройств РТК. Приведено обоснование
схемы выбора технических устройств РТК и его оптимальной компоновки, информационной
схемы РТК, построения цикловой диаграммы и алгоритма управления РТК.
Учебное пособие предназначено для студентов инженерно-технологического факультета по
направлению подготовки бакалавров 150400.62 «Металлургия», профиль «Обработка металлов
давлением», по дисциплине «Автоматизация процессов ОМД» в 7 семестре на кафедре ОМД и для
специалистов 150201.65 «Машины и технологии обработки металлов давлением», по дисциплине
«Автоматизированные системы проектирования и управления технологическими процессами
ОМД» в 9 семестре на кафедре ОМД.
Учебное пособие разработано на кафедре технологии металлов и авиационного материаловедения.
©Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2011
2
Стр.2
Содержание
ОРГАНИЗАЦИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ .......................................................................... 5
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................................................. 6
ГЛОССАРИЙ ............................................................................................................................................... 7
1 Общие сведения об РТК и промышленных роботах ............................................................................ 8
1.1 Роль роботов и РТК в листовой штамповке .................................................................................. 8
1.2 Эволюционная классификация промышленных роботов ............................................................ 8
1.3 Структура и функции промышленных роботов .......................................................................... 10
1.4 Этапы проектирования РТК .......................................................................................................... 13
2 Номенклатура деталей ........................................................................................................................... 16
2.1 Детали для вытяжки ....................................................................................................................... 16
2.2 Детали для гибки ............................................................................................................................ 23
3 Расчет формы, размеров и веса исходных заготовок деталей ........................................................... 32
4 Расчет усилия штамповки и хода ползуна пресса ............................................................................... 35
5 Анализ выбора типовой схемы РТК ..................................................................................................... 37
5.1 Структура, состав и компоновка РТК .......................................................................................... 37
5.2 Метод выбора оптимальной компоновки РТК, типовые схемы ................................................ 39
5.3 Типовые компоновки РТК ............................................................................................................. 40
5.4 Расчет производительности РТК .................................................................................................. 43
5.5 Пример выбора оптимальной компоновки РТК .......................................................................... 43
6 Выбор пресса, схемы штампа ............................................................................................................... 46
6.1 Требования к прессам и штампам ................................................................................................ 46
6.2 Типовые конструкции штампов .................................................................................................... 47
6.2.1 Штамп вытяжной ................................................................................................................... 47
6.2.2 Штамп гибочный .................................................................................................................... 49
6.3 Пример выбора пресса и схемы штампа ...................................................................................... 52
7 Выбор промышленного робота ............................................................................................................. 57
7.1 Технические характеристики промышленных роботов ............................................................. 57
7.2 Применение промышленных роботов в листовой штамповке .................................................. 61
7.3 Требования к промышленным роботам ....................................................................................... 62
7.3 Номенклатура промышленных роботов ...................................................................................... 64
7.3.1 Напольные роботы с горизонтальной выдвижной рукой и консольным механизмом
подъема ............................................................................................................................................ 64
7.3.2 Малогабаритные..................................................................................................................... 67
7.4 Пример выбора промышленного робота ..................................................................................... 68
8 Выбор вспомогательного оборудования .............................................................................................. 70
8.1 Вспомогательные устройства РТК ............................................................................................... 70
8.2 Шиберные подачи .......................................................................................................................... 73
8.3 Револьверные подачи ..................................................................................................................... 74
8.4 Загрузочное устройство с поворотным столом ........................................................................... 75
8.5 Загрузочное устройство револьверного типа .............................................................................. 77
8.6 Пример выбора подающего устройства РТК............................................................................... 78
9 Выбор захватного устройства промышленного робота ...................................................................... 81
9.1 Общие сведения о схватах промышленных роботов .................................................................. 81
9.2 Механические схваты .................................................................................................................... 81
9.3 Вакуумные схваты ......................................................................................................................... 84
9.4 Электромагнитные схваты ............................................................................................................ 85
9.5Схваты с сенсорными датчиками .................................................................................................. 85
3
Стр.3