به نام خدا
روباتهای ماشینکار
تهیه کنندگان :
استاد:
انستیتو روبات امریکا روبات را بصورت زیر تعریف کرده است:
روبات بازوی مکانیکی (manipulator) باطراحی ویژه و قابلیت برنامه ریزی برای انجام کارهای متفاوت است که طبق برنامه ریزی مشخصی در به حرکت در آوردن قطعه و ابزار کار ویا ابزار تولید برای انجام کار معینی مورد استفاده قرار می گیرد.
روباتها از نظر اتوماسیون به دو دسته تقسیم می شوند:
اتوماسیون سخت ((hardautomation
اتوماسیون نرم (soft automation)
Hard automation: اتوماسیون سخت
اتوماسیونی است که با استفاده از سیستمهای الکتریکی الکترونیکی و یا مکانیکی انجام می گیرد.
Soft automation: اتوماسیون نرم
اتوماسیون نرم عبارت است از کنترل پروسه بوسیله یک زبان برنامه نویسی سطح بالایاسطح پایین.
high or low level programming languag
نتیجه مقایسه اتوماسیون نرم و اتوماسیون سخت و کار انسان جدولی بصورت زیر نشان داده شده است
مقایسه اتوماسیون سخت و نرم و انسان:
کیفیتهای استفاده از روبات در یک سیستم تولیدی را می توان به صورت زیردسته بندی کرد:
قابلیت تغییر پذیری زیاد نسبت به اتوماسیون سخت
قابلیت استفاده روبات در محیط کار خطرناک و نامطبوع
بالا بردن سطح تولید
یکنواختی کیفیت تولید
پر کننده خلاء کارگر با تجربه
نیاز به کارگر کمتر
95% موارد استفاده از رباتها درحال حاظردر شش گروه است:
جوش کاری (welding)
جابجایی کالا و مواد (material-handling)
تخلیه و بارگیری (machine loading)
پاشش رنگ (spray painting)
مونتاژ (assembly)
عملیات ماشینی (machining operation)
بغیر از موارد فوق روباتهای کمی هستند که درکار بازبینی(monitor) مورد استفاده قرار می گیرند.
هدف استفاده از روبات بازبینی وبازرسی مکانها و مراکزی
است که به اسانی امکان دسترسی به آنها نیست مانند :
بازرسی نشتی لولها محیطها ومحلهای آغشته به مواد خطرناک.
شرکت نفت
کارخانه تهیه مواد شیمیایی وپتروشیمی
مراکز اتمی
پلیس
سیستمهای روبات صنعتی:
روباتهای صنعتی از پنج قسمت تشکیل شده اند:
مجموعه اندامهای مکانیکی
سیستمهای محرکه یا راه انداز
سیستم انتقال نیرو
سنسر یا سیستم حسی
دستگاه کنترلر یا کامپیوتر روبات
مجموعه اندامهای مکانیکی:
این مجموعه شامل بازوهای پیوسته ای است که به حالت لولا به هم متصل شده است وقابل حرکتند.
مفصلهای بازوها را به دو صورت :
1- دورانی (revolut)
2- منشوری (prismatic)
به کار می برند.
نحوه تعریف درجات آزادی روبات:
هر مفصل و بازو تشکیل دهنده یک درجه آزادی است (N) در نتیجه N درجه آزادی متشکل از تعدادN مفصل و N بازو که بوسیله بازوی (0) (صفر) که جزء بازوهای روبات به حساب نمی آید به جایی وصل شده است.
بنابر این بازوی صفر پایه ای است که روبات فقط بوسیله آن به جایی نصب شده است ودر حرکتهای روبات اثری ندارد این پایه مختصات اولیه روبات است.
انتقال قدرت در روباتهای ماشینکار:
سیستمهای پنوماتیکی
سیستمهای هیدرولیکی
استپ موتورها
سیستمهای مرکب
بنابه استفاده، می توان از هر سیستم در جای مورد لزوم استفاده نمود.
سیستم های پنوماتیک:
از این سیستم بدلیل انعطاف پذیری در عملیاتهای ماشینکاری که بار زیادی روی مجری نهایی اعمال می گردد استفاده نمی گردد.
مورد استفاده سیستم پنوماتیک در روباتهای ماشینکار بیشتر برای تعویض ابزار باز و بست کردن کولتهای ماشینکاری ظریف موتورهای پنوماتیک.
سیستمهای هیدرولیکی:
از این سیستم برای انتقال ابزار و یا میزحامل قطعه کاربرای عملیات ماشینکاری سنگین استفاده می شود.
از این سیستم بیشتر برای حرکت دادن بازوهای سنگین و حرکت طولی بازو استفاده می شود.
حمل قطعات تولید شده سنگین و…….
استپ موتورها:
استپ موتورها بیشترین استفاده را در انتقال حرکت روباتها دارند.
بدلیل سادگی و برنامه پذیری بالا استفاده از استپ موتورها مخصوصا برای موقعیت دهی بسیار شایع است.
End effector مجری نهایی روباتهای ماشینکاری:
gripper
engee (در مدلهای قدیمی تر): که گیرنده ابزار بوسیله کولتهای مغناطیسی ابزار را دریافت می کرد.
مجری نهایی بدون ابزار برای گرفتن ابزارها با سایزهای متفاوت.
مجری نهایی یک ابزار جوشکاری
وظایف روباتها درماشینکاری
روباتهای جوشکار
روباتهای کنترل گر
روباتهای ماشینکار
Welding robots:
انواع روباتهای جوشکار:
نقطه جوش (صنایع خودرو)
نقطه جوش پیوسته
جوش پلاسما
برش
نقطه جوش
پلاسما و تست
پلاسما
کنترل سطح جوشکاری شده با روبات:
سطح جوشکاری شده توسط روبات کنترلگرتست می گردد.
تست مورد استفاده تست اولتراسونیک است
drilling
عمل سوراخکاری بوسیله روباتها یکی از پر کاربرد ترین عملیات ماشین کاری است.در این حالت مجری نهایی گیرنده ابزارکه یا اسپیندل و یا یک مولتی اسپیندل است. که در محلی دورتر از قطعه کار قرار دارند.
Chisel Finishing Cell
روبات سلول پایانی که میتواند هونینگ کاری پلیسه گیری مغناطیس زدایی شستشو گریس کاری و پالت بندی را انجام دهد .
برای انجام عملیات برقو
کاری هونن کاری قلاویزکاری.
KEY BENEFITS
تولید بالا
قابلیت کار با سایزهای مختلف
سازگاری بیشتر با لبه برنده
بدون هدر دادن مواد ضد خوردگی
سازگاری با محیط اطراف
قابلیت تعویض 8 ابزار در دقیقه
milling
milling
www.prozheha.ir
این روبات توسط شرکت ARTSارائه شده است.
ابزار گردان این روبات شامل:
سنگ سمباده
سمباده مجهزبه فرچه
مشعل جوشکاری است.
ابتدا مشعل سطح مورد نظر را جوشکاری می کند. سپس سطح جوشکاری شده توسط فرچه تمیز و ابزارسنگ برای سنگ زنی سطح عمل می کند.
ماشین 4 اسپیندل هم زمان برای کاهش دادن زمان سیکل انجام کار
ورود قطعات خام برای تغذیه روبات
قرار دادن قطعه خام داخل ماشین
برداشتن قطعه ماشینکاری شده
عملیات سوراخکاری
گریپر تعویض
قطعات خام
با قطعات تراشکاری شده
برداشتن قطعات تمام شده و قرار دادن قطعات خام
www.prozheha.ir