Реферат: Использование роботов на промышленных предприятиях - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Использование роботов на промышленных предприятиях

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 24 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

9 Московский ордена Ленина , ордена Октябрьс кой Революции и ордена Трудового красного знамени государственный технический университет имен и Н.Э.Баумана. РЕФЕРАТ Тема : Использов ание роботов на промышленных предприятиях. студент :Калачев А.Ю. Преподаватель : Грановский Владимир Гербертови ч. Рассмотрим конкретные задачи , которые р оботы решают в настоящее время на промышл енных предприятиях . Их можно разделить на три основных категории : - манипуляции заготовками и изделиями - обработка с помощью различных инст рументов -сборка . М анипуляции изделиями и заготовками. При разгрузочно-загрузочных и транспортных операциях робот заменяет пару человеческих рук . В его обязанности не входят особен но сложные процедуры . Он всего лишь мног ократно повторяет одну и туже операцию в соответств ии с заложенной в нем ( роботе ) программой . Рассмотрим типичные применения таких роботов . 1) Загрузочно-разгрузочные работы . Во многих отраслях машиностроительной про мышленности используются установки для литья , резки и ковки . В большинстве слу чаев последовательность выполняемых ими операций весьма проста . Вначале заготовки загружают в производственную установку , которая затем об рабатывает их строго определенным образом , и , наконец , готовые детали извлекают из нее . Загрузку и разгрузку , к а к пр авило , выполняют рабочие или в тех случая х , когда применимы средства жесткой автоматиз ации , специализированные механизмы , расчитанные н а операции только одного вида . Роботы мог ут здесь оказаться полезными , если характер таких загрузочно-разгрузо ч ных операций время от времени меняется . Например , в литейном производтстве робот ы используются как для дозированной разливки расплавленного алюминия , так и для извле чения из пресс-формы затвердевших отливок и охлажденияих . Такой подход обладает двумя преимуществами . прежде всего роботы гаран тируют более строгое соблюдение требований те хнологического процесса : действую и соответствии с заданной программой , они всегда вводят в установку точно дозированное количество металла . Затем в строго определен н ые моменеты времени они извлекают из нее отформованные детали . Благодоря точному соблюдению технологического процесса строго соблюдаются и характеристики изделий . Второе преимущество данного подхода зак лючается в том , что значительно облегчается работ а оператора . Извлечение раскаленного куска металла из пресс-формы одна из мало привлекательных работ , и желательно , чтоб ы ее выполнял робот . Таким образом роль человека сводится к контролю за протекание м процесса и управлению действиями робота с помощ ь ю компьютера . 2) Перенос изделий с одной п роизводственной установки на другую . Во многих отраслях машиностроительной п ромышленности погрузочно-разгрузочные механизмы предн азначены для перемещения изделий с одного производственного участка на другой . И при выполнение таких перемещений роботы играют немаловажную роль . На заводе фирмы IBM в Пикипси (шт . Н ью-Йорк ), выпускающем компьютеры , роботы загружает магнитные диски в систему , где на них записывается необходимая информация . Программа , управля ющая роботом , содержит инструкции относительно того , в какую из четырех у становок для записи следует загружать тот или иной “пустой” диск . Кроме того , про грамма задает конкретный набор команд , которы й соответствующая установка должна занести на диск . Тот же робот осуществляет и два других этапа этого технологического процесса . Он извлекает диск из записывающей установки и помещает его в устройство , которое струей сжатого воздуха прижимает к поверхности диска сомоклеющуюся метку . Затем робот вынима е т диск с помощью захватного происпособления и упаковывает его конверт . Подобный робот разработан и внедрен на английском автомобилестроительном заводе . Он передвигается на гусеницах между пятью про изводственными участками завода . Робот извлекает пластм ассовую деталь автомобиля из у становки для инжекторного пресования и послед овательно переносит деталь на доводочные учас тки , где с нее снимаются облои и заусе нцы . Далее робот помещает деталь на специ ализированный станок , который полирует ее . И наконец д еталь перемещается с пол ировального станка на конвеер . 3) Упаковка. Практически все бытовые и промышленные товары необходимо упаковывать , и для роб отов не представляет сложности поднимать ггот овые изделия и помещать в какую-либо тару. На заводах одно й из кондитерских фирм Англии специализированные роботы занима ются укладкой конфет в коробки . Эти машин ы весьма сложны и совершенны . Во-первых он и обращаются с продукцией очень аккуратно : сжав шоколадное изделие , они могут нарушит ь его форму или раздави т ь его . Во-вторых , робот соблюдает высокую точность при укладке конфет в коробки , помещая их в определенные ячейки коробки . 4) Погрузка тяжелых предметов на конвеер или палеты. Помимо упаковки миниатюрных изделий , а также промышленных и бытовых това ров роботы иногда выполняют и погрузку тяжелых предметов . По существу они здесь заменяю т подъемно-транспортные машины , управляемые операт ором-человеком. Обработка деталей и заготовок . Хотя роботы , выполняющие обработку издел ий с помощью различных ин струментов и нашли пока менее широкое применение , чем аналогичное оборудование для транспортировки деталей и заготовок , они продемонстрировалисво ю эффективность при решении многих задач . 1) Сварка . Эта операцая чаще всего выполняется с помощью робо тов , предназначенных для манипулирования инструментом . роботы могут осу ществлять два вида сварки : точечную контактну ю и дуговую . В обоих случаях робот уде рживает сварочный пистолет , который пропускает ток через две соединяемые металлические де тали . В соответствии с управляющей программой сварочный пистолет может перемещатся практич ески не отклоняясь от заданной траектории . И если программа отлаженна хорошо , сварочн ый пистолет прокладывает шов с очень высо кой точностью . Большинство роботов для то чечной сварки применяется в автомобильной промышленнс ти . При сборке автомобиля необходимо выполнит ь огромное количество операций точечной сварк и , чтобы надлежащим образом соединить между собой различные детали кузова , например бок овины , крышу и капот . На совреме нных конвеерах эти детали вначеле соединяются временно несколькими прихваточными сварными соединениями . Далее кузов перемпщается по кон вееру мимо группы роботов , каждый из кото рых осуществляет сварку встрого определенных местах . Поскольку все кузова , монтируе мые на одной производственной линии , для получения высококачественных соединений просто т ребуется , чтобы робот кождый раз повторял заданную последовательность перемещений . При очевидных преимуществах такого испо льзования роботов сущест вует ряд и се рьезных технических проблем . Запрограммировать ро бот весьма непросто . Необходимо не только задать точный маршрут движения манипулятора , но и подготовить инструкции , в соответствии с которыми регулируется напряжение и сила тока в каждой точк е маршрута . А эти параметры могут менятся ,например , в зависимости от толщины сварримоего матер иала или от того , какую форму имеет пр окладываемый шов - прямую или криволинейную. Также необходимо сконструировать фиксаторы , удерживающие детали в процессе сварки таким образом , чтобы сварка осуществлялась при высокой точности позиционирования . Когда сварочный пистолет держит человек , он спосо бен учитывать незначетельные смещения заготовки . Сварщик-человеку лишь слегка сместит инструм ент , с тем чтобы вып о лнить шов в заданном месте . Робот же не способе н принимать подобные решения , если фиксаторы допускают перекос или смещение , то сущес твует вероятность того ,что сварные швы бу дут расположенны с отклонением . Кроме того , фиксатор должен быть таким , что б ы манипулятор имел доступ к детали с разных сторон. Следующая проблема касается допусков на изготавливаемые детали . Сварщик-человек принимает во внимание неизбежные отклонения в разм ерах , но роботу подобная коррекция не под силу . Таким образом , когда св арка осуществляется с помощью автоматики , допуски на детали , изготавливаемые на других участках предприятия , должны быть минимальными . Характер воздействия , которое роботы ока зывают на другие этапы производственного проц есса (весьма вероятно , что оно приведет к тесной привязке всех технологических о пераций ) , называется “принципом домино” в робо тотехнике. 2) Обработка резаньем. 2.1) Сверление . Как правило операцию сверления осуществляют на станке . При использовании р обота в его захватном приспосо блении закрепляется рабочий инструмент , который перемеща ется над поверхностью обрабатываемой детали , высверливая отверстия в нужных местах . Преиму щество подобной процедуры проявляется в тех случаях , когда приходится работать с кру пногабаритными и масс и вными деталями или проделывать большое число отверстий. Операции сверления играют значительную роль в производстве самолетов : они предшеству ют клепке , при которой в отверстия вставл яются миниатюрные зажимные детали , скрепляющие между собой два листа ме талла . В деталях самолетов необходимо проделывать сотни , а то и тысячи отверстий под заклепки , и вполне естественно , что такую операцию поручили роботу . Английская компания изготавливает детали механизма бомбосбрасывания , предназначенного для истреби теля “Торнадо” . Механизм представля ет собой цилиндрическую конструкцию длиной пр имерно 6м , к которой требуется приклепать кожух из восьми металлических панелей . В кожухе необходимо просверлить около 3000 отверстий под заклепки . Проблема заключалась в т ом , как добиться , чтобы робот , оснащен ный высокоскоростной сверлильной головкой , продел ывал отверстия точно в заданных местах . Инженеры пришли к выводу , что данную проблему можно решить следующим образом : рабочий просверливает ряд эталонных отверсти й (примерно через метр друг от дру га ) вдоль панелей , которые размещаются надлежа щтм образом поверх цилиндрической конструкции . Манипулятор с закрепленным в его зажиме сенсорным зондом (а не сверлом ) перемещается над поверхностью заготовки , посылая в па м ять робота данные о местонахожде нии эталонных отверстий . Затем робот расчитыв ает точные координаты остальных отверстий , ис ходя из этих базовых точек . Затем робот , завершив операцию сверления , удаляет оставшиес я в отверстиях крошечные частицы металла с пециальным инструментом. 2.2) Безконтактная обработка заготовок . Из-за малой жесткости и недоста точной твердости , роботы не могут проводить обработку твердых материалов резаньем . Поэтому инженеры изучают бесконтактные методы обрабо тки материалов , подо бных металлу или пластику . Для этой цели , в частности , испо льзуется лазер . В рабочем органе робота з акреплен прибор , который направляет высокоэнергет ическое когерентное излучение лазера (для чег о нередко используется волокно-оптическая система переда ч и ) на обрабатываемую загот овку . Лазер может с высокой точностью рез ать пластины из металла , в частности стал и . Робот перемещает рабочий орган над обр абатываемым листовым материалом по траектории , определяемой программой . Программой же регулир уется ин т енсивность светового луча в соответствии с толщиной нарезаемого мате риала . Другой бесконтактный метод резанья осно ван на использовании струи жидкости . Такой подход впервые применила компания “Дженерал моторс” . На ее заводе в Адриане установ лена система с 10 роботами , изготавливающая пластмассовые детали нефтеналивных цистерн . Вос емь из десяти роботов напрявляют водяные струи под высоким давлением на перемещаемые конвеером пластмассовые листы . Эти струи прорезают в исходном материале ряд отверстий и ще л ей , а также удаляют лишние элементы пластмассовых прессованых детале й . по утверждению представителей компании “Дж енерал моторс” , подобная роботизированная система весьма экономична , поскольку исключает износ инструмента и позволяет повысить качество оп е раций резанья . Поскольку система управляется программой , которая находится в памяти центрального компьютера , для контроля и обслуживания всех 10 роботов требуется т олько два оператора. 3) Нанесение различных составов на поверхность. На большенстве п редприятий после таких операций , как резанье , производится о бработка поверхности только что изготовленных деталей (чаще всего окраска ) . Это еще од ин тип производственных операций , которые спо собен выполнять робот если его оснастить пульверизатором . В п амять робота зак ладывается программа , обеспечивающая выполнение о пределенной , многократно повторяемой последовательнос ти перемещений . Одновременно программа регулирует скорость разбрызгивания краски . В результате на поверхности окрашиваемой детали обра з уется равномерное покрытие , причем нередко робот обеспечивает более высокое к ачество окраски , чем человек , которому свойств енна неточность движений . Среди других процед ур обработки поверхности можно отметить напыл ение антикоррозийных жидкостей на листы металла для защиты их от химического или физического воздействия окружающей среды , а также нанесение клеевых составов на поверхность деталей подлежащих соединению . Авто мобилестроительные компании исследовали возможность применения последней операции на э т апе окончательной “подгонки” готовых узло в , в частности при монтаже таких элементо в , как хромовые вкладыши на кузове автомо биля . При выполнении подобных операций робот помещают в оболочку , которая защищает ег о от попадания клея и других связующих веще с тв . Его также можно “обучи ть” тому , чтобы он время от времени са мостоятельно очищался , погружая захватное приспос обление в очищающую жидкость . 4) Чистовая обработка. Самой “непопулярной” операцией в механо обработке , которая к тому же труднее потд ае тся автоматизации , является , пожалуй , уд аление заусенцев , посторонних частиц и зачист ка. Такая чистовая обработка-весьма непростая процедура . Рабочий подносит обрабатываемую дета ль к абразивному инструменту , который стачива ет острые края и шероховато сти на поверхности изделия . Данная процедура занимает важное место в технологическом процессе , однако выполнять ее вручную весьма непросто. Возможности использования роботов для о кончательной обработки изделий исследовались во многих странах . Основная т рудность зд есь состоит в том , что роботы не облад ают естественной для человека способностью ко нтролировать качество своей работы , робот не может менять последовательность своих действ ий , если он не снабжен соответствующими д атчиками . Английская фирма , специализирующаяс я на изготовлении соединительных элементов во допроводных труб , осуществила проект , который позволил оснастить робот простейшей системой машинного“ зрения в виде телевизионной камеры . Предположим , робот держит какую-то деталь , наприме р латунный водопроводный кран ; телекамера передает изображение крана в компьтер , который в свою очередь регулирует прижатие шлифовального ремня , стачивающего нер овности на поверхности этой литой детали . Кроме того , компьютер управляет перемещением ман и пулятора робота . Таким образом , действия всех компонентов системы - телекамеры , основного манипулятора , регулирующего прижатие шлифовального ремня ,-взаимно скоординированны. 5) Испытания и контроль. После того как изготовленна деталь и ли смонтирован о несколько узлов , обычно проводтся их испытание с целью выявления возможных дефектов . Тщательному контролю подве ргаются линейные размеры деталей . Все измерит ельные операции являются частью повседневных задач , решаемых на всех предприятиях мира . Робо т ы способны облегчить их вып олнение . Для этой цели роботы оснащаются миниатюрными оптическими датчиками ; как правило , это светодиоды , обьединенные с полупроводников ыми светочувствительными приборами . Облучая прове ряемую поверхность лучом определенной ч а стоты , подобный датчик принимает отраженн ое от поверхности излучение , имеющее туже частоту . Робот , в соответствии с заложенной в нем программой , перемещает датчик от одной точки контролируемого изделия к другой . по результатам измерения интервала вр е мени между моментом испускания с ветового импульса и его приема после отра жения рассчитывается форма проверяемой поверхнос ти . Все эти действия выполняет компьютер данной автоматизированной системы. Операции подобного рода позволяют избеж ать использование таких инструментов , как микрометры и штангенциркули . Подобные робототех нические средства впервые использовала компания “Дженерал моторс” для контроля формы и размеров автомобильных деталей . При использова нии такой роботизированной ситемы отпадает не обхо д имость в отправке изделий на специальные пункты контроля качества - соотве тствующие процедуры можно осуществлять непосредс твенно на конвеере , не прерывая производствен ного процесса. Сборка . Большой обьем работ на современных п редприятий приходится на сборочные операции , однако многие тз них требуют особо м астерства и слишком сложны для машины . Вс вязи с этим значительная часть сборки до сих пор выполняется вручную . Тем не м енее ряд сборочных процессов уже автоматизиро ван ; это относится главным обра з о м к относительно простым и многократно по вторяющимся операциям . На примере фирмы IBM можно проследить , как проходили эксперименты по применению робо тов в сборочных процессах . Эта крупнейшая фирма по производству компьтеров не только продает роботы , п редназначенные для сбо рки , но и использует их на собственных предприятиях во многих странах . На заводе этой компании в Гриноке (Шотландия ) занимают ся созданием “островков автоматизации” - комплексо в , содержащих большое количество компьтеризирован ных мех а низмов , которыми производят сборку изделий при минимальном участии чел овека . По оценке специалистов фирмы IBM , в ре зультате автоматизации ежегодный обьем прдукции предприятия вырос в 10 раз по сравнению с 1974 годом , тогда как число работающих на нем о сталось практически неизменны м. Один из таких “остравков” представляет собой производственную линию , на которой изготавливаются логические блоки с силовыми каскадами . Линия включает процессоры и источн ики питания для дисплеев , входящих в соста в микроком пьтеров . На линии производится сборка четырех компонентов : Двух частей пластмассового корпуса устройства , блока электрич еских цепей и пластмассовой платы со смон тированным на ней набором микросхем. Для монтажа каждого блока трабуется всего два винта , к оторые подаются в рабочие органы роботов специальными механизмам и - питателями . Роботы сами вводят винты в соответсвующие отверстия изделия . Для управл ения всей производственной линией достаточно пяти человек . По данным фирмы IBM , для изгото вления тако г о же количества устро йств традиционными методами ручной сборки пот ребовалось бы вчетверо больше рабочих . Проявляется тенденция к созданию связей , в рамках предприятия , между системами ав томатической сборки подобных описанной выше . Например с помощью авт оматических транспо ртых средств , которые перемещают изделия , нахо дящихся на тех или иных стадиях готовност и. 2.1)Монтаж печатных плат. Еще одна отрасль производства , где роботы-сборщики могли бы найти широкое применение ,- монтаж электронных компоненто в на печатных платах . Некоторые из таких операций могут выполнять специализированные сб орочные комплексы , однако , по существу , они представляют собой манипуляторы , рассчитанные на решение строго определенных задач ; их нельзя запрограммировать таким о бразом , чтобы они выполняли какие-то другие опер ации или манипулировали нестандартными компонета ми . Поэтому при использовании подобных устано вок предназначенных для узкоспециализированного монтажа комплекты компонетов стандартной формы загружаются в нак о пительные желоба многоячеечных магазинов , похожих на потронта ш . Эти магазины перемещаются мимо механическо го захвата , который поочередно извлеккает отт уда компоненты и устанавливает их в нужны е места на плате. Литература. 1)Под ред . П . Марша . “Не счес ть у робота профе ссий”. 2)Под ред . Б.И.Черпакова . “ГПС,ПР,РТК” книга 4 “Транспортно-накопительные системы” 3)Под ред . Б.И.Черпакова . “ГПС,ПР,РТК” книга 10 “Гибкие автоматизированные линии массового и крупно серийного производства”. 4) Под ред . Б.И.Черпа кова . “ГПС,ПР,РТК” книга 13 “ГПС для сборочных работ”.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Путин потребовал отменить санкции, от которых Россия только выиграла, и контрсанкции, от которых Европа загнивает!
Как так?
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru