Показать сообщение отдельно
Старый 12.01.2016, 20:12   #18
Expat
Гуру
 
Регистрация: 09.06.2015
Сообщения: 109
Сказал Спасибо: 0
Сказали Спасибо 3 раз(а) в 2 сообщении
По умолчанию

http://forum.robotforum.ru/attachmen...1&d=1452622108

Что нужно получить? (конечный продукт - Obcon)
Торцованную трубу с фасками под сварку и отверстиями для врезки труб меньшего диаметра под различными углами.
Что имеем на входе (обрабатываемый объект – Ob)
Прямошовная труба по по ГОСТ 10704-91 1520х18 длинной 12 000
Вес одного погонного метра прямошовной трубы по ГОСТ 10704-91 1520х18 - 666,748 кг. 666,748 х 12 = 8000,976 кг.
Какие операции нужно выполнить для достижения поставленной задачи – Op? Упускаем в данных расчётах подачу заготовки и другие сопутствующие операции.
Op1 – 3D моделирование, передача данных, программирование ЧПУ по параметрам NC файла. Тут есть множество решений, например: SolidWorks + CAMWorks + PDM + индивидуальный постпроцессор; или пакетное решение производителя оборудования + API с CAD.
Кстати, геометрию Obcon в данном случае можно описать в DSTV+ И если реализовать этот стандарт, то можно диверсифицировать производство в сторону строительного сектора который будет потреблять издержки производственных мощностей. Это позволит интегрировать операционный центр в BIM и стимулирует строителей в регионе к применению круглого сечения в несущих металлоконструкциях.
Op2 – Позиционирование оси вращения Ob параллельно движению консоли.
Принцип инсталляции Ob в станине тот же что и установка заготовки в токарном станке, всё достаточно просто и по принципу действия практически не отличается. Стационарного манипулятора-вращателя со сменными зажимными патронами под различные диапазоны диаметров труб требуется как при использование декартового манипулятора, так и при автоматизации разделительной резки на основе антропоморфных роботов.
Думаю, что рационально использовать обратный откатной зажим фиксирующий второй край трубы с параллельным приводом. Но это нужно проверять технико-экономическими расчётами.
Op3 – Программируемое вращение оболочки (Ob) вокруг оси.
У вас случай не уникальный, подобрать стандартное решение для Op3 методом технико-экономического анализа проблемой не является. 8 тонн, это не большой вес, да и 30 тонн не проблема.
На фото иллюстрация, где видно, что сносность трубы обеспечивается рольгангами которые опираются на направляющие рельсы. Количество рольгангов может быть любое, вращатель как на видео, рассчитанный на 30 тонн может прокучивать трубу 1520х18 длинной до 45 метров без учёта сопротивления рольгангов, которое можно компенсировать обратным зажимом фиксирующим второй край трубы с параллельным приводом. Таким образом возможности стандартных технических решений значительно превышают ваши потребности, приблизительно в 3,75 раза.
Op4 – Перемещение декартового манипулятора x-y параллельно оси вращения Ob.
Здесь всё просто, 12 метров, или 120, размеры Obcon будут в пределах стандартных допусков. Консоль перемещается по направляющим от нулевой точки по оси x-y в пределах самых жёстких допусков.
Op5 – Изменение угла наклона резака.
Таким образом получается математическое отношение операционного центра:
Obcon=Op1+Op2(Op3+ Op4+ Op5)(Ob) и это основа для технико-экономических изысканий, основа технического задания.
Конечно вы можете потратить бюджетные деньги на автоматизацию газовой резки на основе антропоморфных роботов. Задачу автоматизировать газовую резку вы выполните. Но, использование технических средств автоматизации плазменной резки для газовой резки – это не только лишние расходы. Законы физики обойти не получится, вы столкнетесь с целым букетом проблем при эксплуатации оборудования.
Кислородная резка металла, это значительно более сложный металлургический процесс чем плазменная резка, автоматизировать его также значительно сложнее (при условии, что вы стремитесь к надёжности и высокой производительности).
Плазменная резка – это плавление металла при высокой температуре с выдуванием расплавленного металла газовой струёй.
Кислородная резка - сложный химический процесс горения металла с образованием ряда тугоплавких окислов. Для активного окисления металла как для любого горения требуется баланс трёх составляющих: температура, топливо и кислород. В процессе выполнения реза возникаю не только обратные удары, но и ряд других неуправляемых процессов катализатором которых становится тугоплавкие окислы. Для получения качественного стабильного реза, направление пламени должно быть всегда сверху вниз!
При автоматизации газовой резки необходимо обеспечить стабильное горение газов в направлении противоположном истечению горючей смеси. Нормально, когда скорость истечения горючей смеси из мундштука горелки равна скорости горения смеси, т.е. V истечения = V горения. В случае нарушения этого равенства возможны два варианта развития событий:
Обратный удар - V истечения < V горения
Отрыв пламени - V истечения > V горения
Тугоплавкие оксиды будут блокировать выход продуктов горения, скорость образования которых выше скорости истечения газов. В результате микровзрывов из-за обильного образования продуктов горения будет неизбежно происходить засорение мундштука горелки каплями металла или окалиной, что уменьшает выходное отверстие и увеличивает сопротивление истечению газовой смеси. В результате вы получаете обратные удары или отрыв пламени и процесс останавливается. Расходники на замену, производство стоит, программу приходится перезапускать инициируя процесс горения на Obcon в результате чего образуется отверстие которое необходимо после заварить.
И это не единственные проблемы с которыми придётся постоянно сталкиваться в процессе эксплуатации.
Уважаемые коллеги, не стоит автоматизацию на основе роботов делать модой. К чему приводят модные тенденции в производстве, всем известно. Промышленный робот – это не красная кнопка, решающая все проблемы и не система автоматизация, а средство автоматизации производства. Выбирать техническое решение нужно не глазами и ушами, а головой на основании знаний о физических процессах производства и технико-экономического исследования. Производство, это не станки и оборудование, производство – это изменение формы объектов Obcon = Op(Ob)
Изображения:
Тип файла: jpg SPC2000.jpg (71.5 Кбайт, 6 просмотров)
__________________
С уважением, Самофалов Павел Леонидович
Металлообработка, технологии и системы управления
Expat вне форума   Ответить с цитированием