Контрольные вопросы

1. Что называется износом?

2. Какие существуют виды фрикционных связей?

3. Какие виды фрикционных связей предусматривает конструктор?

4. Чем отличаются основные стадии изнашивания?

5. Почему притирка является обязательной технологической операцией?

6. Какие факторы влияют на интенсивность изнашивания?

7. Сколько существуют классов износостойкости?

8. Как определяется максимально допустимый износ?

Полностью материал по данной теме изложен в учебнике [1, с. 225-231].

2.16. Лекция №16. Роботы-манипуляторы

Манипулятор (от лат. manipulus – пригоршня, горсть, manus – рука) – техническое устройство, автоматически воспроизводящее функции руки человека.

Первые манипуляторы напоминали руку человека не только по назначению, но и по внешнему виду. Манипулятор строится на основе незамкнутой кинематической цепи с несколькими степенями свободы.

Р и с. 2.73.Копирующий манипулятор

На рис. 2.73 показана схема копирующего манипулятора, состоящего из управляющего (У) и исполнительного (И) механизмов. Оба механизма совершенно идентичны, и вследствие механической, электрической, гидравлической или другой связи движения звеньев (И) механизма повторяют (копируют) движения звеньев (У) механизма. Звено 4 при рассмотрении структуры, кинематики и динамики манипулятора объединяется со звеном 3.

Степень подвижности кинематической цепи манипулятора (рис. 2.73) подсчитывается по формуле Малышева:

W=6n-5p₅-4p₄-3p₃-2p₂-1p₁.

Для нашего случая W=6·3-5·1-3·2=7 (не считая подвижности сведения и разведения губок схвата).

В зависимости от систем управления различают:

• манипуляторы с ручным управлением;

• манипуляторы с автоматическим управлением (автооператоры), снабженные серводвигателями, которые имеют дистанционное управление, обеспечивая синхронное перемещение исполняемого органа от задатчика.

Робот (чешск. – барщина, подневольный труд) – придумано Чапеком и означало у него – «искусный в работе человек». Робот – это машина с антропоморфным поведением, которая частично или полностью выполняет функции человека при взаимодействии с окружающей средой. Под промышленными роботами (ПР) или роботами-манипуляторами (Р-М) понимают манипуляторы, снабженные органами и системами автоматического управления. Для выполнения производственных функций ПР должен иметь:

• рабочие органы – механические руки со схватами;

• управляющую систему;

• комплекс датчиков для сбора информации.

ПР позволяют завершить комплексную автоматизацию производственных процессов и являются необходимым звеном в гибких автоматических линиях.

Классификация роботов-манипуляторов

По степени совершенства ПР разделяются на 3 класса:

1. Первое поколение ПР – манипуляторы, работающие по жёсткой программе.

2. Второе поколение ПР – сочетание жёсткой программы с элементами адаптации к условиям внешней среды, т.е. поиск предмета в зоне рабочего пространства, ориентация схвата по отношению к нему. Такие ПР оснащены элементами очувствления.

3. Третье поколение ПР – интеллектуальные роботы. Перед ними ставят цель и они должны формировать программу в зависимости от цели.

Классификация по назначению:

1. Для работы в экстремальных условиях, в средах недоступных или вредных для человека (монтаж, ремонт, спасательные работы, разведка и разработка полезных ископаемых).

2. Для работы в промышленности. Комплексная механизация, трудоёмкие работы по ковке и литью, монтажные операции, условия запыленности, повышенные температуры, окраска, сварка… Применение ПР повышает качество продукции, исключая субъективные факторы.

3. Для работы в других средах и производствах. Полезные ископаемые свинцовых руд, урана…, для восполнения утраченных функций конечностей, помощь хирургу и т.д.

Таблица 2.4