Использование роботов в промышленности (Глава 9 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 5

Другой проблемой, возникающей при использовании роботов в штамповке, является сопутствующее этой операции изменение формы заготовки. Это может привести к необходимости разработать специальный захват для обеих форм сразу. На рис. 9.8 показан захват робота, оснащенный пружинами растяжения, позволяющими захватить заготовку с небольшим поперечным сечением, а затем, после штамповки, расплющенную заготовку с большим поперечным сечением. Удлиненная плоская форма пальцев захвата обеспечивает передачу необходимого усилия зажима без передачи излишнего количества теплоты от горячей заготовки к деталям захвата и руки робота.

9.3. ОКРАСКА РАСПЫЛЕНИЕМ

Задача оборудовать кабину для окраски распылением с соблюдением соответствующих стандартов по технике безопасности и охране здоровья делает окраску распылением естественной областью для применения промышленных роботов. Кроме того, робот может обеспечить такую стабильность процесса, которую трудно воспроизвести и опытному маляру. Хотя опытный маляр нужен для того, чтобы вначале обучить робот выполнению операции окраски, обученный робот воспроизведет операцию тысячу раз со стабильностью, не доступной для учителя.

В крупномасштабной линии для окраски распылением кузовов автомобилей роботы не только выполняют саму операцию окраски, но даже открывают двери кузова, чтобы ускорить процесс. Линии для окраски представляют собой такое же драматическое зрелище, как и линии для точечной сварки; в восхитительном фильме «Балет роботов»  движения роботов положены на музыку. Роботы для окраски распылением, в несколько более скромном масштабе, находят применение не только в автомобилестроении, но и в других отраслях промышленности.

В гл. 4 рассмотрено влияние, которое оказывают отказы или низкая надежность функционирования отдельных устройств на производительность производственной линии с последовательной обработкой. Особенно тяжелые проявления наблюдаются у линий окраски распылением. Отказ оборудования на такой линии может вылиться в очень дорогостоящую остановку всей линии, которая вероятно приведет к появлению целого ряда дефектов на изделиях, связанных с перерывом в постоянном процессе окраски. Устранение неисправностей и новая наладка оборудования также могут потребовать много времени, значительно больше, чем при простом освобождении сборочных линий от заклиненных деталей, рассмотренном в гл. 4.

Самой практичной стратегией в случае возникновения отказа в линии окраски распылением обычно будет продолжение операции, если это возможно, и возникшие дефекты устранить уже в зоне ручного исправления, следящей за автоматической линией. К сожалению, некоторые неисправности роботизированного краскопульта в зоне автоматического распыления могут лишить линию работоспособности. Примерами таких неисправностей могут послужить отказы, связанные со столкновениями оборудования с обрабатываемой продукцией, и отказы, приводящие к отключению распылителя в критический момент операции. Влияние таких отказов рассмотрено среди других факторов в примерах, иллюстрирующих экономические вопросы организации окраски на роботизированных линиях.

9.4. СБОРКА

Наиболее сложной областью применения роботов является сборка. Сборка требует точности, повторяемости, разнообразия движений, применения изощренных захватных приспособлений, а иногда комбинированных механизмов, в которых захват, кроме простого удержания деталей, играет активную и решающую роль в одной из операций сборки.

В основании решения применить промышленные роботы в автоматизированной сборке обычно лежит стремление к экономии заработнойплаты. Это предъявляет особое требование к быстроте и производительности роботизированной операции. Можно допустить медлительность и непроизводительность роботизированной операции литья под давлением или дуговой сварки, если роботизация дает возможность избежать опасности или повышает качество сварки, однако роботизированная сборка не позволяет такую роскошь. В большинстве случаев сборочные операции просто не являются опасными, грязными, сопряженными с работой в жарких или неблагоприятных для здоровья условиях. Следовательно, сборочный робот должен быть быстрым и производительным, чтобы конкурировать с ручной сборкой без использования его особых способностей функционировать в неблагоприятных условиях.