Разработка роботизированного комплекса по фрезерованию деревянных изделий

1.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ГАПОУ «Технический колледж
им. В.Д. Поташова»
Разработка роботизированного
комплекса по фрезерованию
деревянных изделий
Автор: Злодеев Артур Алексеевич
Специальность: РП
Руководитель: Шаехмурзина Алия Данисовна

2.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
АКТУАЛЬНОСТЬ ВКР
В производстве пиломатериалов и деревянных деталей используют различные методы механической обработки древесины
на станках: пиление, фрезерование, строгание, лущение, сверление, шлифование и др. Обработка древесины методом
фрезерования –один из самых распространенных методов. В производственных условиях используются обрабатывающие центры,
станки с числовым программным управлением, станки общего назначения. Таким образом можно отметить что фрезерование по
дереву данными методами немного устарели, и нуждаются в модернизации. Некоторые из перечисленных методов зачастую
подходят только для одной операции, или для одной заданной программе, требуют тщательного ухода и дорогого ремонта. Для
более точной, и сложной работы можно внедрить, или вовсе заменить оборудование на промышленных роботов, некоторые из
которых специально разработанные для фрезерования, могут идеально подойти для этой работы. Промышленные роботы
способны удивить своим богатым функционалом и точностью выполнения программ, могут повысить общую производимость, и
качество выпускаемой продукции. Сокращения персонала не произойдёт, а рабочих можно переобучить получать и обрабатывать
отчёты о результатах обработанных изделий промышленным роботом.
2

3.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Цель и задачи ВКР
Целью выпускной квалификационной работы является разработка
роботизированного комплекса по фрезерованию деревянных изделий
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Рассмотреть теоретические аспекты роботизированного комплекса по фрезерованию
деревянных изделий.
2. Разработать роботизированный комплекс по фрезерованию деревянных изделий.
3. Обосновать экономическую эффективность, надежность и безопасность
разработованного роботизированного комплекса по фрезерованию деревянных изделий.
Объектом исследования является разработка роботизированного комплекса.
Предметом исследования является разработка роботизированного комплекса по
фрезерованию деревянных изделий.
3

4.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Объект, предмет, гипотеза
Объектом
комплекса
исследования
является
разработка
роботизированного
Предметом исследования является фрезерование деревянных изделий
Гипотеза: предполагается , что роботизированный комплекс повысит
производимость, позволит выполнять более точную и сложную работу, и
повысит качество выпускаемой продукции.
4

5.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Сначала работник должен будет убедиться в чистоте рабочего места и в ячейке, для удобства
дальнейшей работы.
Деревянная заготовка достаётся из общего палета заготовок, переносится и закрепляется на
позиционере.
Производится калибровка инструмента робота.
Загружается выбранная программа.
Производится обработка деревянной заготовки.
После окончания программы, робот уводится в домашнюю точку.
Готовое изделие снимается с позиционера, и перемещается на тележку для готовых изделий.
Работник проводит очистку рабочего места от деревянной стружки и пыли с помощью промышленного
пылесоса.
5

6.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ
KUKA KR 90 R2900 EXTRA HA
Блок управления роботом
KUKAKRC4
Держатель для патрона
NOINER
Частотный преобразователь
SPUTNIKVEMAXVFC300
Двухосевой позиционер KP2HV
Промышленный кондиционер
СКМ 1.2
Электрошпиндель HQD
GDL110-30-24Z/4.5
Промышленный пылесос
COYNCOSMART350WD
6

7.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Чертёж детали «Вал привода гидромуфты»
7

8.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
НОВАЯ КОМПОНОВКА
8

9.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ВЫБОР ДАТЧИКОВ И КОНТРОЛЛЕРА
Датчик контроля температуры
ATENEA1140/ EA1140
Индуктивный датчик
ВИКО-И-101-М30
ПЛК TRIM5
9

10.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА
10

11.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ЦИКЛОГРАММА РАБОТЫ
11

12.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ОХРАНЫ ТРУДА И
ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Работники, занятые техническим обслуживанием и ремонтом робота, должны быть обеспечены необходимым комплектом исправного
инструмента и приспособлений.
При выполнении работ по техническому обслуживанию и ремонту робота с применением инструмента и приспособлений должны
соблюдаться требования правил по охране труда при работе с инструментом и приспособлениями.
Перед выполнением любых видов работ, рабочий персонал должен быть проинформирован инструктажем по технике безопасности.
Рабочие без защитных касок и других необходимых средств индивидуальной защиты к выполнению работ не допускаются.
Привести в порядок спецодежду и правильно надеть ее; обшлага рукавов и полы куртки застегнуть. Волосы убрать под плотно облегающий
головной убор.
Требуемые правила, которые необходимо учесть при техническом обслуживании промышленного робота:
1. Прямой контакт со смазкой для кабелей вреден для здоровья. Надеть защитные перчатки и средства индивидуальной защиты.
2. Соблюдать стандартные правила техники безопасности и указания из паспорта безопасности вещества.
3. Если замена масла выполняется непосредственно после вывода робота из эксплуатации, следует учитывать высокую температуру масла
и поверхности. Существует опасность получения ожогов при соприкосновении. Необходимо надеть защитные перчатки.
4. Непредусмотренные движения роботов могут привести к гибели людей, тяжелым травмам или материальному ущербу.
5. Закрепить робота посредством задействования устройства аварийного останова.
6. Перед началом повторного ввода в эксплуатацию предупредить работников.
12

13.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ОХРАНЫ ТРУДА И
ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
Для выполнения работ по очистке необходимо соблюдать перечисленные правила, в противном случае возможен материальный ущерб:
1. При очистке необходимо соблюдать соответствующие инструкции по очистке;
2. Не использовать оборудование, работающее под высоким давлением;
3. Для очистки мест расположения подшипников и герметизации запрещается применять сжатый воздух;
4. Чистящее средство не должно попасть в электрические или механические части установки.
Меры техники безопасности при выполнении ремонтных работ промышленного робота:
1. Из-за высокой температуры поверхностей двигателя сразу после вывода робота из эксплуатации может возникнуть опасность ожогов при
снятии. Существует опасность получения травм. Необходимо надеть защитные перчатки.
2. Опасность для жизни из-за токоведущих компонентов. После выключения робототехнической системы компоненты могут оставаться под
напряжением. Может наступить смертельный исход, быть нанесены тяжелые травмы и возникнуть материальный ущерб. Необходимо:
I.Выключить робототехническую систему главным выключателем и защитить от несанкционированного повторного включения.
II.Обесточить сетевой провод.
III.После выключения подождать не менее 5 минут и убедиться, что система управления роботом и сетевой провод обесточены.
3. Опасность защемления при демонтаже и монтаже двигателя. При демонтаже и монтаже двигателя существует опасность защемления.
Существует опасность получения травм рук. Необходимо использовать защитные перчатки.
Опасность для жизни вследствие неисправности или непригодности грузозахватных приспособлений. При использовании поврежденного
или неразрешенного грузозахватного приспособления груз может упасть или начать раскачиваться. Несоблюдение данного предупреждения
может привести к гибели людей, травмам или материальному ущербу. Необходимо:
1. Перед использованием грузозахватного приспособления проверить его на предмет наличия неисправностей (например, повреждений,
коррозии, деформации, следов износа, трещин); при необходимости заменить компоненты.
2. Использовать только проверенные и допущенные к применению грузозахватные приспособления.
3. Допускается использовать только грузозахватные приспособления, имеющие достаточную грузоподъемность.
13

14.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЧАСТИ
Капитальные расходы составляют рублей
Выручка составляет… рублей при продаже вала за единицу по
розничной цене …. рублей.
Годовая прибыль составляет …..рублей.
Чистая прибыль составляет ….рублей.
Срок полной окупаемости составляет …...
14

15.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
Выводы и рекомендации
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы достигнута цель, заключающаяся в
разработке автоматизированного участка по производству детали «Вал привода гидромуфты».
Для достижения поставленной цели, решены следующие задачи:
1.
Рассмотрены теоретические аспекты разработке автоматизированного участка по производству детали
«Вал привода гидромуфты». .
2.
Разработка автоматизированного участка по производству детали «Вал привода
гидромуфты» на предприятии (на примере предприятия ПАО«КАМАЗ»).
3.
Обоснована
экономическую
эффективность,
надежность
и
безопасность
разработанного
автоматизированного участка по производству детали «Вал привода гидромуфты» на предприятии (на
примере предприятия ПАО«КАМАЗ»).
4.
Гипотеза, выдвинутая, в начале разработки проекта, подтверждена, благодаря соблюдению
поставленных задач и целей, создание позволит совершать качественную сортировку продукции, позволит
уменьшить
влияние
человеческого
фактора,
увеличить
надежность,
повысить
экономическую
эффективность.
15

16.

ГАПОУ «Технический колледж им. В.Д. Поташова»
ГАПОУ «Технический колледж
им. В.Д. Поташова»
.
Автор: .
Специальность:
Руководитель: преподаватель