1.1 Роль роботов и РТК в листовой штамповке

Особенностью листовой штамповки является незначительное машинное время, затрачиваемое на обработку одной заготовки. У современных листоштамповочных прессов число ходов ползуна в минуту доходит до 190 и более. Вспомогательными операциями являются операции транспортирования, загрузки и выгрузки штучных заготовок и полуфабрикатов в технологическом оборудовании. Именно они и определяют в основном производительность листоштамповочных комплексов. Поэтому решение вопросов автоматизации процессов загрузки и выгрузки штучных заготовок, полуфабрикатов и деталей в штамповочном производстве приобретают особо важное значение.

Одним их важных средств автоматизации листовой штамповки в этом случае являются ПР и РТК. Это принципиально новые технические средства, которые внедрили в производство около 20–ти лет назад и выгодно отличаются от традиционных средств автоматизации своей универсальностью и гибкостью. Функции, выполняемые ПР в производственном процессе, состоят главным образом в автоматическом захвате и перемещении предмета производства (заготовки, полуфабриката и детали) на требуемую рабочую позицию в нужный момент времени, а также в определенной ориентации его на этой позиции или в процессе перемещения.

Традиционные средства автоматизации имеют жесткую техническую основу и требуют долгую переналадку. В этих условиях применяют промышленные роботы на вспомогательных и транспортных операциях, которые в комплексе с оборудованием позволяет создавать робототехнологические комплексы. Применение роботов в РТК позволяет освободить человека от участия в производственном цикле, создается жесткая система выполнения технологических режимов. Это повышает степень использования технологического оборудования, например, коэффициент использования числа ходов листоштамповочного пресса можно поднять до

значения, равное 0,80…0,85.

Применение ПР позволяет создавать новые технологические процессы, которые не будут связаны с ограниченными физическими способностями человека. Создаются условия для повышения производительности в 5-7 раз, а срок окупаемости уменьшается в 2-3 раза. Новые технологии позволяют создавать новое оборудование для использования промышленных роботов, а не человека и требуют разработки новых принципов автоматизации производства. Эффективное использование ПР в изолированном варианте очень низкая, так как стоимость ПР высокая. В автоматизированных производственных системах с использованием роботов число работающих в них людей уменьшается в несколько раз, изменяется сам характер труда. Вместо, непосредственного участия в процессе штамповки, человек стал заниматься только наладкой и контролем. Уменьшился уровень травматизма и профессиональных заболеваний на производстве.

Первые роботы и РТК на их основе были разработаны в 60х годах в Америке. Это были простые роботизированные ячейки, в основном для механической сборки (пресс для сборки и манипуляционный робот, выполняющий функции загрузки–выгрузки заготовок). Впоследствии появились транспортные роботы и робототехнические системы с искусственным интеллектом.