CNC{0}}Mexanik qismlarni ishlab chiqarishda robot qo'l ishlashini tekshirish
Umumiy koʻrinish
Robot qo'lning ishlashi asosan uning qayta ishlangan komponentlarining sifati va aniqligi bilan belgilanadi. CNC ishlov berishdan so'ng, alohida qismlar va yig'ilgan quyi tizimlar aniq, takrorlanadigan va ishonchli robot harakati uchun zarur bo'lgan dizayn xususiyatlariga mos kelishini tekshirish uchun keng qamrovli tekshirish va tekshirish protseduralari zarur. Ushbu tekshirish jarayoni o'lchamlarni tekshirishni, geometrik bardoshlikni baholashni, sirt yaxlitligini baholashni, bo'g'inlar va aktuatorlarning funktsional sinovini va to'liq qo'l yig'ilishining integratsiyalangan ishlashini tekshirishni o'z ichiga oladi.
Qayta ishlangan komponentlarning o'lchovli tekshiruvi
Har bir robot qoʻl bir nechta nozik ishlov berilgan-komponentlardan iborat, jumladan, taglik korpuslari, yelka boʻgʻimlari, tirsak boʻgʻinlari, bilak agregatlari va-effektorni oʻrnatish interfeyslari. O'lchovli tekshirish har bir ishlov beriladigan qismdagi muhim xususiyatlarni koordinata o'lchash mashinasi (CMM) tekshirish bilan boshlanadi. CMM o'lchangan koordinatalarni asl SAPR modeli bilan taqqoslab, birlashtiruvchi yuzalar, podshipniklar teshiklari, tishli cho'ntaklar va o'rnatish yuzalarida yuzlab yoki minglab nuqtalarni tekshiradi. Nominal o'lchamlardan chetga chiqish qismlarning belgilangan tolerantlik zonalariga to'g'ri kelishini aniqlash uchun tahlil qilinadi. Robot komponentlari uchun odatiy kritik toleranslar, robotning aniqlik sinfiga qarab, podshipnik o'rindiqlari uchun ±0,01 mm dan strukturaviy bog'lanish uzunligi uchun ±0,05 mm gacha o'zgarib turadi.
Lazerli skanerlash va tizimli yorugʻlikni oʻlchash tizimlari sirtni toʻliq{0}}tez tekshirishni taʼminlaydi, murakkab konturli geometriyalar boʻylab shakl ogʻishlari, egrilik va sirt kamchiliklarini aniqlaydigan zich nuqta bulutlarini hosil qiladi. Ushbu optik usullar, ayniqsa, organik shakldagi robot korpuslari va aerodinamik aloqa profillarini tekshirish uchun juda qimmatlidir, ularni kontakt CMM usullari bilan har tomonlama tekshirish qiyin.
Geometrik tolerantlikni baholash
Oddiy o'lchamlardan tashqari, robot qo'llarining ishlashi juda muhim xususiyatlar orasidagi geometrik munosabatlarga bog'liq. Geometrik o'lchovlar va bardoshlik (GD&T) tekshiruvi quyidagilarni tasdiqlaydi:
Lavozimga chidamlilikrulman teshiklari, aktuator o'rnatish teshiklari va sensor interfeyslari ma'lumotlarga nisbatan aniq joylashishini ta'minlaydi. Noto'g'ri joylashtirilgan xususiyatlar yig'ilish aralashuviga yoki harakat o'qlarining noto'g'ri hizalanishiga olib keladi.
Perpendikulyarlik va parallellikbirlashtiruvchi yuzalar yig'ilgan bo'g'inlarning bog'lanmasdan yoki ortiqcha bo'shliqsiz silliq harakatlanishini kafolatlaydi. Masalan, -perpendikulyar bo'lmagan yelka bo'g'imlari yukning notekis taqsimlanishi va muddatidan oldin eskirishini keltirib chiqaradi.
Konsentriklik va yugurishmilya interfeyslari va podshipnik o'rindiqlari aylanadigan bo'g'inlarning qanchalik toza ishlashini aniqlaydi. Bilak bo'g'imlari yig'ilishida haddan tashqari yugurish oxirgi-efektorda uchi joylashishni aniqlash xatolariga olib keladi.
Profil tolerantligikonturlangan yuzalar murakkab bo'g'in geometriyalarida to'g'ri o'rnatish va harakat bo'shlig'ini ta'minlaydi.
Ushbu geometrik toleranslar maxsus zondlash strategiyalari, aylanish xususiyatlari uchun yumaloqlikni o'lchash asboblari va funktsional moslikni tekshirish uchun maxsus o'lchagichlar bilan CMM yordamida tekshiriladi.
Sirt yaxlitligini baholash
Qayta ishlangan robot komponentlarining sirt holati ishqalanish, aşınma, muhrlanish va charchoq ko'rsatkichlariga bevosita ta'sir qiladi. Kontakt profilometrlari yoki optik interferometriya yordamida sirt pürüzlülüğünü o'lchash rulman poygalari, toymasin interfeyslar va muhr bilan aloqa joylari kabi funktsional sirtlarda Ra, Rz va Rmax parametrlarini aniqlaydi. Aniq robotli bo'g'inlar uchun silliq harakat va moylash materiallarini etarli darajada ushlab turishni ta'minlash uchun sirt pürüzlülüğü odatda Ra 0,4 mkm yoki undan yuqori bo'lishi kerak.
Bo'yoqning penetrant sinovi, girdob oqimi yoki vizual tekshirish yordamida yuzadagi nuqsonlarni tekshirish tsiklik yuklanishda charchoqning buzilishini boshlashi mumkin bo'lgan yoriqlar, g'ovaklik, asbob belgilari va boshqa kamchiliklarni aniqlaydi. Er osti yaxlitligi mikroqattiqlik sinovi va muhim hududlarda metallografik tekshirish orqali baholanadi, bu ishlov berish jarayonlarida zararli issiqlik ta'sir qiladigan zonalar yoki ishchi{2}}qattiq{1}}qatlamlar yo'qligi tekshiriladi.
Birgalikda va kichik yig'ilishda funktsional testlar
Individual robotli bo'g'inlar to'liq qo'lga integratsiya qilishdan oldin yig'iladi va sinovdan o'tkaziladi. Har bir bo'g'in quyidagilarni boshdan kechiradi:
Moment va teskari zarbani o'lchashtishli poezdlar, garmonik drayvlar yoki kamar uzatmalar belgilangan qattiqlik va minimal yo'qolgan harakatga ega ekanligini tekshirish uchun. Yelka bo'g'imidagi haddan tashqari teskari to'g'ridan-to'g'ri mutlaq joylashishni aniqlash aniqligini pasaytiradi.
Ishqalanish va uzilish momentini sinashharakat boshlanishiga va barqaror{0}}holat harakatiga qarshilikni tavsiflaydi. Yuqori ishqalanish rulmanni oldindan yuklash muammolari, ifloslanish yoki noto'g'ri ishlov berish moslamalarini ko'rsatadi.
Harakat diapazoni tekshirishbo'g'inlar mexanik aralashuvlarsiz mo'ljallangan burchak harakatiga erishishini tasdiqlaydi. Ushbu sinov davomida CNC{1}}mashinali korpus bo'shliqlari va qattiq to'xtash joylari tekshiriladi.
Qattiqlik va burilish sinoviburchak og'ishini o'lchashda qo'shma chiqishlarga ma'lum yuklarni qo'llaydi. Bu ishlov berilgan bog'lam geometriyalari va rulman tayanchlari operatsion yuk ostida etarli strukturaviy qat'iylikni ta'minlashini tasdiqlaydi.
Qo'l yig'ish kalibrlash va kinematik tekshirish
Barcha bo'g'inlar tasdiqlangandan so'ng, to'liq robot qo'l yig'iladi va har tomonlama kinematik tekshiruvdan o'tkaziladi. Jarayon geometrik kalibrlashdan boshlanadi, bu erda haqiqiy bog'lanish uzunliklari, bo'g'inlar siljishi va eksa hizalamalari o'lchanadi va nominal kinematik model bilan taqqoslanadi. Lazerli trekerlar va ballbar tizimlari qo'l harakatini boshqaruvchi Denavit-Hartenberg parametrlariga ta'sir qiluvchi har qanday montaj xatoliklari yoki komponentlarning og'ishlarini aniqlab, qo'shma o'qlar o'rtasida aniq fazoviy aloqalarni o'rnatadi.
Mutlaq joylashishni aniqlash aniqligi qo'lni ish joyida belgilangan nuqtalarga erishish buyrug'i bilan tekshiriladi, lazer kuzatuvchisi yoki CMM esa haqiqiy erishilgan pozitsiyalarni yozib oladi. Buyruq qilingan va erishilgan pozitsiyalar o'rtasidagi farq joylashishni aniqlash xatosini tashkil qiladi. Sanoat robotlari uchun yuqori aniqlikdagi ilovalar uchun bu xato odatda ±0,1 mm dan past bo'lishi kerak. Xato naqshlari geometrik sabablarni (bog' uzunligidagi xatolar, bo'g'inlarning noto'g'ri moslashuvi) va-geometrik bo'lmagan ta'sirlarni (moslik, termal siljish, nazorat kechikishi) ajratish uchun tahlil qilinadi.
Takroriylik testi erishilgan pozitsiyalarning statistik tarqalishini o'lchab, bir xil maqsadli nuqtaga yuzlab tsikllarni amalga oshiradi. Yuqori takrorlanuvchanlik - odatda ±0,02 mm sifatli CNC-mashinali qo'llar - uchun ko'rsatilgan bo'lib, komponentlarning izchil o'rnatilishi va barqaror birikma harakatidan dalolat beradi.
Ishlashning dinamik xarakteristikasi
Statik o'lchamlarni tekshirish operatsion sharoitlarda ishlashni aniqlaydigan dinamik sinov bilan to'ldiriladi. Traektoriyani kuzatish testlari qo'lni aniqlangan yo'llardan borishni buyuradi, shu bilan birga haqiqiy va buyruq berilgan pozitsiyani, tezlikni va tezlanishni o'lchaydi. Og'ishlar qo'shma servo sozlash, tizimli rezonans yoki boshqaruv tizimining cheklovlari bilan bog'liq muammolarni ko'rsatadi.
Tebranish sinovi yig'ilgan qo'lning tabiiy chastotalarini va damping xususiyatlarini aniqlaydi. Yupqa devorli yoki notoʻgʻri ishlangan qismlar ish chastotasi diapazonida rezonansli rejimlarni namoyish qilishi mumkin, bu esa tebranishdan kelib chiqadigan joylashishni aniqlash xatolariga-va tez charchashga olib keladi.
Foydali yuk sinovi nominal yuk sharoitida qo'lning ishlashini tasdiqlaydi. Qo'l burilish, servo yuk va termal xatti-harakatlarni kuzatishda maksimal belgilangan foydali yuklarni ko'taradigan to'liq ish maydoni orqali amalga oshiriladi. Bu qayta ishlangan strukturaviy elementlar mo'ljallangan ilovalar uchun etarli kuch va qattiqlikka ega ekanligini tasdiqlaydi.
-Effektor unumdorligini tekshirishni tugatish
Robot qo'lning distal uchi, u-effektor o'rnatiladigan joy maxsus tekshirishni talab qiladi. Yuk ostidagi statik burilish kuchlar va momentlar qo'llanilganda bilak va asbobni o'rnatish interfeysi qanchalik deformatsiyalanishini o'lchaydi. Bu yig'ish, ishlov berish yoki tekshirish kabi aloqa operatsiyalari uchun muhim bo'lgan asbobning markaziy nuqtasida samarali qattiqlikni aniqlaydi.
Asbob markazi nuqtasini (TCP) kalibrlash enkoderning qoʻshma koʻrsatkichlari va amaldagi oxirgi-efektor uchining joylashuvi oʻrtasidagi bogʻliqlikni aniq belgilaydi. Qayta ishlangan o'rnatish interfeyslari yoki yig'ish moslamalaridagi har qanday xatolar to'g'ridan-to'g'ri TCP noaniqligiga tarqalib, operatsion aniqlikni pasaytiradi.
Atrof-muhit va chidamlilik sinovi
Yakuniy tekshirish yig'ilgan qo'lni xizmat ta'sirini taqlid qiluvchi atrof-muhit sharoitlariga bo'ysundiradi. Termal velosiped sinovlari ishlov berilgan moslamalarga va kalibrlash barqarorligiga differentsial kengayish ta'sirini aniqlaydi. Chang va ifloslanishning kirib borishi sinovi ishlov berilgan qo'shma korpuslarning muhrlanish samaradorligini tasdiqlaydi. Kengaytirilgan chidamlilik ishlash sikllarini to'playdi, bu esa ishlov berish sifatining nozik kamchiliklaridan kelib chiqishi mumkin bo'lgan eskirish jarayonini, moylash materiallarining degradatsiyasini va asta-sekin ishlashning o'zgarishini aniqlaydi.
Ma'lumotlarni kuzatib borish va sifatni hujjatlashtirish
Tekshiruv jarayonida keng qamrovli ma'lumotlarni yig'ish xom ashyoni qayta ishlash, yig'ish va sinovdan o'tkazish orqali kuzatilishini o'rnatadi. Har bir ishlov berilgan komponent uni CMM hisobotlari, materiallar sertifikatlari va ishlov berish jarayoni parametrlari bilan bog'laydigan identifikatsiyaga ega. Ushbu hujjat, agar dalada ishlash bilan bog'liq muammolar yuzaga kelsa, ildiz sabablarini tahlil qilish imkonini beradi va CNC ishlov berish jarayonlarini doimiy ravishda takomillashtirishni qo'llab-quvvatlaydi.
Xulosa
CNC{0}}mexanik qismlarni ishlab chiqarishda robot qo'l ish faoliyatini tekshirish aniq metrologiya, funktsional qo'shma sinov, kinematik kalibrlash, dinamik xarakteristikalar va atrof-muhitni tekshirishni birlashtirgan ko'p{1}}qatlamli yondashuvni talab qiladi. CNC ishlov berish sifati to'g'ridan-to'g'ri har bir ishlash ko'rsatkichida namoyon bo'ladi - o'lchov aniqligi joylashishni aniqlash aniqligini belgilaydi, sirt yaxlitligi ishqalanish va eskirishga ta'sir qiladi, geometrik toleranslar yig'ish mosligi va harakatning silliqligini boshqaradi va materialning yaxlitligi uzoq{4}}vaqt ishonchliligini ta'minlaydi. Komponentlar, qismlarni yig'ish va tizim darajalarida qat'iy tekshirish qayta ishlangan robot qo'llari zamonaviy avtomatlashtirish ilovalari talab qiladigan aniqlik, takroriylik va chidamlilikni ta'minlaydi.
