|
Сущность адаптивного управления
технологическим процессом на автоматических сборочных машинах заключается в
том, что точность пространственного координирования деталей при их соединении
обеспечивается путем непрерывного измерения их размеров и относительного
пространственного положения. Результаты измерения используются для
перемещения и поворота одной детали относительно другой для обеспечения их
точной сборки.
При сборке резьбовых соединений скорость ввинчивания
ограничена возможностью попадания в заход резьбы и необходимостью'затяжки
резьбового соединения. Применение реостатной системы на токарно-ре-
вольверном автомате обеспечивает наживление и затяжку деталей на малых
скоростях, а свинчивание — на высоких предельных скоростях. Это позволяет
снизить время на соединение деталей в зависимости от длины свинчивания и шага
резьбы на 14...25 %.
Наиболее целесообразно использование систем адаптивного
управления при завальцовке и запрессовке деталей. Сила запрессовки может
значительно изменяться, если детали имеют допуски в пределах заданной
посадки. Если поддерживать силу запрессовки в заданном пределе на всем пути
соединения деталей, то затраты времени сократятся на 30% и более, поскольку
участки пути с большим натягом можно проходить с большой скоростью. При
автоматизации сборки прещн зионных изделий, например игольчатых подшипников,
обычно возникают значительные трудности, связанные с высокими требованиями к
точности пространственного координирования деталей и необходимостью
сохранения качества их сопрягаемых поверхностей.
Блок-схема адаптивной системы автоматического управления
сборочным процессом приведена на 6Л. Стенд для монтажа игл 4 кольца
подшипника 5 включает заталкиватель игл 3, укрепленный на штоке поршня
гидроцилиндра 13. Нагнетание жидкости в рабочую полость гидроцилиндра
осуществляется насосом /• Адаптивная система содержит датчик давления,
измеряющий действующую сборочную силу, и программирующее устройство 12 в виде
потенциометра, ползунок которого перемещается вместе с заталкивателем и
обеспе^ чивает сигнал, пропорциональный его осевому перемещению.
Это позволяет устанавливать связь между пол(}- жением игл
и действующей в данный момент вели- чиной сборочной силы.
Обратный клапан 2 и задатчик силы 14 настраиваются на
максимально допустимую величину сборочной силы. Сущность управления на
сборочном стенде за* ключается в том, что автоматическое изменение диаметра
направляющей втулки 11, охватывающей комплект монтируемых игл 4, превращается
в функцию координаты осевого перемещения деталей для систематически
действующих факторов и в функцию величины сборочной силы —для случайных.
Управляющим воздействием в первом случае является сигнал Uu поступающий с
программирующего устройства 12, во втором случае сигнал Us пропорционален
измерению величины сборочной силы L/2. Одновременно с сигналами U\ и /Уз в
сравнивающее устройство СУ поступает сигнал пропорциональный максимально
допустимой величине сборочной силы. Если измеренная величина силы не
превосходит заданную, то при суммировании сигналов Uu t/3, t/4 на входе СУ
возникает сигнал U5, который подается на релейный усилитель РУ, а затем в
виде сигнала Uq—на исполнительный механизм, состоящий из катушки 6, двигателя
7, датчика S, рычагов 9 и Ю. При этом происходит изменение диаметра направля*
юхцей втулки по заданной программе.
Независимо от величины перемещения заталкивате- ля игл 3
положением комплекта игл 4 поддерживаются заданные величины их смещений и
относительных поворотов. Выполняя роль искателей, иглы войдут в контакт с
наружным и внутренним кольцами 5, и под действием сборочной силы произойдет
компенсация погрешностей смещения деталей.
При адаптивном управлении процессом сборки изменение
погрешностей координирования деталей находится в пределах установленных и
легко достижимых допусков, превышающих назначенные допуски в 1,7...2,2 раза.
При этом величина сборочной силы снижается в 2 раза, что позволяет увеличить
скорость монтажа деталей в 3...5 раз при одновременном обеспечении требуемых
значений показателей качества.
|