Оптимізація режиму руху робота-маніпулятора при роботі з токарним верстатом

Abstract

У магістерській кваліфікаційній роботі на тему «Оптимізація режиму руху робота-маніпулятора при роботі з токарним верстатом» було проведено комплексне дослідження динамічних характеристик робота-маніпулятора та визначено оптимальні режими його роботи в умовах автоматизованого виробництва. Робота складається з п’яти розділів, у яких послідовно розглянуто теоретичні, аналітичні та практичні аспекти дослідження режимів руху робота-маніпулятора. У першому розділі проведено огляд конструкцій, технічних характеристик та класифікації сучасних роботів-маніпуляторів, що використовуються при роботі з токарними верстатами з числовим програмним керуванням. Проаналізовано принципи їх роботи, типи приводів та особливості взаємодії з технологічним обладнанням. Також виконано аналіз сучасних наукових досліджень, представлених у наукометричних базах даних Scopus та Web of Science, присвячених динамічним процесам руху роботів-маніпуляторів та оптимізації режимів їх роботи. У другому розділі виконано динамічний аналіз механізму повороту робота-маніпулятора. Побудовано динамічну та математичну моделі механізму, що дозволило визначити основні параметри руху, навантаження та закономірності зміни швидкостей і прискорень під час роботи маніпулятора. У третьому розділі проведено оптимізацію режиму пуску механізму повороту робота-маніпулятора. Обґрунтовано критерій оптимізації та визначено раціональний закон зміни швидкості і прискорення, що забезпечує зменшення динамічних навантажень на елементи механізму та підвищення стабільності роботи системи. У четвертому розділі розглянуто питання охорони праці під час експлуатації роботизованих систем у виробничих умовах, визначено можливі небезпечні фактори та запропоновано заходи щодо підвищення безпеки праці. Також в п’ятому розділі проведено оцінку економічної ефективності впровадження оптимізованого режиму роботи робота-маніпулятора. Отримані результати підтверджують доцільність застосування оптимізованих режимів руху робота-маніпулятора під час роботи з токарними верстатами. Запропоновані технічні рішення дозволяють зменшити динамічні навантаження на механізми, знизити енергоспоживання, підвищити надійність роботи привідних елементів та покращити ефективність функціонування роботизованих виробничих систем.