Пример решения задачи синтеза управления при изготовлении кулачка

Описание изготавливаемой детали

Кулачок представляет собой достаточно широко используемую деталь со сложным профилем. Изготовление кулачка и переход от изготовления одного кулачка к другому без автоматизации представляет собой сложную задачу. К точности изготовления кулачка предъявляются достаточно высокие требования. Выше сказанным обосновывается необходимость автоматизации изготовления кулачка с помощью лазерной резки.

В состав РТК входит следующее технологическое оборудование:

- робот для манипулирования лазерным лучом;

- лазерный излучатель;

стол для лазерной резки;

система управления роботом для лазерной резки;

накопитель для заготовок;

накопитель для обработанных деталей;

робот для транспортирования заготовок из накопителя на стол для лазерной резки, а так же для переноса обработанных деталей со стола в накопитель;

система управления роботом.

РТК функционирует следующим образом. ПР для транспортировки устанавливает заготовку на стол для резки. Следующий ПР осуществляет её обработку. Далее первый робот снимает обработанную деталь и устанавливает новую заготовку. Безопасность РТК обеспечивается системой светозащиты.

Форма кулачка задается в полярной системе координат таблично величинами полярного радиуса (расстояние от полюса до точки на контуре) и полярного угла (относительно полярной оси). Таблица может иметь ограниченное количество координат точек контура в полярной системе координат. В качестве полюса принимается центр вращения кулачка (рисунок 6.3).

Рисунок 6.3. Кулачок и полярная система координат

Синтезируем управление для изготовления внешнего контура кулачка, заданного таблицей 6.1. В таблице контур кулачка задан координатами узловых точек в полярной системе координат через каждые 15 градусов.

Таблица 6.1

Координаты узловых точек контура кулачка в полярной системе координат

Статья в тему

Синтез компоновочной схемы манипулятора для лазерной резки
Современный этап развития различных технологических процессов характеризуется широким привлечением средств вычислительной техники и автоматики для создания высокопроизводительного автоматизированного оборудования. С этих позиций лазерная резка является процессом, который может быть р ...