Розроблення двоосьових поворотних механізмів для реалізації робототехнічних систем
Автор: Станішевський Юрій Миколайович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Роботомеханічні системи та комплекси
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: В даній магістерській кваліфікаційній роботі буде розглянуто двовісний позиціонер для орієнтації зварювальних деталей. Зварювальні позиціонери - це пристрої, які забезпечують зручне положення зварника для виконання зварювальних робіт на промислових деталях, що мають трубчасту або сферичну форму, таких як фланці та трубопроводи. Зварювальний позиціонер надає можливість повороту трубчастого обладнання на 360 градусів, а зварювальник може встановлювати кут фланців або трубопроводу відповідно до його потреб та вимог. Це допомагає зменшити втому працівників і покращує продуктивність. Зварювальні позиціонери корисні, оскільки забезпечують кращу доступність зварювального шва на трубопроводі, створюючи тим самим підвищену швидкість осадження. Це допомагає операторам зварних швів, які мають менший досвід легкого виконання зварювальних операцій і можуть безпечно маніпулювати робочими блоками, одночасно концентруючись на зварювальних функціях. Конструктивні, механічні та електричні частини зварювальних позиціонерів, як правило, оснащені багатьма функціями безпеки, щоб забезпечити безпечну та продуктивну роботу під час використання. Зварювальні позиціонери можуть також мати необов’язковий вибір наступного обладнання: • cистема управління люфтом • двигуни зі змінною швидкістю з можливістю нахилу В роботі буде проаналізовано доцільність і актуальність позиціонерів, будуть розглянуті їх види та можливості. Проектований позиціонер складається із двох основних вузлів – нерухомої частини і поворотної. До складу нерухомої частини входить корпус, на якому кріпиться мотор-редуктор, вал з підшипниковими вузлами. До валу кріпиться кронштейн, який з’єднює нерухому частину з поворотною. Поворотна частина складається з корпуса, на який кріпиться мотор-редуктор, вал з підшипниковими вузлами і стіл – робоча поверхня позиціонера. В роботі здійснюється розрахунок валів на міцність та перевірка їх в середовищі AutoCAD Mechanical. Будуть пораховані опорні реакції та підібрані відповідні підшипники. Проводитиметься розрахунок та підбір мотор-редуктора для приведжження в рух стола, на який ставиться заготовка, а також мотор-редуктора, який забезпечить обертання поворотної чатини позиціонера. Корпуси нерухомої і поворотної частини будуть перевірені на міцність в програмі Autodesk Inventors, а результати будуть подані в графічних зображеннях з числовими значеннями напружень, деформацій та коефіцієнтів міцності. Для забезпечення керування позиціонером, розроблятиметься електрична схема. Буде вибрано контролер, датчики повороту обох валів, контактори (для можливості реверсного ходу двигунів) а також відповідний блок живлення, який вибиратиметься виходячи з розрахунку споживної потужності. В економічні частині буде проводитися розрахунок собівартості виготовлення даного позиціонера. В собівартість входитиме: ціна всіх матеріалів, з яких виготовляється корпус, вали, кронштейни, корпуси підшипників і тд; ціна всіх комплектуючих – підшипників, ущільнювачів, метизів, редукторів, двигунів, датчиків повороту, контакторів, контролера, блока живлення; зарплата робітників, транспортні витрати та загальнозаводські витрати. ? Об’єкт дослідження – Поворотні механізми для реалізації робототехнічних систем; ? Предмет дослідження – Двоосьовий позиціонер. ? Мета дослідження – Спроектувати двоосьовий позиціонер для орієнтації заготовок при зварюванні. Ключові слова – двовісний позиціонер, зварювальний позиціонер.