ИРНИТУ и Корпорация «Иркут» получили Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, позволяющей автоматически корректировать управляющие программы комплекса финишной обработки деталей на базе промышленного робота.
Авторами разработки являются доцент кафедры оборудования и автоматизации машиностроения Института авиамашиностроения и транспорта ИРНИТУ Александр Чапышев и студент Чу Минь Тхань.
По информации А. Чапышева, процесс механической обработки деталей машин из металлических материалов методом снятия стружки, а также давлением в большинстве случаев сопровождается образованием на поверхностях деталей так называемых ликвидов (заусенцев и грата). Ликвиды ухудшают эксплуатационные показатели деталей, повышают риск травматизма, затрудняют выполнение сборочных операций, а также снижают качество покрытий.
Для удаления ликвидов используются различные виды технологического оборудования. Успешно решена задача их удаления с деталей простой формы, а также с мелких деталей. Для финишной обработки крупногабаритных деталей сложной формы перспективным способом удаления заусенцев и скругления острых кромок является роботизированная технология. Она предполагает применение вращающегося инструмента (борфрезы), установленной в шпинделе. Шпиндель является рабочим органом шестиосевого промышленного робота, обеспечивающего перемещение режущего инструмента вдоль обрабатываемой кромки. Необходимо отметить, что робототехническим комплексом (РТК) оснащена одна из лабораторий вуза. Робот имеет шпиндель с частотой обращения 24 тыс. оборотов в минуту и способен перемещаться вдоль авиационной детали длиной до 4 метров. Отметим, что на Иркутском авиазаводе подобный РТК будет обрабатывать крупногабаритные детали самолета МС-21 длиной до 12 метров.
А. Чапышев сообщил, что разработка управляющих программ движения инструмента выполняется с применением CAD/CAM систем типа Mastercam. Выполнение задачи качественной обработки кромок затруднено двумя факторами: манипулятор имеет статические и динамические погрешности позиционирования, величина которых для различных областей его рабочей зоны может отличаться; установка заготовки перед обработкой характеризуется погрешностями базирования и закрепления.
«Действие данных факторов приводит к тому, что обработанные участки характеризуются переменной величиной обработанной фаски. Для компенсации возникающих погрешностей использовали силовую коррекцию положения режущего инструмента. Основной решаемой задачей явилось разработка средства автоматического редактирования управляющих программ движения робота, получаемых в результате постпроцессирования с CAD/CAM системы типа Mastercam Х7.
Процесс автоматического редактирования управляющей программы включает три этапа: поиск характерных точек, вставка кодовых аббревиатур с параметрами контроля силовых характеристик процесса резания и запись результата в отдельный файл», - рассказал А. Чапышев.
После запуска оболочки Winform Application C++ появляется окно с названием с набором соответствующих полей ввода. В полях ввода нужно вставить имя файла автоматически редактируемой управляющей программы, имя силового приложения. Отдельной кнопкой формы выполняется открытие выбранного файла программы для редактирования. Процесс поиска характерных точек начинается после нажатия кнопки «Пуск». Затем необходимо сохранение результата работы модуля. В отдельном окне формы пользователю демонстрируется текст редактируемой управляющей программы.
«Апробация разработанного программного модуля для обработки прямолинейного участка тестового образца была выполнена с применением лабораторного комплекса на базе робота Kuka QUANTEC, оснащённого силовым датчиком Delta IP60. Таким образом, разработан и испытан программный модуль для автоматического редактирования управляющих программ с целью коррекции погрешностей манипулятора и установки заготовки. Процесс работы с модулем не требует затрат времени и увеличивает производительность труда при редактировании», - подчеркнул А. Чапышев.
Данная работа проводилась в рамках реализации комплексного проекта «Автоматизация и повышение эффективности процессов изготовления и подготовки производства изделий авиатехники нового поколения на базе Научно - производственной корпорации «Иркут» с научным сопровождением Иркутского государственного технического университета» согласно Постановлению Правительства РФ № 218.
