Новым направлением в создании оборудования для изготовления деталей сложной формы являются машинные центры гибридной обработки, включая аддитивные технологии. Функциональные возможности таких центров позволяют изготавливать новые детали до уровня готовой продукции, а также осуществлять их ремонт и доработку, например, упрочнение поверхности. Сформулирована задача создания высокоэффективных робототехнических комплексов для автономной работы при выполнении гибридных операций в гибком производстве. Такие комплексы должны обладать многофункциональной манипуляционной исполнительной системой, обеспечивающей необходимые параметры управляемого движения и взаимодействия рабочих инструментов. Приведен пример такой системы и показаны функциональные связи, существующие в ней. Предложена классификация возможных нарушений связей, включая сингулярности. Предложена методика итерационного синтеза кинематической цепи манипуляторов, исключающая сингулярности, а также отмечены направления устранения нарушений функциональных связей.
The new direction in creation of the equipment for production of details of a difficult form are the machine centers of hybrid processing, including additive technologies. Functionality of such centers allows to make new details to the level of finished goods, and also to carry out their repair and completion, for example, hardening of a surface. The problem of creation of highly effective robotic complexes for autonomous work when performing hybrid operations in flexible production is formulated. Such complexes have to possess the multipurpose handling executive system providing necessary parameters of the operated movement and interaction of working tools. The example of such system is given and the functional communications existing in it are shown. Classification of possible violations of communications, including singularities is offered. The technique of iterative synthesis of a kinematic chain of manipulators excluding singularities is offered, and the directions of elimination of violations of functional communications are also noted.
1. Власенков, А.В. Геометрический синтез кинематической структуры манипуляционных систем технологических роботов и роботов-станков / А.В. Власенков, В.П. Умнов, А.А. Петров // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2011. – № 2. – С. 123–125.
2. Глазунов В.А. Cтруктура пространственных механизмов. Группы винтов и структурные группы // Инженерный журнал. Справочник. – 2010. – № 3. – С. 1–24.
3. Крайнев А.Ф. Новые механизмы относительного манипулирования / А.Ф. Крайнев, В.А. Глазунов // Проблемы машиностроения и надежности машин. – 1994. – № 5. – С. 106–117.
4. Умнов, В.П. Комплексирование манипуляционной исполнительной системы роботизированных технологических центров гибридной обработки / В.П. Умнов, И.Н. Егоров, С.В. Молостов // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 1.
5. Патент 2482945 Российская Федерация. МПК В23К 26/08 Устройство для лазерной обработки / Умнов В.П., Егоров И.Н., Гольцова Е.А. и др. – № 2012115334/02 заявл.16.04.2012; опубл. 27.05.2013, бюл. № 15].
6. DMG / MORI SEIKI SYSTEMS – DMG MORI – PDF Catalogue. URL: http: // pdf directindystri. com / pdf / dmg-mori-systems / 5973-52069. html. (дата обращения 18.11.15).