Введение
В современном производстве изделий для авиационной и космической промышленности все чаще предпочтение отдается частично или полностью автоматизированному производству. Автоматизация позволяет достичь единого результата на всех изделиях одного типа в отличие от ручной обработки.
РТК – робототехнический комплекс, позволяющий обрабатывать спинку и корыто лопатки путем задания программы.
Суть метода заключается в обучении работе на комплексе непосредственно на самом рабочем месте.
Требования для реализации методики
Одним из ключевых факторов является наличие собственно комплекса и полное понимание его работы самим преподавателем.
Преподавателю необходимо подготовить практический материал с четко обозначенными границами работы, заготовку управляющей программы, робота-имитатора промышленного, а также уже готовую программу для демонстрации правильного исполнения.
Студентам необходимо иметь базовый курс знаний по конструкции промышленных роботов и иметь представление о программировании последовательности движений робота.
Построение структуры занятий
В первую очередь преподаватель дает основные понятия о видах РТК и их классификацию (1-2 лекции)
Следующим этапом идет разделение процесса обработки изделия на блоки (простейшие действия):
- Взять деталь из магазина для обработки
- Переместить деталь в ультразвуковую ванну для контроля текущей толщины
- Произвести замер толщины детали
- Переместить деталь к первой стойке с шлифлентой высокой зернистости и начать снятие слоя металла
- Переместить деталь к стойке с шлифлентой низкой зернистости и завершить обработку, убрав царапины после ленты грубой зернистости
- Переместить деталь в ультразвуковую ванну для повторного замера
- Установить деталь в магазин для обработанных изделий
- Повторить цикл
На первом занятии по обработке лопатки ГТД дается понятие о схеме построения управляющей программы и методах ее реализации.
Мотивация студентов производится в балльной системе, когда необходимо набрать N-ое количество баллов для допуска к зачёту или экзамену.
В каждом блоке демонстрируется идеальная работа программы с поэтапным разбором каждого движения, что позволяет наглядно показать студентам, по какому принципу работают промышленные роботы.
Таким образом, отсутствует необходимость в лекционных занятиях: студенты сразу на практике получают знания о вариантах программирования управляющей программы.
Далее осуществляется переход от простейших деталей к более сложным, со сложной геометрией, как, например, перо лопатки ГТД. Во время подачи материала студентов необходимо разделить на группы и предоставить им ПК с заготовками управляющих программ. По ходу работы, совместно с преподавателем, студентам будет необходимо составить схему обработки, а также написать управляющую программу обработки конкретного изделия. Благодаря заготовкам программ на окончательное написание обрабатывающей программы, например, для обработки корпуса подшипников двигателя газотурбинного уйдет около 1 академического часа. Результатом работы будет обработанная деталь ГТД с полными разъяснениями и усвоенным материалом по работе на РТК. В конце курса занятий студенты получат знания, которые можно будет применять в блочном программировании не только в конкретных робототехнических комплексах, но и на большинстве промышленных роботов.