Фазовые траектории относительного и углового совмещения деталей при автоматизированной сборке

      5. Способ ненаправленного поиска по спиральной траектории может быть реализован как специализированным устройством, оснащенным средством для захвата и удержания 1-ой детали, и модулем перемещения, способным воспроизводить поисковую траекторию (например, спираль Архимеда), равномерно сканирующую поверхность сборочной позиции с целью обнаружения отверстия 2-ой детали и соответственно зоны допустимого рассогласования. Фазовая диаграмма иллюстрирует геометрический образ, соответствующий процессам преобразования траектории совмещения, включающей транспортный этап (a1), переходящий в этапы относительной и угловой адаптации, началом которых служит момент раскручивания спиральной фазовой траектории (а2) на диаграмме относительного совмещения. Для способа характерны, как и в предыдущем случае, значительные диапазоны областей относительной и угловой адаптации, определяемыми конструктивными параметрами устройства (0,1 – 0,3 d).

      6. Способ вихревого ориентирования, относящийся к классу способов ненаправленного (неуправляемого) поиска, имеет фазовые диаграммы, отличающиеся (например, от способа № 5) видом траекторий на этапах относительной и угловой адаптации, характеризующихся хаотичностью скоростей и направлений, что свидетельствует об особенности процесса ориентирования 1-ой детали в вихревых потоках газов. Для способа характерны, как и в предыдущем случае, значительные диапазоны областей относительной и угловой адаптации, определяемыми конструктивными параметрами устройства (0,5 –3 d).

Рис. 5.7.6. 

      На  рис. 5.7.6. приведена фазовая диаграмма предложенного способа автоматизированной сборки. Способ реализуется сборочным устройством на базе параллельной кинематики. Диаграмма отражает следующее: в момент времени t=0 соединяемые детали находятся на значительном расстоянии.

Устройство  формирует одновременно на этапах относительной  и угловой адаптации управляющих  воздействия не только на 1-ую, но и на 2-ую детали. Способ характеризуется значительными границами зоны относительной адаптации, определяемыми конструктивными параметрами устройства (1 – 10 d). Следует отметить, что при скоростях, меньше порогового значения, ориентирование детали не осуществимо. Отличием предложенного способа, от рассмотренных ранее, является реализация этапа совмещения сборочных компонент при скоростях движения устройства, отличных от нуля, при этом зона допустимого рассогласования по скорости имеет значительный диапазон. Выполнение этапа сопряжения сборочных компонент в процессе движения устройства свидетельствует о возможности одновременного выполнения этапа транспортирования готовой сборочной единицы. Итак, достоинствами предложенного способа, наглядно представленными на фазовой диаграмме, являются: значительные размеры зоны относительной адаптации, а также, возможность совмещения этапов транспортирования детали и ее адаптации, и этапа совмещения сборочных компонент с этапом  транспортирования готовой сборочной единицы на следующую технологическую позицию.

      Таким образом, сборочное устройство и, реализуемый  им способ сборки, представляется возможным  отобразить в обобщенной форме в  виде фазовой диаграммы относительного и углового совмещения сборочных компонентов на фазовой плоскости. Применение данного инструмента для отображения способов сборки в совокупности с предложенными оценочными критериями весьма целесообразно в случае, когда требуется провести анализ нескольких возможных вариантов осуществления сборочной операции с целью выбора наилучшего решения. Данный подход также позволяет оценить возможные режимы работы для одного устройства, что дает возможность наглядного обоснования неэффективности одних и целесообразности использования других при соответствующих параметрах элементов сборочной системы. Кроме того, создание целостной базы геометрических образов существующих способов сборки посредством фазовых диаграмм, позволит переосмыслить применяемые в настоящее время классификации, что позволит с совершенно новой позиции оценить направления развития средств автоматизированной сборки.