Соломенцев Ю.М. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом (986786), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Хрупкие детали 1 базируются и закрепляются в захватном устройстве, смонтированном в корпусе 4. В корпусе 4 шарнирно установлены рычаги б, на которых крепятся сменные эажимные губки 2 (лнст 103, рис. 2). Разжнм губок осуществляется при подаче сжатого воздуха по трубке 5 во внутреннюю полость упругой оболочки 8, деформация которой вызывает поворот рычагов б вместе с губками 2. При сборке обычно требуется точное взаимное положение соединяемых деталей, которое достигается при помощи специальных захватных устройств, снабженных автоматической системой компенсации погрешностей установки (лист 103, рис.
3). Принцип действия автоматического компенсатора погрешностей положения осей сопрягаемых поверхностей основан на обеспечении малых перемещений устанавливаемой детали в результате ее контактного взаимодействия с другой деталью при их сборке. 138 Такие устройства целесообразно использовать при обеспечении подвижных соединений с зазорами от 0,05 до 0,2 мм. Устройство работает как шарнирная система, обеспечивающая компенсацию относительного линейного смещения и поворота соединяемых деталей за счет податливости наклонных стержней и центрального упругого элемента подвески 5 механизма схвата 1 относительно корпуса 4 кисти руки манипулятора.
Упругие элементы расположены на определенном расстоянии от торца закрепленной в схвате детали. Это расстояние выбирается с таким расчетом, чтобы сила реакции в точках контакта соединяемых деталей вызывала только линейные смешения, а момент †толь вращение схвата относительно центра податливости должен находиться иа оси захватного устройства между плоскостью подвески и торцом схвата. Для предохранения от смещения этого центра, например при транспортировании детали, применяют специальный замок, который при подаче сжатого воздуха через штуцер 7 фиксирует корпус 1 схвата колодками 9 при воздействии на них поршня 8 с внутренней конической поверхностью.
Расфиксация податливого элемента 8 производится перед операцией сборки и при смене захватного устройства, для чего сжатый возд х подают под поршень 8. ля разжима устанавливаемой детали сжатый воздух подают через штуцер б в рабочую полость пневмоцилиндра 3: поршень 13 вместе с опорами рычагов 14 перемещается вниз, обеспечивая поворот рычагов 15 вместе с зажимными губками 2. Для замены захватного устройства достаточно расклинить цапфу 12, перемещая вверх поршень 11 с пустотелым штоком, имеющим внутренний конус.
Для этого штуцер 10 соединяют с атмосферой, а сжатый воздух подают в нижнюю полость корпуса !. Для автоматизации сборочных работ в машиностроении могут быть использованы многие из рассмотренных ранее ПР многоцелевого назначения: типа «Универсал-5», «Универсал-!5», «Ритм-01» и др. При выполнении типовых сборочных операций широко применяют универсальные и специализированные автоматические манипуляторы с несложными циклами движений. Для сборки типовых узлов применяют специализированные захватные устройства, снабженные зажимными губками требуемой формы. На листе 103, рис. 4 показана конструктивная схема захватного устройства для манипулятора, предназначенного для автоматической сборки узла шестеренчатого насоса.
Привод захватного устройства — пневматический: шток 1 пневмоцилнндра 2 при рабочем ходе (движение вниз) воздействует на регулировочный винт 3 н нажимной конус 4, обеспечивающий разжим цанги 5. Зажим цанги 5 осуществляется наружным конусом 6, жестко связанным с помощью штифта 7 с конусом 4. Сила зажима детали в захватном устройстве зависит от упругих свойств цанги 5, жесткости пружины 8 и положения регулировочного винта 3. Сборочная единица шестеренчатого насоса содержит: вал 9, шестерню 10, подшипники 11, корпус 12 и упорные пружинные кольца 13. Захватное устройство выполнено со сменной зажимной цангой 5, имеющей выточки в соответствии с размерами упорных колец, внутреннюю поверхность для захвата вала, наружную поверхность для захвата подшипника и торец для установки шестерни на посадочную ступень вала.
Разнообразие устанавливаемых деталей требует применения автоматических сменных захватных устройств (лист 103, рис. 5). Для закрепления устанавливаемой детали сжатый воздух подается по каналу !1 в рабочую полость пневмоцилиндра 3 одностороннего действия. При движении штока 8 поршня 5 серьги 7 поворачиваются, вызывая смыкание губок 2 схвата. Для фиксации захватного устройства в поворотной головке 1 кисти руки манипулятора используется шариковый механизм 5: прн подаче сжатого воздуха по каналу, выполненному в валу !2, осуществляется стопорение схвата с помощью плунжера 9 с внутренней расточкой сложной формы. Поворот захватного устройства вместе с головкой 1 кисти руки манипулятора относительно поперечной оси корпуса 4 осуществляется приводом (на рис.
5 не показан) на коническое колесо 13, которое жестко закреплено на валу 12 вместе с корпусом 14 головки 1. Вращение схвата вместе с головкой 1 вокруг его продольной оси выполняется при помощи зубчатого конического колеса 10, соединенного с приводом (на рис.
5 не показан). Автоматический манипулятор, общий вид которого показан на листе 104, рис. 1, предназначен для сборочных операций, состоит из захватного устройства 2, механической руки 3, колонны б с фигурным пазом для подъема и поворота руки 3, пневмоцилиндра 1 и основания 9. Прн работе манипулятора сжатый воздух через штуцер 8 подается в нижнюю полость пневмоцилиндра 1, перемещая вверх поршень 11 вместе со штоком 10, иа котором закреплена механическая рука 3 с захватным устройством 2. При соединении трубопровода 4 с" полостью разрежения вакуумного насоса 5 осуществляется захват детали из пнтателя, лотка или магазина (на рис. 1 не показаны). При подаче сжатого воздуха через штуцер 7 в штоковую полость пневмоцилиндра 1 рука 3 опускается и одновременно поворачивается на угол 90'.
производится установка детали в собираемое изделие. В качестве рабочих органов в этом манипуляторе могут быть использованы не только вакуумные захватные устройства, в том числе с универсальным приспособлением для базирования и относительной ориентации различных деталей, но н схваты с постоянными магнитами или электромагнитами. Универсальный промышленный робот типа 3)(, общий вид н тех.
вическая характеристика которого приведены на листе 104, рнс. 2. предназначен преимущественно для перемещения рабочего органа в горизонтальной «тлоскости, например, при свинчнвании резьбовых сое. динений и установке деталей с поверхностями вращения в собираемом изделии. Показанное на рис. 2, лист 104 исполнение ПР типа Ьй оснащено стационарным винтовертом, соединенным со шпинделем 1 кисти руки. Возможны другие исполнения со сменным рабочим вннтовертом, уста. новленным в универсальном захватном устройстве. На опорах звена 2 и звена 3 руки установлены электродвигатели 4 постоянного тока, имеющие соответственно мощность 100 н 50 Вт.
Каждый из электродвигателей соединен с зубчатым волновым редук. тором с передаточным отношением !р — — 1!80, рассчитанным на номи. нальный крутящий момент Т„=31 Нм. На рис. 3 показаны отдельные механизмы ПР. Генератор волн 2 (рис. 3, б) зубчатой волновой передачи передает крутящий момент от электродвигателя ! на гибкое колесо 4, обкаты. вающееся по неподвижному жесткому колесу 3, а затем с помощью штифтов 5 — на вал 6, на котором закреплено звено руки 8 маннпу. лятора. Для поворота кисти руки шаговый электродвигатель, установлен. ный на неподвижной колонне (см.
поз. 5 на рнс. 2), соединен ремен. ными передачами со шпинделем 1. При неподвижном роторе шагового двигателя 5 положение кисти руки 4 с захватным устройством остается неизменным независимо от положения звеньев 2 и 3 руки, на осях вращения которых на подшипниках установлены шкивы (лист !04, рис. 3, б) ременных передач б привода кисти. Для вертикального перемещения захватного устройства нспользу. ется пневмоцилиндр 9 (лист 104, рис. 3, б), величина хода штока 10 которого устанавливается упором.
При переменной величине хода возможно автоматическое переклю. чеиие одного из трех упоров. При сборке крепежные винты 13 подаются сжатым воздухом со скоростью 25 м!с по трубчатому пнтателю !!. Для центрирования винтов и компенсации относительного положения соединяемых деталей винтоверт 12 снабжен упругими губками 14. Устройство ЧПУ выполнено в виде отдельного шкафа (на листе !04, рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
