Соломенцев Ю.М. Промышленные роботы в машиностроении. Альбом (986786), страница 5
Текст из файла (страница 5)
4 приведены основные размеры и техническая характеристика линейных направляющих качения с шариковой втулкой (рис. 4). Направляющая скалка круглого сечения выполнена с продольными пазами, по которым перекатываются шарики, установленные с натягом относительно охватывающей втулки.
В корпусе втулки имеются каналы для возврата шариков при движении по направляющей скалке. На листе 4 приведены размеры и технические характеристики направляющих качения. На листе 4 в табл. 1 приведены техннчеакие данные линейных направляющих качения с шариковой втулкой (см. рис. 1) серии Н. Особенностью конструкции является использование специального профиля направляющей скалки, выполненной в виде трехшлицевого вала. Подвижная втулка, в корпусе которой имеются каналы для возврата шариков, имеет два исполнения: цилиндрическое со шпонкой, цилиндрическое с фланцем.
На рис. 2 показана конструкция, а в табл. 2, лист 4 приведены размеры линейных направляющих качения обычного исполнения. В направляющих использована шариковая втулка с вкладышем, имеющим каналы возврата шариков. В табл. 3 приведены типы и размеры шариковых втулок (рис. 3) серии 6-5108Л. В корпусе втулок данной серии предусмотрен вкладыш с каналами возврата шариков, а подвижная втулка выполнена со специальным профилем ее внутреннего отверстия. Направляющие качения с шариковой втулкой, конструкции которых приведены на листе 4, рис.
2 и 3, обеспечивают восприятие только радиальных нагрузок в отличие от направляющих качения, приведенных иа листе 3, рис. 4 и на листе 4, рис. 1. Конструкции и технические данные передач винт-гайка качения в различных исполнениях корпуса гайки показаны на листе 4, рис. 4, табл. 4. Натяг в передаче обеспечивают с помо|цью двух полугаек, относительное угловое положение которых устанавливается и фиксируется при сборке.
Недостатком данной конструкции являются большие осевые размеры, а также ограниченная скорость осевого перемещения гайки из-за малой величины шага резьбы при заданном диаметре винта. Передача винт-гайка качения,,конструкция, размеры и нагрузочная характеристика которой приведены на листе 4, рис. 5, табл. 5, выполнена двухзаходной с увеличенным шагом.
Это обеспечивает возможность достижения высокой скорости осевых движений исполнительных механизмов манипуляторов. Использование специального арочного профиля резьбы дает возможность обеспечить необходимый натяг в передаче с помощью одной гайки, в,корпусе которой выполнен канал возврата шариков. Это сокращает осевой размер передачи в сравнении с конструкцией, приведенной в табл.
4, лист. 4. На листе 5, табл. 1, рис. ! показана конструкция, приведены размеры и основные параметры унифицированной серии волновой зубчатой передачи с гибким колесом, выполненным в форме тонкостенного стакана. На листе 5 рис.
2, табл. 3 показана конструкция и приведены основные размеры, а также расчетные соотношения для определения частоты вращения выходного вала дифференциальной волновой зубчатой передачи с гибким колесом в форме кольца. Данная унифицированная серия дифференциальных волновых зубчатых передач предназначена для использования в механизмах привода звеньев манипулятора (например, в редукторах приводов, ориентирующих движение кисти ПР с двумя степенями подвижности).
Конструкция и технические данные унифицированной серии волио. вой зубчатой передачи с гибким колесом, выполненным в форме коль. ца, приведены на листе 5, рис. 3, табл. 4 и 5. В отличие от передача с гибким колесом-стаканом волновая передача с гибким колесом-коль. цом имеет при том же передаточном отношении меньшие осевые раз. меры. В табл. 6 (лист 5) приведены технические данные зубчатых муфт (см. рис.
4). На рис. 5 (лист 5) показана конструкция соединительных муфт ти. па сильфона, используемых в приводах ПР. На рис. 6 (лист 5) приведены конструкции электромагнитных тор. мозных - муфт, замыкаомых при помощи постоянного магнита ! (исполнение 1) или .пружин 2 (исполнение 2). Размыкание муфт осу. ществляется при включении электромагнита 3. В комплектных электроприводах тормозные электромагнитные муфты встраивают непосредственно в двигатели.
2.2. ТИПОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ На листе 6 показан механизм поворота манипулятора ПР типа «Универсал-5» с электромеханическим приводом. Основанием механиз. ма является неподвижная опора 1, закрепленная на плите 2, относй. тельно оси 3 которой на радиально-упорном подшипнике 4 вращаетей фланец б. Натяжение подшипника 4 осуществляется гайкой со сферической шайбой 6. Фланец б дополнительно опирается на упорный подшипник 7, установленный в расточке опоры 1. Для защиты подшипников 4 и 7 от пыли и грязи на опоре 1 установлены ограждения 8 и У, К фланцу б жестко крепится платформа 10 с установленным иа ней механизмом редуктора Л.
Конструкция механизма привода с дви. гателем 12 постоянного тока, тахогенератором 13, датчиком угловогб положения 14, связанных друг с другом зубчатыми передачами редуктора !1, аналогична показанному на листе 21. Зубчатая шестерня Я, установленная на выходном валу 16 редуктора, находится в зацепле. нии с колесом !7, неподвижно установленном на фланце опоры 1.
Таким образом, при вращении вала двигателя 12 весь механизм приво. да 11 вместе с платформой 10 совершает поворот относительно оси 8. Движение поворота ограничено упорами 18 с резиновыми амортизаторами 19. На фланце б с помощью винтов и штифтов крепится, например, рука манипулятора (на рисунке не показана), к которой осуществля. ется подвод электро-, пневмомагистралей с помощью распределительного щитка 20 с электроразъемами и штуцера 21, установленных иа платформе 10.
Подвод внешних электрокабелей и воздушного шланга к маняпулятору выцолйен с помощью разъемов 22 и штуцера 28, закрепленных на кожухе основания 2.Длявозможности соединения виеш» них подзолов со штуцером 21 на вращающейся платформе 10 и рас- пределительным щитом 20 на поверхности барабана 24 во внутренней полости кожуха основания 2 пневмо- н электромагистралн уложены в несколько витков, На листе 7 показана конструкция механизма подъема с электро- приводом для манипулятора ПР типа «Универсал-5». Платформа 1, на которой монтируется рука манипулятора (на ри- сунке не показана), устанавливается с помощью шарниров 2 и 3 пан- тог афа, антограф представляет собой. пространственный механизм, рыча- ги которого шарнирно связаны между собой в средних точках. Шар- нирное соединение представляет собой вал 6, установленный иа под- шипниках качения 4, с которым жестко связаны рычаги 3. Подшипни- ки 4 установлены во втулках, которые укреплены в расточках рычагов 2.
Нижние шарниры рычагов 2 установлены иа каретке 6, а верхние— на каретке 7. Каретка 6 перемещается на опорах качения 8 по направ- ляющим У, выполненным на основании 1О механизма подъема. Привод перемещения каретки 6 — электромеханический: от дви- гателя 11 постоянного тока движение передается шариковой гайкой !3, закрепленной на каретке. Заданное положение каретки 6 фиксируется при помощи электромагнитного тормоза 14. Контроль скорости пере- мещения каретки осуществляется тахогенератором 15, а положения— кодовым датчиком, связанным с ходовым винтом 12 зубчатой переда- чей 16. Каретка 7 перемещается на роликах 17 по направляющим 18, вы- полненным иа платформе 1.
На каретке 7 имеются цапфы 19, на кото- рых на подшипниках установлены рычаги 3. При движении каретки 6 по направляющим У рычаги 2 и 3 пово- рачиваются относительно оси'5, а каретка 7 перемещается по направ- ляющим 18. Прн этом платформа 1 совершает поступательное движе- ние ° вертикальном направлении. Для уравновешивания платформы к рычагам 3 прикреплены тросы 20, охватывающие шкивы 21, которые установлены на кронштейнах 22 основания. Другие концы тросов свя- заны с пружинами 23.
Конструкция механизма поворота руки манипулятора ПР типа «Универсал-5» с зубчато-червячным редуктором показана иа листе 8. Поворотный стол 1, на котором крепится с помощью направляющих планок н винтов рука манипулятора (на рисунке не показана), приво- дится во вращение двигателем 2 постоянного тока через зубчатый н червячный редукторы. Зубчатый редуктор включает в себя вал-шестер- ню 3, связанную муфтой 4 с ротором двигателя, и зубчатое колесо 5, которое зацепляется с колесом 6, неподвижно установленным на валу червяка 7. Соосно с червяком установлен тахогеиератор 8, присоеди- ненный к валу червяка прн помощи муфты У. Электродвигатель, зубчатый редуктор и тахогенератор смонтиро- ваны на основании 10, к которому призонными болтами крепитсякор- пус 11 червячного редуктора.