записка Шурховецкий (987023), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Механизм автоматической смены инструмента состоит из инструментального магазина и автооператора с приводом. Механизм удобно расположен для обслуживания, время смены инструмента составляет около 5 с.

Цикл смены инструмента (рис. 5). Магазин во время обработки подает инструмент в позицию загрузки-выгрузки. Автооператор поворачивается, захватывает инструмент, выносит его из магазина и опрокидывается до положения, когда оси шпинделя и инструмента параллельны (рис. 5, а—д). Гильза и шпиндельная головка перемещаются в крайнее верхнее положение, контролируемое микропереключателями; шомпол отжимает инструмент, но он остается пока в байонетном замке. Автооператор захватывает отработавший инструмент (рис. 5, е), в этот момент начинает

вращаться шомпол и инструмент освобождается из замка, автооператор движением вниз извлекает инструмент из шпинделя. Затем автооператор поворачивается на 180° и вставляет очередной инструмент в шпиндель (рис. 5, ж—и). Далее автооператор совершает все движения в обратной последовательности, вставляя отработавший инструмент в свое гнездо.

Компоновка, основные узлы и движения в станке

Станок имеет вертикальную компоновку, аналогичную координатно-расточному станку. На станине А (рис. 1) закреплена стойка Б. В верхней части стойки размещен привод главного движения – вращения шпинделя и редуктор подач гильзы шпинделя. По вертикальным направляющим стойки перемещается шпиндельная головка Г (подача по оси Z). На стойке укреплен магазин В на 30 инструментов. Станок оснащен крестовым координатным столом Д. По горизонтальным направляющим станины перемещаются в поперечном направлении салазки (подача по оси Y’), а в продольном направлении по направляющим салазок – стол (подача по оси X’).

Рис. 1. Общий вид станка мод. 243ВМФ2

Техническая характеристика станка

Наибольший диаметр сверления	25 мм
Наибольший диаметр растачивания	160 мм
Размеры рабочей поверхности стола (ширина длина)	320 560 мм
Число инструментов в магазине	30
Число частот вращения шпинделя	21
Пределы частот вращения шпинделя	40–2500 об/мин
Число ступеней подач	30
Пределы подач по осям координат X', Y’, Z	3,15–2500 мм/мин
Скорость быстрого перемещения по осям координат X', Y’, Z	3000 мм/мин
Габаритные размеры станка (ширина длина высота)	1590 1640 2620 мм

3. Напольный промышленный робот

Многоцелевые промышленные роботы (ПР) типа «Универсал 5» применяются для автоматизации погрузочно-разгрузочных работ, обслуживания различного технологического оборудования, межоперационного и межстаночного транспортирования объектов обработки и выполнения других вспомогательных операций.

3.1. Техническая характеристика робота

Грузоподъемность	5 кг
Число степеней подвижности	6
Наибольшая величина перемещения:
– вокруг вертикальной оси I–I	340
– вдоль оси I-I	400 мм
– вдоль горизонтальной оси III–III	630 мм
– вокруг вертикальной оси II–II	240
– вокруг оси III–III	180
– вокруг оси IV–IV	180
Наибольшая скорость:
– вокруг оси I–I поворота.	84 град/с
– вертикального хода руки вдоль оси I–I	0.27 м/с
– выдвижение руки вдоль оси III–III	1.08 м/с
– поворота руки вокруг оси II–II	132 град/c
Точность позиционирования	1 мм
Масса	690 кг

3.2. Основные механизмы робота

Рис. 5. Общий вид промышленного робота «Универсал 5.02»

Общий вид робота приведен на рисунке 5. Исполнительным механизмом ПР является манипулятор, который обеспечивает установку в пределах рабочей зоны захватного механизма схвата. Манипулятор имеет четыре степени подвижности руки 1 в сферической системе координат, которые реализуются механизмами: поворота 2 относительно оси II–II, выдвижения руки 3 вдоль оси III–III, поворота руки 4 относительно вертикальной оси I–I, подъема руки 5 вдоль оси I–I. Две ориентирующие степени подвижности ра­бочего органа-схвата 7 создают механизмы вращения кисти руки 6 от­носительно ее продольной оси III–III и поперечной оси IV–IV. По­движные механизмы манипулятора защищены от попадания пыли, гря­зи и масла ограждением 8.

Установочные перемещения руки осуществляются с помощью электромеханических следящих приводов, а ориентирующие движения кисти руки и зажим-разжим схвата – пневмоцилиндрами.

Пневмоблок 9, которым комплектуется ПР, предназначен для под­готовки, регулирования подачи сжатого воздуха из заводской сети и блокирования работы манипулятора при падении давления ниже до­пустимого.

Блок тиристорных электроприводов 10 формирует управляющие на­пряжения в якорной цепи электродвигателей постоянного тока.

Устройство программного управления 11 позиционного типа имеет возможность записи программы в режиме обучения (по первому цик­лу) и формирует управляющие сигналы на блок 10, а также техноло­гические команды управления циклом работы манипулятора и обслу­живаемого оборудования.

Блоки тиристорного электропривода ЭПТ6-У5.02 обеспечивают уп­равление в следящем режиме электродвигателями постоянного тока типа СЛ-569 и СЛ-661, установленными в механизмах четырех програм­мируемых степеней подвижности манипулятора.

Механизмы электроприводов включают в себя зубчатые или червяч­ные редукторы, параметры которых, даны в кинематической схеме. Обратная связь исполнительных механизмов манипулятора по положе­нию, и скорости осуществляется потенциометрическими датчиками типа ППМЛ, приводящимися с помощью зубчатых редукторов и тахогенераторов типа СЛ-121, которые приводятся в движение специальными зубчатыми или ременными механизмами.

Также пневмоблок предназначен для циклового управления двумя ориентирующими дви­жениями кисти руки и захватным устройством. Приводы этих движений осуществляются от пневмоцилиндров. Для преобразования поступатель­ного перемещения поршня во вращательное движение кисти руки ис­пользуются винтовой копир (в приводе поворота кисти руки относи­тельно ее продольной оси) и передача рейка-шестерня (в приводе качания кисти относительно поперечной оси). Привод зажима и разжи­ма губок схвата осуществляется рычажным механизмом, присоединен­ным к штоку пневмоцилиндра. Соединение механизмов манипулятора между собой и устройством аналогового позиционного программного управления типа АПС-1 производится в соответствии с принципиальной электрической схемой.

Описание захватного устройства промышленного робота

Преимуществом исполнительных механизмов с переменным передаточным отношением является возможность достижения больших усилий зажима. Однако наибольшие усилия достигаются обычно лишь в узком диапазоне рабочих перемещений.

В связи с этим для обеспечения надежного удержания объектов ман­ипулирования при широком диапазоне их размеров необходимо использовать в ЗУ исполнительные механизмы с постоянным передаточным механизмом (например, зубчато-реечные, винтовые, некоторые рычажные и др.) или предусматривать переналадку исполнительных механизмов с переменным передаточным отношением (например, рычажного типа).

На рисунке 4 показан вариант конструкции однопозиционного схвата для деталей имеющих широкий диапазон диаметров. Рассматриваемая конструкция обеспечивает центрирование детали независимо от диаметра. Высокая стабильность установки (0,05 – 0,07 мм) достигается за счет профилирования губок схвата.

Д

Рис. 4. Захватное устройство робота

ве пары рычагов 1, выполненных заодно с зажимными губками, свободно установлены на своих осях 2. На рычагах нарезаны зубчатые секторы, входящие попарно в зацепление с рейками 3, которые связа­ны между собой рычагами 4, образующими шарнирный параллело­грамм. Шарнирный параллелограмм обеспечивает независимую работу каждой пары зажимных рычагов 1, что необходимо для захватывания и центрирования деталей. Место соединения тяги 5 с гнездом, выполненным во втулке 6 привода зажима и разжима схва­та, а также байонетное соединение хвостовика 7 схвата с головкой шпинделя 8 кисти руки унифицированы. Предусмотрены два исполнения унифицированного захватного уст­ройства: сменное и быстросменное. В сменном захватном устройстве хвостовик 7 крепится к шпинделю 8 кисти руки при помощи байонетного замка 9, накидного рычага 10 с резьбой и гайки 11. В быстросменном захватном устройстве применяется только байонетное крепление 9, которое может быть использовано и при авто­матической смене схвата. При установке хвостовик 7 вводится в гнез­до с одновременным отжимом фиксатора 10, который при повороте схвата на 90° входит под действием пружины в отверстие во фланце.

Технические характеристики захватного устройства:

3.2. Тактовый стол.

Тактовый стол – предназначен для хранения запаса заготовок и подачи их в зону захвата промышленного робота.

Тактовый стол, используемый в данном РТК, представляет собой горизонтально замкнутый тележечный грузонесущий конвейер с настольным пульсирующим (тактовым) перемещением платформ, предназначенный для подачи заготовок и приема готовых деталей. Габаритные размеры тактового стола (длина ширина высота): 2100 1270 900 мм. Разгрузка платформ осуществляется в автоматическом цикле с использованием промышленного робота. На каждой платформе установлена паллета с приспособлением, позволяющим расположить на ней 2 детали на специальных штырях. Учитывая, что среднее время обработки одной детали составляет приблизительно 6 минут, а количество платформ с паллетами 24 (23 – с деталями и заготовками, 1 – свободная для перегрузки готовых деталей), обеспечивается бесперебойная работа РТК в течение около 5 часов (выпуск 48 деталей)

Технические характеристики накопителя:

Технические характеристики пластины для тактового стола:

4. Разработка циклограммы РТК.

1. Выдвижение руки робота – 2 сек,

2. Зажим заготовки в схвате – 1 сек,

3. Подъем руки робота вверх – 2 сек,

4. Задвижение руки робота – 2 сек,

5. Поворот руки влево на 90 – 3 сек,

6. Выдвижение руки робота – 2 сек,

7. Зажим заготовки в столе – 1 сек,

8. Разжим схвата робота – 1 сек,

9. Задвижение руки робота – 2 сек,

10. Быстрый подвод – 1 сек,

11. Обработка торцевой фрезой – 12 сек,

12. Быстрый отвод – 2 сек,

13. Смена инструмента – 2 сек,

14. Быстрый подвод – 1 сек,

15. Обработка концевой фрезой – 75 сек,

16. Быстрый отвод – 2 сек,

17. Смена инструмента и поворот дополнительного

поворотного стола – 6 сек,

1. Быстрый подвод – 1 сек,

2. Сверление сквозного отверстия диаметром 18 мм – 35 сек,

3. Быстрый отвод – 2 сек,

4. Смена инструмента – 2 сек,

5. Быстрый подвод – 1 сек,

6. Сверление глухого отверстия диаметром 26 мм – 11 сек,

7. Выдвижение руки робота – 2 сек,

8. Зажим детали в схвате – 1 сек,

9. Разжим детали в столе – 1 сек,

10. Задвижение руки робота – 2 сек,

11. Поворот руки вправо на 90 – 3 сек,

12. Выдвижение руки робота – 2 сек,

13. Опускание руки робота вниз – 2 сек,

14. Разжим схвата робота – 1 сек,

15. Задвижение руки робота – 2 сек,

16. Перемещение платформ тактового стола на 1 позицию – 2 сек.

Общее время цикла: 187сек.

1. ОПИСАНИЕ РУКИ РОБОТА.

Корпус руки выполнен в виде двух последовательно соединенных между собой цилиндров 1 и 2. К фланцу 3, прикрепленному к заднему торцу цилиндра 1, подведены водные трубопроводы 4 для гидроприводов механизма руки, кис­ти и схвата. Поршень 5 гидроцилиндра 1 привода качания в верти­кальной плоскости кисти 6 связан со штоком 7, который присоединен к обойме шариковой муфты 8. Шариковая муфта дает возможность пе­редать усилие от перемещающегося вдоль оси штока 7 на тягу 9, ко­торая, кроме того, поворачивается вокруг своей оси вместе с кистью 6. Тяга 9 жестко связана с рейкой 10 зубчато-реечного механизма кача­ния кисти. В зависимости от подачи сжатого воздуха в ту или другую полость цилиндра 1 направление качания меняется. В штоковую по­лость цилиндра 1 встроен гидравлический демпфер 11, представляю­щий собой гидроцилиндр двустороннего действия, поршень 12 которого перемещается вместе со штоком 7. В обе полости гидроцилиндра залито масло, которое переливается при движении поршня из одной полости в противоположную через калиброванное отверстие в поршне 12, демпфируя при этом колебания штока.

Характеристики

Список файлов курсовой работы