Разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата. Дипломная (ВКР). Другое.
💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
Кафедра Технологии и оборудования
машиностроения
Тема: « Разработка
конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с
термопластоавтомата »
Пояснительная записка содержит: 100 страниц, 6 разделов, 12 рисунков, 17
таблиц, 21 источник.
Объектом исследования является робототехнологический комплекс.
Цель работы - разработка конструкции робототехнологического комплекса для
снятия отливок с термопластоавтомата.
Годовой объем выпуска изделий 5000 штук.
Основные пункты разработки положены в содержание дипломного проекта.
Итогом работы явилось оформление комплекта документов и графического
материала.
Эффективность разработанной конструкции робототехнологического комплекса
заключается в простоте и дешевизне конструкции при эксплуатации и производстве.
.1.1 Технические характеристики ТПА
.2 Назначение и технические характеристики
робототехнологического комплекса
.4 Описание и работа составных частей РТК
.1 Расчёт привода вертикальных перемещений
.2 Расчёт привода поперечных перемещений
. Патентно-информационное исследование
.1 Назначение и классификация промышленных роботов
.3 Определение расходов по содержанию и эксплуатации машин и
оборудования
.5 Расходы налогов, отчислений в бюджет и внебюджетные фонды,
сборов и отчислений местным органам власти
.1 Законодательство по охране труда
.2 Характеристика производственного процесса и анализ условий
труда на участке
.3 Разработка мероприятий по охране труда на производственном
участке
.3.2 Пожарная и взрывная безопасность
.1 Ресурсопотребление, рациональное природопользование
.2 Основные загрязнители окружающей среды на производстве,
предприятии
.4 Экологический паспорт предприятия
.5 Внедрение малоотходных и замкнутых технологий
.6 Создание специализированных очистных сооружений
1.1 Назначение термопластоавтомата
ТПА предназначен для изготовления изделий из
термопластов методом литья под давлением с температурой пластикации до плюс
350° С на основе аморфных, аморфно-кристаллических, кристаллических полимеров,
кроме материалов, требующих специальной конструкции узла пластикации.
Переработке могут подвергаться окрашенные полимерные материалы, полимеры с
дисперсными наполнителями. На ТПА можно использовать термопласты,
перерабатываемые литьем под давлением. Для литья под давлением обычно
используют полимеры с показателем текучести расплава от 2 до 30 г / 10 мин.
Принцип действия ТПА основан на переработке
термопластов, при которой загруженный в машину материал приводится путем
нагрева в пластичное состояние, впрыскивается под давлением в закрытую форму
(литьевая форма), охлаждается и извлекается из формы.
Комплектация ТПА модели БЗСТ125/450.05-01:
а) цилиндр пластикации - нормальный (объём впрыска-254
см 3 ), изготовлен и спроектирован фирмой Вrixiа Рlast диаметром шнека
45 мм, с соотношением длины к диаметру L/D 21:1;
б) цилиндр пластикации с открытым соплом;
в) диаметр базового отверстия 1ООН7;
г) выталкиватель с одним центральным толкателем, с контролем
при помощи линейки;
д) вылет сопла 45 мм, радиус сферы R10 мм, диаметр
отверстия 2,3 мм;
ж) гидрооборудование на базе аппаратов фирм Yuken,
Rexroth;
з) система охлаждения литьевой формы - блоком
ротаметров на 6 каналов, с вентилями регулирования потока охлаждающей жидкости
и термометрами контроля воды, выходящей из формы,
и) регулировка потока охлаждающей жидкости зоны
загрузки цилиндра пластикации - вручную (вентилем);
к) открытие дверей ограждения зоны запирания - вручную;
л) электрооборудование и система управления на базе
комплектующих фирмы "КеЬа" (графическая панель оператора системы
управления - ОР250О);
Внешний вид ТПА и места расположения знаков безопасности и табличек
соответствуют рисунку 1.1
Рисунок 1.1 - Общий вид термопластоавтомата
1.1.1 Технические характеристики ТПА
Технические характеристики ТПА соответствуют параметрам указанным в
таблице 1.1
Таблица 1.1 - Основные характеристики ТПА
Технические данные, указанные в таблице 1.1 помеченные
*, являются расчётными и обеспечиваются при определённых условиях: усилие
запирания 1250 кН обеспечивается при давлении в цилиндрах запирания 165 бар.
Это усилие задается с пульта, обеспечивается гидронасосом, которым управляет
клапан КДЗ с пропорциональным управлением давления;
Рекомендуется, при отладке техпроцесса литья для
предотвращения раскрытия литьевой формы (погрешность определения расчетного
усилия запирания) устанавливать усилие запирания выше расчетного:
б) для ТПА, бывших у эксплуатации (более 7 лет)
-1-25%.
При изменении давления впрыска (при отработке техпроцесса, для получения
качественной отливки), необходимо производить перерасчет усилия запирания.
Устанавливаемое усилие запирания должно соответствовать вышеуказанным
ограничениям.
ТПА состоит их двух основных узлов: узел запирания,
узел пластикации.
б) запирания литьевых форм с необходимым усилием и
удержания в таком состоянии на время впрыска и охлаждения;
в) раскрытия литьевой формы для удаления готовых
деталей, обеспечив плавность хода и величину отвода;
г) выталкивания готовых деталей, обеспечив сохранность
деталей.
а) расплавления материала, необходимого для заполнения
литьевой формы, до однородной массы.
б) набора необходимой дозы расплавленной массы;
в) впрыска расплавленной массы в литьевую форму;
г) подпитка расплавом формующихся деталей. ТПА имеет
горизонтальную компоновку.
Основание - сварной конструкции, опирается на восемь
регулируемых опор, которые дают возможность выставить ТПА в горизонтальной
плоскости. На основание устанавливаются основные узлы ТПА.
Узел запирания служит для смыкания литьевых форм, и
удержания их в процессе литья с заданным усилием.
Для крепления литьевых форм на несущей и подвижной
плитах имеется сетка резьбовых отверстий. Плита несущая жёстко крепится на
основании и является передней крышкой цилиндров запирания. В центре плиты
имеется отверстие для базирования литьевой формы, в плите имеются каналы
подвода давления в цилиндры запирания и отвода утечек из передних направляющих
втулок цилиндров запирания.
Все колонны для синхронного поворота (при настройке на
высоту литьевой формы) охвачены цепью. Поворот осуществляется от гидромотора.
Плита подвижная перемещается по линейным направляющим
качения. В центральной части плиты установлен выталкиватель, также имеется
отверстие для базирования литьевой формы. Подвижная плита связана с несущей
плитой штоками цилиндров запирания (колоннами) через замки, которые установлены
на полите со стороны выталкивателя. Привод замков осуществляется от гидромотора
через систему рычагов.
Цилиндр быстрого подвода форм служит для быстрого перемещения подвижной
плиты при закрытии и раскрытии формы.
Цилиндр запирания служит для запирания литьевой формы
с заданным усилием и удержания её в процессе литья. (рисунок 1.3)
Цилиндры запирания расположены в расточках несущей
плиты.
Колонна имеет с правой стороны резьбовую часть М80 для
установки силовой гайки, с левой - винтовую канавку для замков. Усилие
запирания на колонну создается поршнем через силовую гайку. Колонна перемещается
в направляющих стаканах, которые выполняют роль передней крышки цилиндра
запирания.
Поршень перемещается в гильзе и имеет две рабочие
поверхности:
б) 185x175 - разжим (возврат в исходное).
Перемещение колонны при раскрытии ограничивается
фланцем, который жестко связан с гайкой. При отладке ТПА обеспечен зазор между
звездочкой и фланцем (0,2±0,1), поэтому при ремонте необходимо детали
использовать совместно.
Звездочка от перемещения фиксируется в корпусе двумя
цилиндрическими фиксаторами. Вращающий момент от звездочки на гайку передается
посредством шпонки.
Для выборки зазоров в резьбовом соединении колонна -
гайка в торец колонны ввернут упорный винт с контргайкой.
Выталкиватель устанавливается в центре подвижной плиты
и служит для удаления готовых деталей из литьевой формы.
Выталкиватель представляет собой гидроцилиндр,
закрепленный на кронштейне и установленный на подвижной плите.
Шток гидроцилиндра имеет расточку 16Н7 для базирования центрального
толкателя, который при необходимости может изготовить потребитель по требуемым
для эксплуатации размерам. Присоединительные размеры выталкиватель должен иметь
согласно рисунка 1.2.
Колонны в машинах для литья под давлением и в агрегатах для производства
раздувных полых изделий служат для замыкания усилий между неподвижными плитами
устройств запирания и являются направляющими, по которым перемещается подвижная
плита с установленной на ней полуформой.
Колонны применяются также в механизмах впрыска машин для литья под
давлением большой мощности, где по ним перемещается узел привода
пластицирующего червяка, а в процессе впрыска замыкается усилие между передней
плитой, где установлен обогревательный цилиндр, и задней плитой с
гидроцилиндром впрыска.
Усилие, развиваемое устройством запирания или впрыска, воспринимается
колоннами, поэтому станина машины не нагружается. В машинах малой мощности, с
усилием запирания до 8 Отс, часто применяют две колонны. Колонны могут быть расположены
в горизонтальной или наклонной плоскости. Диагональное расположение колонн
облегчает установку и демонтаж форм, обслуживание машины в процессе
эксплуатации. В устройствах запирания с четырьмя колоннами расстояние
между колоннами в горизонтальной плоскости выбирается большим, чем в
вертикальной, что определяется удобством установки форм. Конструкция колонн
зависит от способа крепления к плитам.
1.2 Назначение и технические характеристики
робототехнологического комплекса
а) автоматизации процесса выгрузки из
термопластавтомата (далее по тексту - ТПА) крупногабаритных деталей и,
сокращения ручного, малоквалифицированного труда во вредных для человека
условиях;
б) РТК предназначен для выгрузки из ТПА деталей:
Технические характеристики РТК приведены в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Технические характеристики
Скорость линейных
перемещений манипулятора
Вертикальный ход
манипулятора (ось Y), max
Продольный ход манипулятора
(ось X), max
Поперечный ход манипулятора
(ось Z), max
Скорость движения ленты
транспортера
Суммарная установленная
мощность, не более
Номинальный потребляемый
ток, не более
Количество установленных
электродвигателей
Габаритные размеры, при
установке РТК на ТПА: длина ширина высота
Общий вид РТК представлен на рисунке 1.3.
Трехкоординатный манипулятор (смотри рисунок 1.3 поз.
1) установлен на неподвижной плите ТПА. Исходное положение манипулятора -
положение блока захватов (смотри рисунок 1.3 поз. 2) над зоной смыкания
литьевой формы ТПА.
Блок захватов предназначен для съема деталей:
Блок захватов предназначен для съема детали «Панель
управления».
- манипулятор, 2 - блок захватов, 3 - транспортер, 4 -
ограждение
После размыкания литьевой формы поступает сигнал на
начало работы манипулятора. Блок захватов (смотри рисунок 1.3 поз. 2)
подводится к отливке, выталкиватели литьевой формы сталкивают отливку к
захватам, отливка с литниковой системой (при её наличии) захватывается и
выносится из зоны смыкания. ТПА получает команду готовности к началу следующего
цикла. Манипулятор (смотри рисунок 1.3 поз. 1) переносит отливку к транспортеру
(смотри рисунок 1.3 поз. 3) с поворотом ее в необходимое для укладки положение.
После чего манипулятор возвращается в исходное положение, а транспортер
перемещает отливку. Если оператор не снимает с транспортера отливки, происходит
их накопление в пределах длины участка до соответствующего выключателя на
транспортере. Рабочая зона манипулятора защищена ограждением (смотри рисунок
1.3 поз. 4).
.4 Описание и работа составных частей
РТК
Основными механизмами манипулятора являются: Механизм вертикального
перемещения (рисунок 1.4 поз. 1), механизм продольного перемещения (рисунок 1.4
поз. 2), механизм поперечного перемещения (рисунок 1.4 поз. 3). Манипулятор
устанавливается на кронштейн, который закреплен на неподвижной плите ТПА. Для
повышения жесткости конструкции, траверса механизма продольного перемещения
дополнительно опирается на стойку.
- механизм вертикального перемещения, 2 - механизм продольного перемещения,
3 - механизм поперечного перемещения
На каждом механизме установлены таблички с буквенным обозначение оси
координат, определяющей направление движения. В соответствии с этим
обозначением на экранах мобильной панели задаются хода движений основных
механизмов. Величины ходов определяются снимаемой деталью (таблица 1.4).
Таблица 1.4 - Величины ходов механизмов перемещений
1. Панель управления 2.
Панель передняя 3. Панель передняя 4. Панель внутренняя
Механизм вертикального перемещения (рисунок 1.5) (координата У)
установлен на каретках и перемещается по направляющей качения фирмы
"HIWIN". Механизм вертикального перемещения имеет балку из
пустотелого алюминиевого профиля, что позволяет снизить массу подвижных частей
при сохранении высокой жесткости, а также использовать внутреннюю полость для
прокладки электрокабелей и пневмотрубок.
Вертикальное перемещение осуществляется посредством реечно-шестеренчатой
передачи с приводом от серводвигателя с редуктором ф. "Rexroth".
Электродвигатель привода вертикального перемещения оснащен тормозом. Тормоз
накладывается при снятии напряжения с электродвигателя и удерживает подвижные
части механизма вертикального хода от самопроизвольных перемещений. На механизме
установлены два аварийных микровыключателя, которые должны сработать при выходе
за пределы возможной max величины перемещения. Дополнительно для предотвращения
выхода механизма за пределы рабочей зоны установлены механические упоры.
Рисунок 1.5 - Механизм вертикального перемещения
Прокладка электрокабелей и пневмотрубок к подвижным частям выполнена в
гибких кабельных цепях фирмы "Igus" с разделением внутренних полостей
кабельных цепей сепараторами (перегородками) на отдельные каналы. Электрокабели
и пневмотрубки на входе и выходе кабельных цепей крепятся бандажными стяжками к
концевым звеньям цепи.
Балка траверсы механизма продольного перемещения (координата X) стальная
сварная (рисунок 1.6). Механизм продольного перемещения установлен на каретках
и перемещается по двум направляющим качения фирмы "HIWIN".
Продольное (горизонтальное) перемещение осуществляется посредством
реечно-шестеренчатой передачи с приводом от серводвигателя с редуктором фирмы
"Rexroth". На механизме установлены два аварийных микровыключателя,
которые должны сработать при выходе за пределы возможной max величины
перемещения. Для предотвращения выхода механизма за пределы рабочей зоны
установлены механические упоры. На траверсе предусмотрены дополнительные
отверстия (смотри рисунок 1.6 вид А) для переустановки механических упоров при
необходимости ограничения величины хода.
Рисунок 1.6 - Механизм продольного перемещения
Прокладка электрокабелей и пневмотрубок к подвижным
частям выполнена в гибких кабельных цепях фирмы «Igus» с разделением внутренних
полостей кабельных цепей сепараторами (перегородками) на отдельные каналы.
Электрокабели и пневмотрубки на входе и выходе кабельных цепей крепятся
бандажными стяжками к концевым звеньям цепи.
Поперечное перемещение (координата Z) осуществляется зубчатым ремнем с
приводом от электродвигателя с редуктором фирмы "Rexroth". Прокладка
электрокабелей и пневмотрубок к подвижным частям выполнена в гибких кабельных
цепях фирмы "Igus" как в вертикальном и горизонтальном механизмах
перемещения. Электродвигатели привода вертикального, продольного и поперечного
перемещений оснащены встроенными датчиками абсолютного положения, позволяющими
системе управления постоянно отслеживать местонахождение механизмов.
Блок захватов с механизмом поворота показан на рисунке
1.7.
- механизм поворота, 2 - блок захватов, 3 - плита
механизма поворота, 4 - пневматический цилиндр, 5 - плита блока захвата, 6 -
съемный упор, 7 - винт, 8 - вентиль
Блок захватов (рисунок 1.7 поз. 2) крепится к плите
(рисунок 1.7 поз. 3) механизма поворота (рисунок 1.7 поз. 1) при помощи упоров.
Плита блока захвата (рисунок 1.7 поз. 5) зажимается между неподвижным упором и
двумя съемными упорами (рисунок 1.7 поз. 6). Блок захвата легкосъемный, для его
демонтажа необходимо в режиме «Наладка» перевести механизм поперечного
перемещения в крайнее положение (2843 мм по оси Z) над транспортером, опустить
механизм вертикального перемещения вниз (1888 мм по оси У). Затем отсоединить
трубки подвода воздуха. Для демонтажа блока захватов необходимо отвернуть на
несколько оборотов два винта (рисунок 1.7 поз. 7), демонтировать блок захватов.
Механизм поворота имеет две плиты для установки блока
захвата, что обеспечивает возможность съема детали с подвижной и неподвижной
плит ТПА. Приводом механизма поворота является пневмоцилиндр (рисунок 1.7 поз.
4), он осуществляет поворот на угол - 90°.
Рисунок 1.8 - Блок захватов, общий вид
- присоска, 2 - зажим, 3 - трубка, 4 - винт, 5 -
захват пневматический, 6 - присоска (для удержания литников)
Блок захватов (смотри рисунок 1.8 а) предназначен для
съема деталей:
Блок захватов (рисунок 1.8 б) входит в комплект
сменных запасных частей, он необходим для съема детали «Панель управления».
Захват отливки осуществляется вакуумными присосками
(смотри рисунок 1.8 поз. 1) с возможностью регулировки положения каждой
присоски по трем координатам. Вакуумные присоски сильфонного типа
(двухгофровые). Регулировка положения присосок осуществляется передвижением
зажимов (смотри рисунок 1.8 поз. 2) по трубкам (рисунок 1.8 поз. З), а также
осевым перемещением адаптера (резьбового стержня) присоски в зажиме. Данная
регулировка используется только после выполнения ремонтных работ - при
необходимости выставки рабочих кромок в одну плоскость.
На трубках (смотри рисунок 1.8 поз. З) блока захвата,
нанесены риски. При переналадке необходимо совмещать, край зажима с
соответствующими рисками на трубках.
Фиксация зажимов на трубках производиться при помощи
винтов (рисунок 1.8 поз. 4). Предусмотрена возможность захвата неотделяемой
литниковой системы и отделяемой (тоннельной) механическим способом с приводом
от пневмозахвата (рисунок 1.8 поз. 5) или вакуумной присоской (рисунок 1.8 поз.
6). Для создания вакуума необходимо закрыть вентиль (рисунок 1.7 поз. 8).
Переналадка блока захватов в зависимости от снимаемой
детали производиться в соответствии с таблицей переналадки. Для удобства
оператора карта переналадки выполнена в виде табличке и закреплена на стойке в
непосредственной близости от зоны обслуживания блока захвата.
Рисунок 1.9 - Схема расположения таблицы переналадки
.1 Расчёт привода вертикальных перемещений
Максимальное ускорение amax=10 м/c;
Момент инерции I=0,0001 ; ŋ = 0,9 - КПД привода;
Время движения с постоянной скоростью:
Расчёт привода подъёма движение вверх
Статическая сила тяжести при подъёме:
динамический момент при торможении:
Расчёт привода подъёма движение вниз
Статическая сила тяжести при опускании:
Динамический момент при торможении:
Расчётный
пиковый момент нагрузки Нм
Расчётная
мощность электродвигателя:
Принимаем
электродвигатель трехфазный асинхронный, по ГОСТ 17494
Таблица
2.1 - Основные характеристики двигателя
Тип Число оборотов, КПДДиаметр вала, ммМасса,
Выбираем редуктор цилиндрический одноступенчатый по ГОСТ 15150
Таблица 2.2 - Основные характеристики редуктора
Номинальный крутящий момент
на выходном валу, Н∙м
.2 Расчёт привода поперечных перемещений
Масса перемещаемого груза m=180 кг;
Максимальное ускорение amax=10 м/c;
Время перемещения t=1,7 c; µ = 0,1 - коэффициент трения;
Диаметр шкива d = 112 мм; ŋ = 0,9 - КПД привода;
Время движения с постоянной скоростью:
Статический момент при перемещении:
динамический момент при торможении:
где
v=1,27 м/с =76,2 м/мин; = 112 мм;
Расчётный
пиковый момент нагрузки Нм
Расчётная
мощность электродвигателя:
Принимаем
электродвигатель трехфазный асинхронный, по ГОСТ 17494
Таблица
2.3 - Основные характеристики двигателя
Тип Число оборотов, КПДДиаметр вала, ммМасса
Выбираем редуктор цилиндрический двухступенчатый по ГОСТ 15150
Таблица 2.4 - Основные характеристики редуктора
Номинальный крутящий момент
на выходном валу, Н∙м
Вертикальное перемещение манипулятора осуществляется посредством
реечно-шестерёнчатой передачи с приводом от электродвигателя с редуктором
1ЦУ-100. Зубчатое колесо на выходном валу редуктора, которое входит в
зацепление с рейкой, посажено на призматическую шпонку. Произведём прочностной
расчёт шпонки и убедимся, превышают ли напряжения смятия и среза, допустимые
или нет.
Материал зубчатого колеса - сталь 40Х;
Условия работы Ка = 1; (по таблице 4.2.9, ст. 53)
Диаметр вала определяет размеры поперечного сечения шпонки b и h. Для
диаметра вала 25 мм b=8 мм; h=7 мм; L=40 мм; (таблица 10.1.2, ст. 126)
Рисунок 2.1 - Призматическая шпонка
Длина шпонки L определяется длиною ступицы L1, L ≤ L1 (таблица
10.1.3, ст. 125)
Рисунок 2.2 - Схема для расчёта шпонки
Таким образом, мы видим, что напряжения смятия и напряжения среза не
превышают допустимые. Из этого следует, что зубчатое колесо будет
работоспособно при заданных нагрузках.
3. Патентно-информационное исследование
.1 Назначение и классификация промышленных роботов
Принципиально новые возможности повышения эффективности промышленного
производства во всех его отраслях открываются при переходе к организации
технологических процессов по принципам гибкого автоматизированного производства
(ГАП). Основу принципов ГАП составляют:
• использование методов управления, обеспечивающих гибкость, т.е.
оперативную перестройку производств;
• использование в производстве автоматизированных узлов управления
оборудованием, технологическими линиями, участками, цехами и т.п. в виде
комплексов программного управления, реализуемых в ЭВМ различных;
• создание и внедрение новых методов и средств для резкого повышения
надежности функционирования ГАП в целом и, прежде всего, участков безлюдной
технологии.
• применение промышленных роботов на всех технологических операциях.
Промышленные роботы используются для загрузки станков заготовками, съёма
обработанных деталей, смены изношенного режущего инструмента, межстаночного
транспортирования заготовок, загрузки накопителей готовыми деталями, удаления
стружки.
По степени специализации роботы делят:
Наиболее распространенным является тип напольного вспомогательного ПР с
одной горизонтальной выдвижной рукой и с вертикальной колонной, вокруг оси
которой осуществляется поворот руки. Такие роботы по грузоподъемности бывают:
сверхлегкие (с номинальным значением массы предмета до 8...10 кг), легкие (до
80...100 кг) и средней грузоподъемности (до 300 кг). Они имеют четыре степени
подвижности руки: перемещение руки по высоте, перемещение руки вдоль оси, поворот
руки вокруг собственной оси, поворот руки в горизонтальной плоскости вокруг оси
колонны. Радиус рабочей зоны при предельном выдвижении руки и вертикальный ход
определяют размеры рабочего пространства.
Второй тип напольного вспомогательного или технологического робота
выполняется с шарнирной складной рукой (оси шарниров горизонтальны). Обычно
такой робот имеет пять степеней подвижности руки. ПР данного типа выполняются
грузоподъемностью преимущественно до 5...80 кг.
К третьему типу относятся портальные ПР, имеющие одну или несколько
качающихся рук, причем каждая из рук имеет три степени подвижности.
Грузоподъемность таких роботов изменяется в пределах 20..200 кг.
К четвертому типу относятся встроенные ПР, разнообразные по схемам и
отличающиеся обычно малыми ходами руки и малой массой (поскольку в качестве
основания манипулятора используются базовые детали рабочей машины - станина,
стойка).
Наибольшие допустимые погрешности перемещения руки определяются
назначением ПР. Так, для окрасочных работ допускаются погрешности до 10 мм, а
большинство вспомогательных и технологических ПР имеют максимальные погрешности
от нескольких десятых долей миллиметра до 2...3 мм
Средние линейные скорости исполнительных устройств ПР измеряются в
пределах 0,3...1,0 м/с (в некоторых специальных ПР скорость увеличивается до
3.. 4 м/с); угловые скорости для переносных степеней подвижности, (необходимых
для обеспечения перемещения предмета в любую точку рабочего пространства) - 30
90 град/с, для ориентирующих степеней подвижности (обеспечивающих
ориентирование предмета в точке рабочего пространства) - 180…300 град/с.
Механическую часть ПР составляет манипулятор, обычно представляющий собой
многозвенный механизм с числом степеней подвижности обычно от 3 до 9.
Манипулятор может иметь неподвижное или подвижное основание (типа тележки),
перемещающееся по рельсовому пути или ригелю портала. В качестве источника
энергии в ПР используют линейные и поворотные пневмо- и гидродвигатели с
давлением воздуха 0,5...1 МПа или масла 5..10 МПа.
В последнее время в манипуляторах ПР и устройствах передвижения ПР широко
применяются электрические двигатели переменного и постоянного тока.
Значительный прогресс в создании и промышленном освоении полупроводниковых
(тиристорных и транзисторных) преобразователей (управляемых выпрямителей)
позволили создать высокоэффективные электроприводы для ПР. Особенностями
электроприводов ПР являются расширенный до 0,05 Нм диапазон малых моментов,
повышенная до 15000 мин -1 максимальная частота вращения, возможность
уменьшения инерции двигателей, встроенные передачи, тормоза и различные
датчики, отсутствие утечек энергоносителя (характерных для пневмо- и
гидроприводов), низкий уровень шума и вибраций, сравнительная простота подвода
питания, в том числе для двигателей на подвижных частях ПР. ПР оборудуется
системой датчиков, располагающихся на захвате, контролирующих положение звеньев
манипулятора и устройств перемещения. Управление роботами производится с
помощью ЭВМ по программам, составленным на основании рабочих чертежей выполняемых
операций. Однако существуют процессы, которые целесообразно не заранее
программировать, а воспользоваться фиксированием движений
высококвалифицированного опытного рабочего (например, при окраске
краскораспылителем изделий сложной формы). При этом программирование
осуществляется методом обучения, оператор командами с пульта управления
осуществляет последовательно операции покраски, которые запоминаются
управляющим устройством. После окончания процесса он может быть автоматически
воспроизведен многократно при последующей работе. Метод обучения может
использоваться и в более простых случаях (например, при перемещении изделий из
начального положения в заданное по наиболее выгодной траектории).
Для захватывания и удержания заготовок ПР оснащают захватным устройством.
Захватные устройства являются составной частью захватной системы в которую
входят: привод, передаточный механизм и сенсорный измерительный
преобразователь.
) простыми: имеют только губки с захватным движением;
) захватные устройства с приспособлениями для выполнения дополнительных
операций, т.е. измерение, клеймение;
) адаптивные, оснащены преобразователями усилия зажима, контроля и
базирования заготовок.
В зависимости от способа взаимодействия с объектом манипулирования
захватные устройства делят на:
Механизмы захватных устройств бывают управляемые и неуправляемые.
Неуправляемые в виде пинцета или клещей удерживают заготовку благодаря
упругости зажимного элемента. Применяются в массовом производстве.
Губки управляемых захватных устройств приводятся в движение
пневматическим, гидравлическим или электрическим приводом.
Вакуумные захватные устройства основаны на принципе присасывания схвата
поверхности заготовки и обычно используются для манипулирования деталей из
стекла, керамики, при этом захватывается только одна поверхность. Захват
осуществляется одной большой присоской или несколькими маленькими.
Изобретение относится к области машиностроения,
роботостроения и предназначено для использования в конструкциях промышленных
роботов и манипуляторов.
Конструкция захватного устройства манипулятора робота
приведена на рисунке 3.1.
Захватное устройство содержит крепежный механизм 1 своей поверхностью,
обращенной к объекту захвата, приведенный в механический и тепловой контакт с
первыми спаями ТЭБ 2, вторые спаи которые контактируют с одной из поверхностей
емкости 3, заполненной легко испаряющимся теплоносителем 4. При этом внутреннюю
поверхность емкости 3 может иметь оребрение. На противоположную поверхность
емкости 3 нанесено пластичное губчатое вещество 5. Манипулятор и крепежный
механизм 1 внутри имеют каналы 6 с возможностью прокачки через них охлаждающей
жидкости.
Устройство работает следующим образом.
Посредством манипулятора устройство устанавливается
над перемещаемым объектом и затем опускается до тех пор, пока не будет
осуществлен плотный механический контакт объекта захвата с пластичным губчатым
веществом 5.
Далее осуществляется подача на ТЭБ 2 постоянного
электрического тока такой полярности, чтобы поглощение теплоты осуществлялось
на ее вторых спаях, приведенных в контакт с емкостью 3, содержащей
легкоиспаряющийся теплоноситель 4. За счет отвода теплоты от емкости 3 с
теплоносителем 4 последний конденсируется и стекает в область емкости 3,
имеющую тепловое сопряжение с пластичным губчатым веществом 5, которое в с
Похожие работы на - Разработка конструкции робототехнологического комплекса для снятия отливок с термопластоавтомата Дипломная (ВКР). Другое.
Дипломная Работа На Тему Химический Эксперимент По Неорганической Химии В Системе Проблемного Обучения
Психология Деятельности Реферат
Курсовая Работа По Психологии Младший Школьный Возраст
Курсовая работа по теме Теоретические основы валютного курса
Реферат: Соглашение по торговым аспектам прав интеллектуальной собственности
Карьера Виды Карьеры Реферат
Реферат: Управление кредитным риском
Курсовая Работа На Тему Управление Фирмой В Условиях Рынка
Реферат по теме Профилактика близорукости у детей и подростков
Примеры Хороших Декабрьских Сочинений
Пособие К Курсовому И Дипломному Проектированию
Реферат: Развитие скоростно-силовых способностей футболистов 12-13 лет на учебно тренировочных занятиях
Курсовая работа по теме Banking services in Russia: theory and fact
Реферат: Формування національної свідомості школярів через систему виховної роботи педагога-організатора
Сочинение Памятный Случай В Школе
Реферат: Анестезия при заболеваниях надпочечников. Скачать бесплатно и без регистрации
Отчет по практике по теме Исследование информационного обеспечения предприятия
Рефераты На Тему Мотивация
Дипломная работа по теме Авторская позиция как выражение субъективного начала в журналистском тексте (на материале красноярск...
Контрольная Работа По Окружающему Миру 4кл 1четверть
Похожие работы на - Введение рабочей карты в ОВД и порядок нанесения на нее оперативной обстановки
Реферат: Фибромиома матки
Похожие работы на - Социально-экономические предпосылки образования русского централизованного государства