Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Устройство относится к обслуживаемым и восстанавливаемым изделиям.

Средний срок службы устройства – 14 лет.

Предельным состоянием следует считать такое техническое состояние устройства, при котором восстановление его работоспособности или дальнейшая его эксплуатация экономически нецелесообразны.

Время наработки на отказ (То) – не менее 5000 h.

2.4 Робот промышленный модели М10П.62.01:

2.4.1 Общий вид и назначение:

Специализированные ПР типа М10П предназначены для загрузки- разгрузки металлорежущих станков с ЧПУ токарной группы. Особенностью ПР данного типа является обеспечение движений рабочего органа (схвата) манипулятора в ангулярной сферической системе координат, а также конструктивное встраивание непосредственно в обслуживаемое технологическое оборудование. Устройство программного управления ПР обеспечивает позиционирование рабочего органа манипулятора по шести координатным осям, две из которых являются общими для механизмов с четырьмя степенями подвижности.

Общий вид ПР М10П.62.01 показан на Рис. 7. Промышленный робот состоит из: основания 1, узла механической руки 2, унифицированных поворотного блока 6 кисти руки, переходной втулки 7 и сменных схватов 8, а также устройства управления (на рисунке не показано). Основание 1 включает в себя механизм 3 поворота руки в вертикальной плоскости (движение В).

Узел 2 руки состоит из:

1. механизма 4 горизонтального (движение Z) или вертикального (движение X)линейного перемещения (наименование данного перемещения зависит от предварительной установки руки манипулятора относительно координатных осей X и Z: горизонтально или вертикально);

2. механизма 5 поворота в вертикальной (движение А)или горизонталь-ной (С) плоскостях. Блок 6 поворота кисти относительно продольной оси (движение α) может быть выполнен в двух исполнениях

2.4.2 Описание кинематической и принципиальной пневматической схем ПР:

На Рис. 10 показаны кинематическая и принципиальная пневматические схемы ПР. Перемещение X или Z осуществляется при помощи регулируемого электродвигателя М1 постоянного тока типа 4ДПУ, установленного в узле руки, через приводной зубчатый ремень с передаточным отношением ²/₃ (z₉=16, z₁₀=24), пару конических зубчатых колес z₁₁=15, z₁₂=30 и многозаходную шариковинтовую передачу с ходом t=60 мм. Вместе с гайкой передачи перемещается по шариковой направляющей 1 кронштейн с установленным на нем блоком поворота. Для предотвращения произвольного опускания кронштейна при выключении питания вал конической шестерни z₁₁соединен с электромагнитным тормозом. Контроль перемещения осуществляется переключателями, на которые воздействуют упоры, установленные на кронштейне.

Механизм поворота (движение В)включает в себя регулируемый электродвигатель М2 постоянного тока типа 4ДПУ, который через зубчато-ременную передачу z₁=16, z₂=26 приводит во вращение одно- заходный червяк z₃ и сцепленное с ним червячное колесо z₄=55. Червячное колесо установлено на выходном валу, который жестко связан с механизмом руки манипулятора. На противоположном конце этого вала

закреплен диск с упорами, воздействующими на путевые переключатели в схеме управления движением поворота В.

Механизм поворота руки манипулятора в вертикальной (движение А) или горизонтальной (движение С) плоскостях (РИС.7) приводится в движение электродвигателем постоянного тока МЗ, который через приводной зубчатый ремень с передаточным отношением ²/₃(z₅=16, z₆=24) вращает вал червяка z₇и сцепленное с ним червячное колесо z₈=55. Последнее неподвижно закреплено на оси,

установленной в корпусе механизма поворота. В результате обкатки червяка по неподвижному червячному колесу происходит движение А или С корпуса руки относительно оси этого колеса.

Вращение блока поворота кисти руки вокруг продольной оси (движение α) производится от неполноповоротного пневмодвигателя. Пневмооборудование ПР (см. принципиальную пневмосхему РИС.8) включает в себя: 1) узел подготовки воздуха, который крепится на задней стенке электрошкафа; 2)блоки пневмоаппаратуры приводов поворотных блоков (исполнения 1, 2) и сменных захватных устройств различных типов. Сжатый воздух от заводской сети поступает в узел подготовки, который включает в себя фильтр-влагоотделитель (ВД) для очистки воздуха и отделения конденсата, а также маслораспылитель (МР) для насыщения воздуха маслом.

РИС.7 Общий вид робота типа ПР М10П.62.01

Очищенный и насыщенный маслом воздух поступает к пневмоаппаратуре управления поворотными блоками. В блоке поворота

(исполнение 1) при отключенных электромагнитах YА1 и YА2 воздух по магистралям 1, 2 и 3 поступает в обе полости пневмодвигателя Д. При включенном электромагните YA1 пневмораспределителя Р1 происходит поворот блока относительно его продольной оси (движение α)против часовой стрелки. При этом воздух из полости пневмодвигателя М вытесняется по магистрали 2 через пневмораспределитель 14 в атмосферу. При включенном электромагните YА2 пневмораспределителя Р2 осуществляется аналогичным образом поворот блока по часовой стрелке. В блоке поворота исполнения 2 в отличие от исполнения 1 установлены дроссели ДР1 и ДР2, через которые воздух из полости пневмодвигателя М вытесняется по магистралям 6 и 2 через пневмораспределитель Р1 (или по магистралям 7 и 3 через пневмораспределитель Р2 при изменении направления поворота). Кроме того, предусмотрена фиксация блока при отключенных электромагнитах YА1…YА4 пневмораспределителей Р1… Р4.

При этом сжатый воздух по магистралям 2, 3, 6 и 7 поступает в обе полости пневмодвигателя Д, а по магистрали 5 в поршневую полость пневмоцилиндра Ц. Расфиксация блока происходит при выключении электромагнитов YАЗ и YА4 пневмораспределителей РЗ и Р4. При этом сжатый воздух по магистрали 4 поступает в штоковую полость пневмоцилиндра Ц.

Поз.	Наименование и тип
ВД	Фильтр - влагоотделитель 22×12×40 (В41 -13)
ДР	Дроссель
М	Пневмодвигатель неполноповоротный РR-300S
МР	Маслораспылитель В44-13
Р1…Р4	Пневмораспределитель П-РЕ 3/2,5-6212
Ц	Пневмоцилиндр
YA1…YA4	Электромагнит пневмораспределителя

РИС. 8 Кинематическая и принципиальная пневматическая схемы.

2.4.3 Техническая характеристика ПР М10П.62.01:

Номинальная грузоподъемность при установке схвата, кг Одинарного…………………………………………………… Двойного……………………………………………………… Число степеней подвижности (управляемых Координатных движений)……………………………... ………..… Максимальные линейные перемещения X или Z, мм…………….. Максимальные угловые перемещения, град А……………………………………………………………..... В……………………………………………………………….. С……………………………………………………………….. α (блок поворота - исполнение 1)…....................................... α (блок поворота - исполнение 2)………………………...… Диапазон скоростей угловых, перемещений, град/с А, В и С………………………………………………..……… α……………………………………………………………….. Диапазон скоростей, линейных перемещений X или Z, м/с……... Максимальная абсолютная погрешность Позиционирования, мм……………………………………………... Наибольший, вылет руки, мм……………………………………… Усилие захватывания, Н…………………………………………… Диапазон размеров загружаемых деталей, мм по наружному диаметру………………………………...…… по внутреннему диаметру…………………………………… Масса, кг……………………………………………………………..

2x5 4-6 90 или 180 1,36-120 0,008-0,5 0,5 360-500 20-150 35-168

2.5 Устройство числового программного упрвления роботом:

2.5.1 Назначение и устройство УЧПУ:

Унифицированные устройства ЧПУ контурного типа серии УКМ модификации УКМ-552 и УКМ-772, которые различаются числом управляемых координат, предназначены для управления ПР, требующими сложного пространственного перемещения исполнительного органа.

Устройство ЧПУ УКМ-772 (РИС. 7) предназначено для управления ПР и совместно работающим технологическим оборудованием при автоматизации токарных операций. Структура устройства – однопроцессорная: в качестве процессора использована микроЭВМ «Электроника 60», имеющая центральный процессор (ЦП), управляющее устройство (УУ), оперативное заполняющее устройство (ОЗУ), и общую шину, которая сопрягается с внутренней шиной устройства ЧПУ через специальный адаптер.

Внутренняя магистраль устройства представляет собой стандартную шину, к которой подключены через специальные платы интерфейса функциональные модули.

К числу основных функциональных модулей в данной структуре УЧПУ относятся: 1) пульт управления (ПУ); 2) пульт обучения (ПО); 3) кассетный накопитель на магнитной ленте (КНМЛ) с модулем сопряжения (МС); 4) модули ввода (МВ) и вывода (МВД) дискретной информации; 5) модуль управления приводом (МУП); 6) модуль сопряжения с датчиками положения (МСД).

Благодаря такому модульному построению устройство ЧПУ обладает функциональной гибкостью, т. е. может быть скомплексировано из определенного набора данных модулей в зависимости от конкретного назначения.

В частности, модуль сопряжения с датчиками положения (МСД) может выполняться в разных вариантах (например, для сопряжения с кодовыми фотоэлектрическими датчиками ФЭП-15 или абсолютными потенциометрическими датчиками СП4-8).

Модуль управления приводом (МУП) в различных модификациях устройства ЧПУ может обеспечивать сопряжение с конкретными следящими электрогидравлическими или электрическими приводами.

Функции долговременного запоминающего устройства для управляющей программы выполняет КНМЛ. Стандартные программы записываются на магнитную ленту с перфоленты через фотосчитывающее устройство (ФСУ). Общая программа управления ПР формируется в ОЗУ в процессе обучения и хранится затем в КНМЛ. В устройстве предусмотрен модуль ППЗУ, выполненный на энергонезависимых интегральных микросхемах, для записи (например, с перфоленты) и хранения системного программно-математического обеспечения УЧПУ.

РИС. 9 Структурная схема устройства УКМ-772

2.5.2 Техническая характеристика УКМ-772:

Тип устройства	Контурное (с линейной интерполяцией)
Число программируемых координат
Число двойных разрядов для обработки геометрической информации
Количество степеней точности
Точность позиционирования единиц дискретности	±1
Тип привода	Следящий
Тип датчика положения	Кодовый ФЭП-15
Система отсчета	Абсолютная
Объем оперативной памяти, кадров (К слов)
Число входных дискретных сигналов
Число выходных технологических команд
Параметры входных сигналов (напряжение/ток), В/А	24/0,1
Напряжение питания, В
Параметры выходных технологических команд (напряжение/ток), В /А	24/0,2
Потребляемая мощность, кВт	1,0
Элементная база	ИМС155
Габаритные размеры (длина, ширина, высота), мм	730×610×1700

2.6 Тактовый стол:

2.6.1 Общие сведения:

Тактовый стол является одной из разновидностей тележечных грузонесущих конвейеров. Широкое разнообразие их использования обусловило большое число их конструктивных разновидностей.

Основными признаками классификации тележечных конвейеров являются расположение тягового элемента и направляющих путей, и положение тележек на ветвях конвейера. По первому признаку различают конвейеры вертикально замкнутые и горизонтально замкнутые; последние могут быть расположены как в одной горизонтальной плоскости, так и в пространстве.

Горизонтально замкнутые конвейеры бывают с напольным и настольным (на уровне высоты столов рабочих мест) перемещением тележек. По характеру перемещения изделий известны конвейеры с непрерывным (с постоянной и регулируемой скоростью) и пульсирующим движением тележек.

Выбор того или иного типа конвейера зависит от характера технологического процесса, обслуживаемого конвейером, характеристики перемещаемого груза и планировки производственного помещения.

Вертикально замкнутые конвейеры наиболее компактны, так как у них обратная ветвь помещается под рабочей ветвью, однако, при опрокидывающихся тележках может быть полезно использована только верхняя ветвь; для использования обеих ветвей (при неопрокидывающихся тележках) конструкция конвейера усложняется. При значительной продолжительности производственного процесса, обслуживаемого конвейером, длина вертикально замкнутого конвейера становится большой; это усложняет планировку производственного помещения.

В горизонтально замкнутых конвейерах для работы используются обе ветви, но для их размещения требуется большая производственная площадь. На конвейерах этого типа грузы могут совершать круговые движения без съема с тележек, что позволяет рационально использовать конвейер при сравнительно меньшей длине помещения для длительных производственных процессов.

Основные параметры тележечного конвейера - грузоподъемность и размеры тележки-платформы конвейера. Они определяются габаритными размерами и массой транспортируемого груза. Грузы, как правило, рекомендуется располагать длинной стороной вдоль продольной оси конвейера, и в соответствии с этим выбирать длину тележки l (размер вдоль продольной оси конвейера) больше ее ширины В. Обычно принимают l/В = 1,25…2, и только в отдельных случаях l = В. Рекомендованное соотношение размеров позволяет применять более экономичные длинно-звенные тяговые цепи и обусловливает большие удобства для выполнения технологических операций.

2.6.2 Устройство и область применения:

Тактовый стол, используемый в гибком производственном модуле модели РТК22-1М, представляет собой горизонтально замкнутый тележечный грузонесущий конвейер с настольным пульсирующим (тактовым) перемещением тележек, предназначенный для межоперационной передачи заготовок от одного рабочего места к другому в процессе изготовления. Разгрузка тележек по заданным рабочим местам осуществляется в автоматическом цикле с использованием промышленного робота.

Тактовый стол (РИС. 9) состоит из замкнутого контура центрально расположенной тяговой цепи 6 (оси шарниров которой располагаются вертикально) с постоянно прикрепленными к ней тележками-платформами (паллетами) 9, движущимися по направляющим путям на опорных роликах 5. На тележках располагаются транспортируемые грузы-изделия; тележки тактового стола жестко крепятся к одному из звеньев тяговой цепи. Привод тактового стола состоит из электродвигателя 3 и одноступенчатого конического редуктора 2. Пульсирующее движение тележек осуществляется при помощи датчиков перемещения 1, сигнал от которых поступает на блок управления 4. Режимы работы тактового стола задаются с использованием пульта управления 8.

Тяговым элементомтактового стола служит одна пластинчатая катковая цепь по ГОСТ 588 - 81 с увеличенной подвижностью некоторых шарниров (см. РИС.8). На втулках тяговой цепи устанавливают катки 1, снабженные шарикоподшипниками или коническими роликоподшипниками.

РИС 10 Узел шарнира тяговой цепи между платформами.

Секцию тяговой цепи, приходящуюся на одну платформу, составляют из двух или четырех звеньев. В каждой секции в звене между платформами один шарнир делают подвижным, для чего отверстия во внутренних пластинах с одной стороны выполняют удлиненными (РИС.8). Подвижные шарниры допускают некоторое сокращение длины цепи при действии усилий сжатия и позволяют в отдельных случаях устанавливать конвейеры этого типа без натяжных устройств, компенсируя возможное несоответствие в длинах цепи и контура направляющих путей.

Для предохранения тактового стола от поломок при случайных перегрузках или случайном застопорении цепи на приводной звездочке 7 или

РИС. 11 Общий вид тактового стола.

на зубчатом колесе приводного вала устанавливают предохранительный срезной штифт, который при увеличении тягового усилия сверх допускаемого срезается, и тактовый стол останавливается.

Тележки должны обеспечивать удобную, надежную и простую установку и съем грузов, и их устойчивое положение на всей длине тактового стола, т. е. на всех его рабочих местах. В случае необходимости, на платформе должны быть предусмотрены крепления, фиксаторы, зажимы, а также приспособления для наклона, поворота или подъема изделия, необходимые в производственном процессе. Центр тяжести изделия-груза должен находиться внутри опорного контура.

Тележечные грузонесущие конвейеры предназначены для перемещения грузов по отдельным технологическим операциям поточного производственного процесса. Их применяют для транспортирования изделий от одного рабочего места к другому в процессе сборки, для перемещения литейных форм в процессе сборки, заливки, охлаждении, выбивки, возврата пустых опок в литейном цехе, для межоперационной передачи изделий от одного рабочего места к другому в процессе изготовления, а также для выполнения ряда других операций подобного назначения.

2.7 Транспортёр для удаления стружки:

2.7.1 Общие сведения:

По виду материала выделяют следующие типы стружек: стальная, чугунная, алюминиевая, медных сплавов и неметаллическая.

Кроме того, бывает элементная (дроблёная) стружка и витая стружка.

Элементная стружка получается при обработке деталей из твёрдых и маловязких металлов и представляет собой мелкую крошку и кусочки металла, слабо связанных или совсем не связанных между собой.

Витая стружка - представляет собой тонкую ленту металла, сходящую с инструмента в виде мелких и крупных витков или сабель.

Транспортирование элементной (дробленой) стружки не вызывает особых затруднений, а вьющаяся или сливная стружка вызывают неудобства, так как они занимают большой объём и легко перепутываются между собой. При транспортировании они цепляются за рабочие органы конвейера, чем могут вызвать поломку конвейера.

Организацию транспортирования стружки можно разделить на 4 этапа: Первый - удаление от станка; второй - удаление от всех станков; третий - удаление в зону цехового скопления; четвёртый - удаление и транспортирование в зону общезаводского скопления. Таким образом, для транспортирования стружки необходима целая система-комплекс вспомогательных средств для обработки стружки (сортировки, отделения СОЖ, дробления, прессования и т.д.).

Каждый металлорежущий станок автоматической линии имеет собственную систему удаления стружки в виде конвейера и специального отверстия в станине станка. В таком случае конвейер выносит стружку из станка в общий магистральный конвейер, устанавливаемый под станками или сбоку от них в канале.

Для удаления стружки из-под станины станка в основном используют скребковые транспортеры. К скребковым транспортёрам относятся разнообразные по конструкции транспортирующие машины, в которых груз (в данном случае стружка) при помощи движущихся скребков перемещается по желобу прямоугольного сечения. Форма и высота скребка являются главными признаками, по которым скребковые транспортёры разделяют на конструктивные типы. Различают транспортёры со сплошными и контурными (фигурными) скребками. Сплошные скребки бывают высокие и низкие; высота высоких скребков примерно равна высоте желоба и в несколько раз больше высоты тяговой цепи; высота низких скребков близка к высоте цепи и значительно (в 3-6 раз) меньше высоты желоба. Транспортёры с высокими и низкими сплошными скребками значительно отличаются друг от друга по конструктивным характеристикам.

Преимуществами скребковых транспортёров являются простота конструкции и устройства загрузки; возможность герметичного транспортирования. К недостаткам относятся интенсивный износ ходовой части и желоба, поскольку скребки и, в большинстве случаев, тяговая цепь трутся о желоб в среде стружки; значительный расход энергии из-за трения стружки и ходовой части о желоб; эксплуатационные трудности транспортирования стружки с крепкими, трудно дробимыми кусками, так как заклинивание таких кусков между скребками и желобом создает значительные нагрузки на тяговую цепь и может вызвать поломку конвейера.

Значительные сопротивления перемещению стружки и износ ограничивают скорость, длину и производительность скребковых транспортёров.

Тяговым элементом транспортёра служат две пластинчатые катковые цепи типа 4 по ГОСТ 588-81. Основными недостатками пластинчатых цепей являются загрязнение втулок и катков и прекращение их работы в условиях сильного загрязнения. Это приводит к увеличению натяжения цепи и ее ускоренному изнашиванию. Поэтому имеются попытки использования специальных бескатковых цепей. Однако качественно изготовленная пластинчатая цепь с термически обработанными деталями и надежной защитой подшипников катков и направляющих путей будет более долговечной, чем бескатковая цепь.

2.7.2 Общий вид и устройство:

Транспортёр для удаления стружки, используемый в гибком производственном модуле модели РТК22-1М, представляет собой пластинчатый скребковый конвейер, в котором к металлическим пластинам прикреплены скребки в виде профильного уголка с размерами 30×30 мм.

Скребковый транспортёр со сплошными высокими скребками (РИС.10) состоит из желоба 8, вдоль которого движутся две вертикально замкнутые тяговые цепи 3. Настил, состоящий из отдельных металлических пластин 7 и скребков 4, прикреплен к двум тяговым цепям 3, которые огибают концевые звездочки 1 и 6 и находятся в зацеплении с их зубьями.

РИС.12 Общий вид транспортёра для удаления стружки.

Пластины настила 7 крепят на болтах,заклепках или приваривают к специальным уголкам, прикрепляемым к пластинам тяговых цепей. Тяговые цепи соединяют друг с другом жесткими пластинами настила или сквозными осями, которые располагают через один-три шага цепи.

Вращательное движение к приводной звёздочке 1 передается от асинхронного электродвигателя мощностью 0,55 кВт через одноступенчатый конический редуктор 2. Режимы работы транспортёра задаются с использованием пульта управления 5.

Обе тяговые цепи располагаются по бокам пластин со скребками и движутся на опорных катках 9 по боковым направляющим путям вдоль продольной оси транспортёра. Движение ходовой части на катках наиболее предпочтительно и является важным преимуществом транспортёров с высокими скребками по сравнению с транспортёрами других типов, у которых цепь и скребки скользят по желобу.

Катки 9 служат опорными элементами, при помощи которых силы тяжести настила и транспортируемой стружки передаются на направляющие пути транспортёра. Катки бывают с ребордами и без них, на подшипниках скольжения или качения.

Желоб транспортёра 8 изготавливают сварным или штампованным из листовой стали толщиной 4-6 мм прямоугольного сечения.

В передаточный механизм привода устанавливают предохранительное устройство (срезной штифт) или муфту предельного момента для предохранения транспортёра от поломок при случайных перегрузках.

Программное управление транспортёром при работе в гибком производственном модуле осуществляется от числового программного управления токарным станком.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 67