Задание к выполнению лабораторной работы.

5.1. Ознакомьтесь с устройством и работой основных узлов манипулятора ПР «Универсал-5.02», описанных в разделе 3 настоящих методических указаний.

5.2. По приведенной в разделе 2.4 классификации агрегатно-модульных конструкций ПР дать полную характеристику ПР «Универсал-5.02».

5.3. По указанию преподавателя привести в отчете подробную техническую характеристику одного из модулей степеней подвижности, используя технические данные, приведенные в Приложении 1.

5.4. Отразить в отчете по лабораторной работе кинематическую схему одной, из указанных преподавателем, степеней подвижности и описать её работу.

5.5. Изучить кинематическую схему манипулятора ПР «Универсал-5.02» и приняв во внимание технические данные приводных двигателей (лист 55, [8], Приложение 2), рассчитайте максимальную и минимальную скорости перемещений указанного электромеханическою приводного модуля.

5.6. Оценить время перемещения по указанной степени подвижности, учитывая, что подход к указанной точке позиционирования должен осуществляться на замедленной скорости. Величину перемещения по указанной координате принять из технических данных (см. Приложение 1).

5.7. Сделать выводы по работе, указав на пути сокращения вспомогательного времени (времени транспортных операций, выполняемых ПР) при загрузке технологического оборудования.

Контрольные вопросы

1. Преимущества агрегатно-модульного метода построения ПР.

2. Недостатки агрегатно-модульного подхода к проектированию ПР.

3. В чем заключается модульной принцип построения ПР?

4. Дайте определение и приведите примеры исполнительных модулей ПР.

5. Дайте характеристику понятия «модуль - привод».

6. Что понимается под понятием «модуль устройства управления ПР»?

7. По каким признакам классифицируются агрегатно-модульные конструкции ПР?

8. В чем заключается принцип обратной связи по положению привода промышленного робота?

9. В чем заключается принцип обратной связи по скорости привода промышленного робота?

Литература.

1. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы: Справочник.- М.: Машиностроение, 1983.- 376 с.

2. Справочник по промышленной робототехнике: В 2-х кн. Кн.1 / Под ред. Ш. Нофа; Пер. с англ. Д.Ф. Миронова и др.- М.: Машиностроение, 1989.- 480 с.

3. Справочник по промышленной робототехнике: В 2-х кн. Кн.2 / Под ред. Ш. Нофа; Пер. с англ. Д.Ф. Миронова и др.- М.: Машиностроение, 1990.- 480с.

4. Воробьев Е.И. и др. Промышленные роботы агрегатно-модульного тина / Е.И. Воробьев, Ю.Г. Козырев, В.И. Царенко; Под общ. ред. Е.П. Попова.- М.: Машиностроение, 1998. – 240 с.

5. Проектирование и разработка промышленных роботов / С.С. Аншин, А.В. Бабич, А.Г. Баранов и др.; Под общ. ред. Я.А. Шифрина, П.Н. Белянина.- М.: Машиностроение, 1989.- 272с.

6. Промышленная робототехника / А.В. Бабич, Л.Г. Баранов, И.В. Калабин и др. Под ред. Я.А. Шифрина- М.: Машиностроение, 1982.- 415с.

7. Робот промышленный «Универсал-5.02» Руководство по эксплуатации. ОМ 9957.088 РЭ.

8. Промышленные роботы в машиностроении: Альбом схем и чертежей: Учеб. пособие для технических вузов / Ю.М. Соломенцев, К.П. Жуков, Ю.А. Павлов и др.; Под общ. ред. Ю.М. Соломенцева.- М.: Машиностроение, 1986.-140 с.

9. Щепин В.Д., Кисельгоф Ю.Д. Модульный принцип построения устройств дистанционной регулировки параметров изделий авиационной техники// Внедрение новых технологий и методов в разработку и функционирование АСУ. Тез. докл. Всесоюзной науч.- техн. конф. Свердловск, 1987.- С.10 - 11.

Приложение 1

Технические данные промышленного робота «Универсал-5.02»

- тип СПУ- аналого-позиционная;

- способ задания программы - обучение по первому циклу;

- количество команд:

· на манипулятор - 7;

· от манипулятора - 7;

· на обслуживаемое оборудование - 14;

· от обслуживаемого оборудования - 14;

- количество программируемых переходов в цикле - 60 команд;

- общее количество программируемых точностей позиционирования, - 2, из них:

· номинальная - 1;

· загрубленная - 1;

- общее количество программируемых скоростей - 2, из них:

· номинальная - 1;

· пониженная (приблизительно в два раза ниже номинальной) - 1;

- общее количество степеней подвижности (координат) манипулятора - 6, из них:

· транспортных со следящим приводом (поворот вокруг оси 1-1, подъем вдоль оси I - I, поворот руки вокруг оси II - II, выдвижение руки вдоль оси III - III) - 4;

· ориентирующих по командам и упорам вращение схвата вокруг оси III -III, качания cхвата вокруг оси качания - 2;

- количество программируемых точек по каждой степени подвижности (координате) со следящим приводом:

· координата 1 (поворот вокруг оси I – I) - 14,

· координата 2 (подъем вдоль оси I - I) - 14,

· координата 3 (выдвижение руки вдоль оси III - III) - 14,

· координата 4(поворот руки вокруг оси II - II) - 7;

- количество одновременно управляемых координат в кадре - 5, из них:

· в следящем режиме - 4,

· по упорам - 1;

- номинальная грузоподъемность, не менее, кг. - 5;

Предельные рабочие (технологические) скорости перемещения груза массой 5 кг на контрольных отрезках или углах поворота по каждой степени подвижности представлены в табл. 1.2;

Таблица 1.2.

Наименование степени подвижности	Величина контрольных отрезков	Предельная рабочая скорость перемещения при позиционировании	Максимальная установившаяся скорость (расчетная)
Точно	Грубо
Выдвижение руки	600 мм	350 мм/с	430 мм/с	1068 мм/с
Поворот руки вокруг оси II - II	30° 180°	20 °/с 65 °/с	30°/с 80°/с	182°/с
Поворот руки вокруг оси I - I	30° 180°	15°/с 53°/с	20 °/с 60°/с	84°/с
Вертикальное перемещение	300 мм	80 мм/с	95 мм/с	270 мм/с

- точность (повторяемость) позиционирования, мм, не менее:

· по вертикальному перемещению - ±1,0;

· по повороту вокруг осей I - I и II - II (суммарная) - ±1,5;

· по выдвижению (втягиванию) руки - ±1,0;

- при аварийном отключении электрического напряжения схват руки манипулятора срабатывает на зажим;

- при падении давления воздуха в заводской пневмосети ниже 4,0 кГс/см² манипулятор должен останавливаться;

- связь между составными частями - кабельная;

- напряжение питания:

§ СПУ - однофазное - переменное 220 В, 50 Гц;

§ тиристорного электропривода-трехфазное переменное 380 В, 50 Гц;

- максимальная потребляемая мощность (пиковая) не более, кВт - 4,5;

- расход воздуха не более, м³/мин - 0,1;

- масса, не более, кг:

· манипулятора – 61;

· СПУ – 120;

· тиристорного электропривода - 185;

· пневматического блока – 9.

- габаритные размеры (длина _* ширина _* высота), мм., не более:

· манипулятора - 1480 _* 990 _* 1240,

· СПУ- 535 _* 650 _* 1205,

· тиристорного электропривода - 670 _* 625 _* 1105,

· пневматического блока - 230 _* 335 _* 302;

- давление воздуха на входе в манипулятор,кГс/см², не менее - 4,5;

- предельные значения регулируемого (установочного) эксцентриситета между осями I - I и II - II, мм - от 400 до 600;

- наименьший (при минимальном эксцентриситете) радиус рабочей зоны (до оси качения схвата), не более, мм - 630;

- наибольший (при максимальном эксцентриситете) радиус рабочей зоны, не менее, мм - 1500;

- наибольший ход руки вдоль оси III - III, не менее, мм - 630;

- наименьшая высота оси руки III - III от уровня пола, не более, мм - 840;

- наибольший вертикальный ход руки, не менее, мм - 400;

- наибольший угол поворота вокруг оси I - I, не менее, град. - 340;

- наибольший угол поворота руки вокруг оси II - II, не менее, град, - 240;

- наибольший, регулируемый упорами, угол поворота охвата вокруг оси III - III, не менее, град, -180;

- наибольший, регулируемый упорами, угол качения схвата вокруг оси качения, не менее, град.-180.

Примечания:

1. Обозначение осей здесь и по тексту относится к рис. 3.1.

2. Номинальная грузоподъемность соответствует значению, приведенному выше, при условии, что суммарный момент относительно оси качения от веса губок, привода схвата и груза не превышает 1,3 кГс _* м.

3. В том случае, когда вместо штатного схвата устанавливается специальный и не требуется вращение и качения схвата, допускается увеличение массы груза до 7,5 кг при условии, что масса специального схвата не превышает 4 кг. При этом скорости перемещения необходимо снизить на 25-30 % по сравнению с технологическими скоростями (Табл. 1.2).

4. Точность позиционирования по поворотам указана при максимальном эксцентриситете между осями I - I и II - II и максимально выдвинутой руки.

5. Габаритные размеры манипулятора указаны при минимальном эксцентриситете, вдвинутой руке с согнутым охватом и нижним положением механизма подъёма.

Дата добавления: 2015-09-03