Кинематическая и пневматическая схемы

Рабочие движения исполнительных органов робота обеспечиваются кинематической структурой, которая реализуется конкретно в роботе в виде кинематических цепей. Кинематическая схема промышленного робота М10П.62.01 показана на рис. 3. Кинематическая схема состоит из следующих цепей. Кинематическая цепь – движение по координате В – ременная передача 16:26, червяк 1 и червячная шестерня 55. Конечные перемещения n_об.эл., об/мин, – поворот по координате В, рад. Кинематическая цепь по координатам А, С – электродвигатель, ременная передача 15:24, червячная пара 1:55. Конечные перемещенияn_эл., об/мин, – поворот по координатам А, С, рад. Кинематическая цепь движения по координатам X, Z - электродвигатель, ременная передача 16:24, коническая пара 15:30, пара винт – гайка. Конечные перемещенияn_эл., об/мин, – скорость перемещения Х, Z, мм/мин. Движение – вращение захватаосуществляется от пневмодвигателя.

Рис. 3 Кинематическая схема

Пневмосистема ПР включает в себя:

• узел подготовки воздуха, который крепится на боковой стенке устройства программного управления ПР;

• блоки пневмоаппаратуры приводов поворотных блоков Б и В (см. рис. 2, поз.3) и захватов.

Сжатый воздух от заводской сети поступает в узел подготовки воздуха – в фильтр-влагоотделитель для очистки его и отделения конденсата. Затем поступает в маслораспылитель МР для насыщения воздуха маслом. Очищенный и насыщенный воздух поступает к блокам пневмоаппаратуры.

На рис. 4 представлена пневмосхема блока поворота Б. При включении электромагнита YА1 пневмораспределителя P1 и отклоненном электромагните YА2 происходит поворот блока по координате  против часовой стрелки. При этом воздух в пневмодвигатель поступает по магистрали 1–3, а через магистраль 2 происходит выход отработанного воздуха.

На рис. 5 представлена пневмосхема поворотного блока В. Фиксация блока осуществляется при включенном электромагните YА4 и отключенных электромагнитах YА1, YА2, YАЗ. При этом сжатый воздух по магистралям 2, 3, 6, 7 поступает в обе полости пневмодвигателя Д и по магистрали 5 в поршневую полость пневмоцилиндра Ц. При включенном электромагните YА3 пневмораспределителя Р3 воздух по магистрали 4 поступает в штоковую полость цилиндра Ц, происходит расфиксация блока. При включенном электромагните YА1 распределителя P1 и отключенном электромагните YА2 происходит поворот блока по координате  против часовой стрелки. При этом воздух из полости пневмодвигателя Д вытесняется по магистрали Б, 2 через дроссель ДР1 и пневмораспределитель P1. При включенном электромагните YА2 пневмораспределителя Р2 и отключенном электромагните YА1 происходит поворот блока по координате  по часовой стрелке. При этом воздух из полости пневмодвигателя Д вытесняется по магистрали 7, 3 через дроссель ДР2 и пневмораспределитель Р2.

Рис. 4 Пневмосхема блока поворота "Б"	Рис. 5 Пневмосхема блока поворота "В"

В режиме "обучение" необходимо обеспечить выход в нулевую точку и обучение робота управляющей программе. Нулевая точка служит исходной точкой всех перемещений при повторении и обучении. Выход в нулевую точку осуществляется каждый раз после включения питания, повторного запуска программного обеспечения и сбоя привода подач. Перемещение при этом происходит в последовательности ВА/СХ/Z. Робот может иметь три нулевые точки, выход в которые показан на рис. 6. Положение нулевой точки зависит от комплектации робота узлом нулевой точки.

В режиме "обучение" необходимо обеспечить выход в нулевую точку и обучение робота управляющей программе. Нулевая точка служит исходной точкой всех перемещений при повторении и обучении. Выход в нулевую точку осуществляется каждый раз после включения питания, повторного запуска программного обеспечения и сбоя привода подач. Перемещение при этом происходит в последовательности ВА/СХ/Z. Робот может иметь три нулевые точки, выход в которые показан на рис. 6. Положение нулевой точки зависит от комплектации робота узлом нулевой точки.

В режиме “Повторение” робот по команде “Пуск” или при поступлении запроса от станка обрабатывает управляющую, которая находится в памяти устройства управления. В этом режиме робот осуществляет замену инструмента, деталей, управляет ограждением, патроном, пинолью, тактовым столом и т.д. Пример рабочего цикла при смене детали на токарном станке показан ниже.

В режиме “Редактирование” проводится стирание, замена или ввод данных в управляющую программу.

Рис. 6 Положение нулевых точек робота

Станок	Запрос на обслуживание (пуск робота). Резание завершено, шпиндель остановлен
Станок	Открытие ограждения по команде робота
Робот	Подвод руки к патрону и зажим детали
Станок	Разжим патрона по команде робота
Робот	Отвод руки с деталью от станка и установка на тактовый стол
Станок	Обдув патрона по команде робота
Тактовый стол	Перемещение пластины стола по команде робота
Робот	Зажим заготовки и подвод руки к патрону
Станок	Зажим патрона по команде робота
Робот	Разжим захвата и отвод руки
Станок	Закрытие ограждения по команде робота
Станок	Запуск цикла по команде робота

Порядок проведения работы:

1. Изучить устройство ПР Мод. М10П.62.01.

2. Изучить кинематику и пневмосистему ПР Мод. М10П.62.01.

3. Выполнить отчет: кинематическая схема робота, схема базирования робота относительно станка, расчет.

№ пп	Показатель	Величина показателя
1	Количество обслуживаемых станков, шт.	1
2	Грузоподъемность, кг
	Номинальная / Полезная при установке одиночного захвата	20 / 10
3	Погрешность позиционирования, мм	 0.5
4	Максимальные линейные перемещения по координатам X и Z, мм	150
5	Максимальные угловые перемещения по координатам, град.
	А / С / В / 	90 / 120 / 180 / 90, 180, 270
6	Диапазон скорости линейного перемещения, мм/с	0.008…0.5
7	Число степеней подвижности	6
8	Усилие захватывания, не менее, Н	810
9	Время захватывания при полном ходе, с	2
10	Диапазон размеров захватываемых деталей, мм
	По наружному / внутреннему диаметрам	20…150 / 38…168
11	Тип привода перемещений	Электрический – координаты: X, Z, A, B, C Пневматический – координата 
12	Масса робота, кг	145
13	Габаритные размеры робота, мм
	ширина / длина / высота	340 / 1238 / 751