Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4580

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.18 Mб
Скачать

21

5.9.Пример этапов и способов построения структурно-кинематических схем ПР.

5.10.Разработать структурно-кинематическую схему ПР согласно варианту задания:

Вариант

1

2

3

Формула

1В2П/ПРТ/-Z

1В2П/ПРТ/-Z

1В1П/ПРТ/-Z

Формула

1В3П/КП/+Y

1В3П/ПТ/-Y

1В2П/ПТ/+Y

Формула

1В1П/СК/+Y

1В1П/СК/-Y

1В2П/СК/+Х

Формула

ВхВzПyПzВyПx/ОП/+X

A1вzB2пzС3вyD4вх/КП/–Z

ВzВyПyПxВyПy/КП/–X

Вариант

4

5

6

Формула

2В1П/ПРТ/-Z

2В2П/ПРТ/-Z

2В3П/ПРТ/-Z

Формула

1В1П/ПТ/+Z

2В2П/ПТ/-Х

2В2П/ПТ/+Х

Формула

2В/СК/-Z

2П/СК/+Х

2В1П/СК/+Y

Формула

ПyПyВzПzПxВz/СК/–Z

ВyПyВzПxВyПz/КП/–Z

ВzПyПxВzПyВy/СК/–Z

Вариант

7

8

9

Формула

2В1П/ПРТ/-Х

1В2П/ПРТ/+X

1П/СК/+Y

Формула

2В2П/СК/-Y

3В1П/КП/+Y

3В2П/ОП/-Z

Формула

3В2П/ОП/-Z

4В/КП/-Z

1В3П/ПРТ/-Z

Формула

ВyПyПxВzПyВy/ПТ/+Y

ПzВyПxВzПyВy/ОП/+Y

ПzПzВyПyПxВy/ОП/+Z

Вариант

10

11

12

Формула

1В2П/ОП/+Z

1В3П/ПТ/-Z

3В3П/ПРТ/-Y

Формула

3В/ПТ/+X

3В/ОП/-Y

4П/СК/+X

Формула

1В2П/ПРТ/-Y

1В2П/СК/+Х

2В1П/ПТ/-Z

Формула

ПzВyПyПxВzПyВy/СК/–Y

ВyВyПzПyПxВz/ПТ/–Z

ВyВzВхПxВz/ПРТ/–Z

Вариант

13

14

15

Формула

3П/ПРТ/-Z

1В3П/ПРТ/-Z

1В1П/ПРТ/-X

Формула

1В1П/ПТ/-Z

2В1П/ПТ/+Z

3П/ПРТ/+Z

Формула

2В/СК/+Y

1В1П/СК/-Х

2В2П/КП/-Z

Формула

ПyПzПхВxПz/ПРТ/–Z

ПxВzВyВхВz/ПРТ/+Z

ПyВyВzПyВyПx/СК/+Z

Вариант

16

17

18

Формула

2П/ПРТ/-Z

1П/ПРТ/-Z

3В/ПРТ/+Z

Формула

1В2П/ПТ/-Y

2В1П/ПТ/-Z

2В2П/ОП/+Y

Формула

1В2П/СК/-Х

1В2П/СК/-Y

1В2П/ПТ/-Z

Формула

ПzВyПxВzПyВyПx/ОП/–Z

ВxВyВzВyВz/ПРТ/+Y

ПyПyВzПxВzВy/ПТ/–Z

Вариант

19

20

 

Формула

2В2П/СК/+Y

5В/СК/+Y

 

Формула

4В1П/КП/+Z

4В/ОП/+Y

 

Формула

2В/ПРТ/-Z

1В4П/ПРТ/-Z

 

Формула

ВzВzПyВyВxПy/ОП/+Z

A1вyB2пzС3вxD4вzE5пx/ПТ/

 

 

 

–Y

 

22

6.Контрольные вопросы, выносимые на защиту работы

6.1.Понятие промышленного робота и манипулятора.

6.2.Классификация промышленных роботов.

6.3.Основные понятия и определения робототехники.

6.4.Применяемые системы координат «руки» манипулятора.

6.5.Обозначения структурно-кинематических схем ПР.

6.6.Крепление промышленных роботов.

6.7.Этапы и основные способы построения структурно-кинематических

схем ПР.

Лабораторная работа № 2

Построение рабочей зоны промышленного робота

Цель работы: разработка схем рабочей зоны промышленного робота.

Рабочая зона ПР – пространство, в котором может находиться рабочий орган манипулятора при выполнении работы.

Рабочую зону характеризуют линейные (поступательные) и угловые (вращательные) перемещения подвижных звеньев манипулятора. Конфигурация и размеры рабочей зоны ПР определяются размерами, формой и расположением рабочих и технологических позиций обслуживаемого оборудования.

Примеры построения рабочей зоны ПР приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Структурное построение рабочей зоны ПР

Bz

Пz

Пy Пx

 

z

z

Bx

 

 

 

 

КП/2В3П/-х

 

 

 

Переносные степени подвижности: Вz,

 

Пz, Пу, ориентирующие - Пх, Вх.

23

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 1

движеСтепень-

ния

Передвижение манипулятора

Характер пере-

Этапы построения рабочей зо-

 

по степеням подвижности

мещения

Символ

ны

 

 

 

 

 

 

 

 

Виды дви-

 

 

 

 

 

 

 

жения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

4

5

 

1.

 

 

Возвратно

 

 

 

 

 

 

 

поступа-

 

Пz

 

 

 

 

 

тельное

 

 

 

 

 

 

 

относи-

 

 

 

 

 

 

 

тельно оси

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

Пz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

Возвратно

 

 

 

 

 

 

 

поступа-

 

 

 

 

 

 

 

тельное

 

Пу

 

 

 

 

 

относи-

 

 

 

 

 

 

 

тельно оси

 

 

 

 

 

 

 

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

Окончание табл. 1

5.

 

Враща-

 

 

 

 

тельное

Вz

 

 

 

относи-

α=

 

 

 

тельно оси

180°

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

Структурное построение рабочей зоны ПР

Bz

Bx

R2

z

Bx

R1

Bx

ОП/4В/+у Переносные степени подвижности:

Вz,Вх, В х, ориентирующие - Bх.

Степеньния -движе

1

1.

Передвижение манипулятора

Характер пере-

Этапы построения рабочей зо-

по степеням подвижности

мещения

 

ны ПР

 

Виды дви-

 

Символ

 

 

жения

 

 

 

 

 

 

2

3

 

4

5

 

Исходное

 

 

 

 

положение

 

 

 

 

 

 

 

 

25

Окончание табл. 2

2.

 

Враща-

 

 

 

 

тельное в

Вх

 

 

 

шарнире I

Вх=

 

 

 

относи-

45°

 

 

 

тельно оси

 

 

 

 

х

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

Враща-

 

 

 

 

тельное в

В х

 

 

 

шарнире 2

В х=

 

 

 

относи-

90°

 

 

 

тельно оси

 

 

 

 

х

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

Враща-

 

 

 

 

тельное в

Вх

 

 

 

шарнире I

Вх=

 

 

 

относи-

45°

 

 

 

тельно оси

 

 

 

 

х

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

Враща-

 

 

 

 

тельное

Вz

 

 

 

относи-

Вz

 

 

 

тельно оси

=

 

 

 

z

180°

 

 

 

 

 

 

26

1.Задание по работе

1.1.Ознакомиться со способами построения рабочей зоны ПР.

1.2.Разработать схему рабочей зоны ПР по заданию преподавателя.

2.Содержание отчета

2.1. Название и цель работы.

2.2.Примеры структурных построений рабочих зон ПР.

2.3.Схема рабочей зоны ПР согласно варианту задания (предварительно построить структурно-кинематическая схему ПР):

Вариант

1

2

3

4

5

Формула

2П/ПРТ/-Z

1В1П/КП/+Y

1В1П/ПТ/-Z

2В/СК/-Z

3П/СК/-Х

 

 

 

 

 

 

Вариант

6

7

8

9

10

Формула

1В2П/СК/+Y

1В2П/ОП/-Z

1В2П/КП/+Y

2В1П/СК/-Х

2В1П/ПРТ/+Y

Вариант

11

12

13

14

15

Формула

3П/ПРТ/-Z

2В1П/ПТ/-Z

1В2П/ПТ/-Z

2В/ПТ/+Y

2В/ОП/+Х

Вариант

16

17

18

19

20

Формула

1В1П/СК/-Х

3В/ОП/-Y

4П/ОП/-Z

1В3П/ОП/+Y

2В/ОП/+Z

3.Контрольные вопросы, выносимые на защиту работы

3.1.Определение рабочей зоны промышленного робота.

3.2.Этапы построения рабочей зоны.

Лабораторная работа № 3

Изучение устройства и конструкции робота-штабелера

Цель работы: ознакомление с электрической схемой, тумблерами управления, приобретение практических навыков управления роботом.

1. Описание робота-штабелера

Робот-штабелер предназначен для погрузки и разгрузки плитных материалов. Его основными элементами являются шкаф автоматики 1, пульт ручного управления 2, манипулятор 3, корзина захвата 4, двигатели 5 (рис. 1).

27

Рис. 1. Схема промышленного робота

2. Описание электрической схемы и тумблеров управления.

Автомат А1, расположенный на двери электрического шкафа, подает напряжение на робот (рис. 2).

Питание схемы управления осуществляется от трансформатора Т1, имеющего выводы на 127 В и 220 В.

Кнопки управления роботом S1 S8 и S15 S18 (рис. 3) расположены на выносном пульте управления (рис. 1).

При нажатии кнопки S1 катушка пускателя К1 оказывается под напряжением и замыкает контакты К1, при этом двигатель М1 получает питание и происходит движение каретки вверх. Кнопка S1 блокируется нормальноразомкнутым контактом К1.1 пускателя К1. Кнопка S2 осуществляет остановку движения каретки вверх.

При нажатии кнопки S3 катушка К2 получает питание и происходит пуск двигателя М2, при этом каретка перемещается вверх от двух двигателей, т.к. в цепи катушки К1 находится нормально-разомкнутый контакт катушки К2. Ос-

28

тановка ускоренного подъема от двух двигателей производится нажатием кноп-

ки S4.

На вертикальной стойке робота текстолитовые пластинки, а на каретке конечные выключатели S9 и S10 выплняют роль ограничения движения каретки вверх. При их срабатывании катушка К5 получает питание и разрывает свой нормально-замкнутый контакт в цепи катушек К1 и К2, при этом происходит остановка двух двигателей при их работе на подъем каретки.

Аналогичным образом работает схема перемещения каретки вниз. Конечные выключатели S11 и S12 предусмотрены для останова каретки в нижней точке.

При нажатии кнопки S15 происходит сжимание корзины, т.к. катушка К9 получает питание и кнопка S15 блокируется нормально-разомкнутым контактом К9.1. Остановка двигателя М3 осуществляется кнопкой S16. В схеме предусмотрены конечные выключатели, ограничивающие раскрытие и закрытие корзины (S13 и S14).

Расжимание корзины осуществляется при нажатии кнопки S17.

3.Задание по работе

3.1.Разобраться с работой электрической схемы и тумблерами управле-

ния.

3.2.Включить питание робота и выполнить возможные манипуляции с

захватом.

3.3.Измерить время и расстояние перемещения захвата, определить линейную скорость при движении вверх, вниз.

3.4.Определить коэффициент передачи: частота вращения двигателя - линейная скорость.

4.Содержание отчета

4.1.Начертить структурную схему робота.

4.2.Начертить электрическую схему с указанием кнопок неисправностей.

4.3.Указать на структурной схеме кнопки 9 - 14.

4.4.Определить и записать линейную скорость, коэффициент передачи.

5.Контрольные вопросы, выносимые на защиту работы

5.1. Условные обозначения элементов реле, кнопок и тумблеров включе-

ния.

5.2.Отличия принципа действия синхронных и асинхронных электродвигателей, какие двигатели использованы в работе.

5.3.Назначения двигателей М1 и М2.

5.4.Какие нарушения будут в работе робота при перегорании катушек или «залипании» контактных групп реле К1 – К4.

 

 

 

29

 

5.5. Объяснить назначение выключателей 9 и 10, показать их место рас-

положения на роботе.

 

 

 

5.6. Какое напряжение считается безопасным для человека и почему?

 

A

A1

 

 

 

 

 

 

~380

B

 

 

 

 

C

 

 

 

 

N

 

K1

M1

 

 

 

T1

 

 

 

~127B

K3

 

 

 

 

 

 

 

~220B

 

 

 

 

 

K2

M2

 

 

 

K4

 

K9

K10

M3

Рис. 2. Схема приводов промышленного робота

 

 

30

 

 

 

 

~127В

S1

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

К1

K1.1

S2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K2.2

 

 

 

 

 

K2

S3

 

 

 

 

 

 

 

S4

 

 

 

 

K2.1

 

K3.2 K3.4

K5

 

 

 

 

S5

 

 

 

 

 

K3

 

S6

 

 

 

 

 

K3.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K4.2

 

 

 

 

 

K4

S7

 

 

 

 

 

 

 

S8

 

 

 

 

K4.1

 

K1.2

K2.3

K6

 

 

 

K5

S9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S10

 

 

 

 

 

K6

S11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S12

 

 

 

 

 

K7

S13

 

 

 

 

 

K8

S14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~220B

S15

 

 

 

 

N

K9

K9.1

S16

 

K10.2

K7

 

 

 

 

 

S17

 

 

 

 

 

K10

 

S18

 

 

 

 

 

 

 

K9.2

K8

 

 

 

 

 

 

 

K10.2

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. Схема пульта управления ПР

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]