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

4700

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.42 Mб
Скачать

11

Таблица 2

Наиболее распространена ориентация степеней подвижности представлена на рис. 5.

Рис. 5. Ориентация кинематических пар и рабочего органа относительно осей координат

12

В большинстве случаев конструктивно манипулятор ПР выполняется по одной из базовых компоновок, изображенных на рис. 6 – 10. На них под буквой «б» показаны структурно-кинематические схемы, элементы которых приведены в табл. 3 и 4. Кроме структурно-кинематической схемы, каждый ПР имеет символическое обозначение (формулу), состоящее из переносных и ориентирующих степеней подвижности манипулятора. На рис. 6 ПР обладает тремя поступательными и одной вращательной (ориентирующей) степенями подвижности, поэтому его символическое обозначение (формула) 1В3П. Для робота на рис. 7 символическое обозначение 2В2П, так как имеются переносные степени подвижности – одна вращательная две поступательные, ориентирующие степени подвижности – одна вращательная. Формула роботов на рис. 8 и 9 – 2В1П. Для пятого ПР на рис. 10 символическое обозначение 4В1П.

Рис. 6. Конструкция ПР, работающего в прямоугольной системе координат, с рабочей зоной (а) и его структурно-кинематическая схема (б)

13

1

Рис. 7. Конструкция ПР, работающего в цилиндрической системе кооринат, с рабочей зоной (а) и его структурно-кинематическая схема (б)

Рис. 8. Конструкция ПР, работающего в сферической системе координат, с рабочей зоной (а) и его структурно-кинематическая схема (б)

14

Рис. 9. Конструкция ПР, работающего в ангулярной системе координат, с рабочей зоной (а) и его структурно-кинематическая схема (б)

2

Рис. 10. Конструкция ПР, работающего в ангулярной системе координат, с рабочей зоной (а) и его структурно-кинематическая схема (б)

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Жесткое

 

 

 

С целью

(неподвижное

 

 

 

упрощения

) соединение:

 

 

 

иногда

а) звеньев

 

 

 

элемент

 

 

 

 

жесткого

 

 

 

 

соединения

 

 

 

 

не

б)

 

 

 

показывают

кинематическ

 

 

 

, при этом

ой пары и

 

 

 

не должен

звена

 

 

 

меняться

в) двух

 

 

 

физический

кинематическ

 

 

 

смысл

их пар

 

 

 

кинематиче

 

 

 

 

ской пары и

 

 

 

 

в целом

 

 

 

 

структурно

 

 

 

 

й схемы

Таблица 3

Обозначения структурно-кинематических схем ПР

Элементы

Условные обозначения элементов

Коли

Примечание

структурно-

 

 

честв

 

Принятые в России

Согласно

 

кинематическ

о

 

 

стандарту

 

их и

 

степе

 

 

JI5 0138

 

функциональ

 

ней

 

 

(Япония)

 

ных схем ПР

 

подв

 

 

 

 

 

 

 

ижно

 

 

 

 

сти

 

 

 

 

ПР

 

1

2

3

4

5

1. Звено

 

 

 

 

(стержень)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

Неподвижное

 

 

 

 

крепление

 

 

 

 

звена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

4. Подвижное

 

 

1

Обозначают

соединение

 

 

 

ся обычно

возвратно-

 

 

 

переносные

поступательн

 

 

 

степени

ого движения

 

 

 

подвижност

 

 

 

 

и

5. Винтовое

 

 

2

Поступател

соединение

 

 

 

ьное и

поступательн

 

 

 

вращательн

ого и

 

 

 

ое

вращательног

 

 

 

движения

о движения

 

 

 

взаимосвяза

 

 

 

 

ны

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

6.

 

 

2

Поступател

Цилиндричес

 

 

 

ьное и

кое

 

 

 

вращательн

соединение

 

 

 

ое

поступательн

 

 

 

движения

ого и

 

 

 

независимы

вращательног

 

 

 

 

о движения

 

 

 

 

7. Плоское

 

 

1

Обозначают

шарнирное

 

 

 

ся как

соединение

 

 

 

правило,

вращательног

 

 

 

переносные

о движения

 

 

1

степени

вокруг

 

 

 

подвижност

поперечной

 

 

 

и

(а) и

 

 

 

 

продольной

 

 

 

 

(б) осей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 3

Окончание табл. 3

17

8.

 

 

2

,,

Соединение

 

 

 

 

поступательн

 

 

 

 

ого и

 

 

 

 

вращательног

 

 

 

 

о движения

 

 

 

 

9.

 

 

2

,,

Соединения с

 

 

 

 

двумя

 

 

 

 

вращательны

 

 

 

 

ми

 

 

 

 

перемещения

 

 

2

 

ми: шаровой

 

 

 

 

шарнир с

 

 

 

 

пальцем (а),

 

 

 

 

шарнирные

 

 

 

 

соединения

 

 

 

 

(б)

 

 

 

 

10.

 

 

3

а)

Соединения с

 

 

 

карданный

тремя

 

 

 

шарнир,

вращательны

 

 

3

шарнир

ми

 

 

 

Гука

перемещения

 

 

 

б) зубчатая

ми

 

 

 

диф.

 

 

 

 

передача

11.

 

 

1

Обозначени

Кинематичес

 

 

 

е

кая пара с

 

 

 

ориентирую

одной

 

 

 

щих

степенью

 

 

 

степени

подвижности

 

 

 

подвижност

 

 

 

 

и

12.

 

 

2

,,

Кинематичес

 

 

 

 

кая пара с

 

 

 

 

двумя

 

 

 

 

степенями

 

 

 

 

подвижности

 

 

 

 

13.

 

 

3

,,

Кинематичес

 

 

 

 

кая пара с

 

 

 

 

тремя

 

 

 

 

степенями

 

 

 

 

подвижности

 

 

 

 

18

14. Рабочий орган:

а) захватное устройство; б)

технологичес

кий

инструмент

Таблица 4

Типы крепления ПР с элементами установок и условными обозначениями

Способ

Эскиз

Условное

Символ

установки

 

обозначения

 

(крепления)

 

 

 

ПР

 

 

 

1

2

3

4

1. Установка

 

 

ОП

на

 

 

 

основании,

 

 

 

на полу

 

 

 

 

 

 

 

2. Установка

 

 

КП

на колонне

 

 

(ПК)

на полу

 

 

 

 

 

 

 

19

ПТ

3.

Подвесной крепление к потолку

Окончание табл. 4

СК

4.

Крепление к стене на кронштейне

ПР

5. Т

Портальны

й

Этапы и основные способы построения структурно-кинематических схем ПР приведены в табл. 5., при этом их правильность проверяется по трем условиям:

20

1.Структура ПР должна быть замкнутой, т.е. начинаем построение со способа крепления и установки (табл. 4), а заканчиваем рабочим органом.

2.У кинематической пары должен оставаться свободный соединительный элемент. Исключением является кинематическая пара портального крепления ПР, позволяющая последнему двигаться от одной стойки крепления к другой, а также различные виды шарнирных соединений

(табл. 3).

3.Рабочий орган должен совершать все перемещения (степени

подвижности), представленные на схеме.

Принцип построения структурно-кинематических схем ПР

последующую кинематическую пару необходимо подсоединять к подвижному звену предыдущей.

Таблица 5

Этапы и способы построения структурно-кинематических схем ПР

 

 

 

Bz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1- крепление ПРОП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2- символическое (буквенное)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обозначение ПР2В3П:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) переносные степени

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подвижности – Пх, Вz, Пу,Пz;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) ориентирующие степени

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подвижностиВх

 

 

 

 

 

 

 

Пz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3- ориентация рабочего органа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ЗУ) ПР –z

 

 

 

 

 

 

 

Bx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Передвижение

С

 

 

Способы построения структурно-кинематических

манипулятора по

и

 

 

 

 

 

 

схем ПР

 

степеням подвижности

м

 

 

первый

 

второй

 

третий

 

 

 

 

 

 

во

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

 

4

 

5

1.

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]