СПРАВОЧНИК_КОЗЫРЕВ

I

Автоматические

I

\

манипуляторы

I

\

и робото•

/

Разработка

и

организация

производства

Каталог содержит

информацию более

чем

промышленных роботов и создание на их ос­

о 270 моделях ПР и манипуляторов различного

нове комплексно-автоматизированного произ­

назначения и 100 их модификациях, выпускае­

водства рассматриваются КПСС и прави­

мых серийно или подготовленных к серийному

тельством СССР как одно из основных на­

выпуску в машиностроительных отраслях про­

правлений развития машиностроения в один­

мышленности различных стран мира, в том

надцатой пятилетке.

экономическо­

числе НРБ, ВНР, ГДР, ПНР, СССР, ЧССР,

В «Основных

направлениях

Великобритании, Италии, США, ФРГ, Шве­

го и социального развития СССР на 1981—

ции, Японии.

1985 годы и на период до 1990 года», приня­

Кроме того, каталог содержит технические

тых на XXVI съезде КПСС, предусмотрено:

данные и рекомендации по выбору основных

«Существенно увеличить производство систем

комплектующих

изделий

(гидро-,

пневмо-

машин и оборудования, автоматических ма­

и электропривода

и аппаратуры) и устройств

нипуляторов

с

программным

управлением,

управления для ПР, выпускаемых в СССР,

позволяющих

исключить

применение ручного

Единообразная форма

расположения мате­

малоквалифицированного

и монотонного тру­

риала в каталоге позволяет разработчикам и

да, особенно в тяжелых и вредных для чело­

потребителям ПР быстро отбирать необходи­

века условиях».

и

инструментальной

мую модель из числа существующих, а также

В станкостроительной

способствует

объективной

оценке техническо­

промышленности

намечено

обеспечить уско­

го уровня вновь создаваемых моделей.

ренное

развитие

производства

комплексов

В работе над каталогом приняли участие

металлообрабатывающего

оборудования,

ос­

сотрудники ряда ведущих организаций стра­

нащенных автоматическими

манипуляторами.

ны, занимающихся проблемами робототехники.

Промышленные

роботы

(ПР) — новое

уни­

Предисловие написано Ю. Г. Козыревым и

версальное средство комплексной

автомати­

Я. А. Шифриным; описания конструкций про­

зации производственных процессов, с по­

мышленных роботов, представленные в раз­

мощью

которого

обеспечивается

возможность

деле

1,

составлены

В.

Б.

Великовичем,

быстрой

переналадки

последовательности,

С. В. Житомирским и Ю. Г. Козыревым; ма­

скорости и видов манипуляционных дей­

териалы

по

техническим характеристикам

ствий. За счет возможности быстрой перена­

промышленных роботов

подготовлены:

по

ладки ПР обеспечивают наибольший эффект

СССР — А. В. Бабичем,

В. Б. Великовичем,

в условиях частой смены объектов производ­

С. В. Житомирским, И. В. Калибиным,

ства, а также при автоматизации производ­

Б. М. Козунко, Ю. Г. Козыревым, А. А. Ку­

ственных операций, в которых используется

диновым, В. А. Масловым, В. Г. Михеевым,

ручной малоквалифицированный труд.

Г.

А.

Монаховым,

Т.

А.

Пресняковой,

Поэтому с ПР связывают развитие каче­

А. Д. Ширяевой, Я- А. Шифриным; по стра­

ственно

нового

направления

автоматизации

нам — членам

СЭВ

и

западно-европейским

мелкосерийного

и

'серийного

производства,

странам — В.

Б.

Великовичем,

С.

В. Жито­

которое основано на объединении ПР и авто­

мирским,

Ю.

Г.

Козыревым;

по

США —

матизированного

технологического

оборудо­

A. В. Бабичем, И. В. Калабиным, Б. М. Ко­

вания в гибкие производственные системы

зунко, А. А. Кудиновым, В. Г. Михеевым,

различной сложности.

B. П. Степановым, Я. А. Шифриным; по

Применение ПР в массовом производстве

Японии — С. С. Аншиным, Ю. Г. Козыревым,

позволяет в короткие сроки комплектовать

И. П. Минченковым, Г. А. Монаховым,

автоматические

линии различного

назначе­

Л. В. Скролис, В. П. Степановым, М. Н. Хмель­

ния средствами

автоматизации

транспортно­

ницким. В разделе 2п. 2.1 написан С. Г. Бат­

загрузочных операций.

раковым, Е. М. Канаевым, И. Б. Кнауэром,

Как показывает опыт, комплексное примене-

В. А. Чигановым;

п.

2.2 — Е. М. Канаевым,

нение ПР обеспечивает повышение производи­

В. Г. Остапчуком;

п. 2.3— Е. М. Канаевым,

тельности труда в среднем в 1,5—2 раза, смен­

B. Г. Остапчуком;

п. 2.4 — Г. И. Каменецким,

ности работы оборудования — в 1,5—1,8 раза,

Л. С. Столбовым,

А. А. Усовым;

п. 2.5

—

а также существенно улучшает ритмичность и

О. В. Ложкиным, В. К. Макаровым, А. А. Усо­

общую культуру производства. Использование

вым,

В. И. Щербаковым;

раздел 3 написан

ПР открывает перспективы создания принци­

C. С. Аншиным, Е. М. Канаевым, Ю. Г. Ко­

пиально новых технологических процессов, не

зыревым; раздел 4 составлен В. Б. Великови­

связанных с ограничениями, налагаемыми не­

чем,

С. В. Житомирским,

Т. А. Пресняковой.

посредственным участием человека.

В разделе приведены технические характе­

1.1 НАПОЛЬНЫЕ РОБОТЫ

ристики и конструктивно-компоновочные схе­

С КАЧАЮЩЕЙСЯ

мы

ПР

производства различных стран

мира.

ВЫДВИЖНОЙ

Условно все они сгруппированы по конструк­

РУКОЙ

тивно-кинематическому признаку. Внутри

каждой группы ПР располагаются по значе­

Роботы этой группы работают в сфериче­

нию грузоподъемности. В начале каждого па­

ской и цилиндрической системах координат.

раграфа

приведены

краткая характеристика

Роботы со сферической системой универсаль­

подгруппы, описания и общие виды характер­

ные и предназначены для обслуживания раз­

ных моделей каждой совокупности.

личного оборудования, а также для автома­

ПРИНЯТЫЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ

тизации

сварки

в электрической

дуге,

В каталоге приняты следующие обозначе­

точечной

сварки,

зачистки заусенцев

и т. п.

ния текущих координат:

гори­

В ПР со сферической системой координат

х,

у — взаимно

перпендикулярные

вертикальное

перемещение

рабочего

органа

зонтальные перемещения (перемещение лишь

обеспечивается соответствующими поворота­

в одном направлении считается направлен­

ми. Это вызывает необходимость применения

ным по оси х );

программируемых

приводов

рабочего

органа

z — вертикальное перемещение;

про­

и требует увеличения числа рабочих коорди­

г — радиус-вектор,

соответствующий

нат. Роботы,

работающие в

сферической си­

дольному перемещению звена;

стеме координат, обычно имеют

пять-шесть

0 — угол поворота

звена,

при котором осьстепеней подвижности.

вращения

ортогональна

продольной

оси

Характерным примером ПР этой группы

звена;

горизонтального

поворота

звена

может служить робот «Unimate» фирмы

Ф— угол

«Юнимейшн», (Unimation, США).

относительно вертикальной оси;

Робот «Unimate» представляет собой авто­

R — максимальный

радиус

зоны обслужи­

номную машину, включающую гидростанцию

вания.

и устройство управления. Робот может рабо­

Для локальных движений захвата приняты

тать в горячих цехах в условиях запыленно­

следующие обозначения:

сти и повышенной влажности. Он достаточно

а — угол вращения захвата;

в вертикальной

сложен по устройству и на многих типах опе­

р — угол

наклона

захвата

раций обладает избыточностью. Однако на­

плоскости;

поворота

захвата

в горизонталь­

дежность и возможность быстрого ввода в

Y — угол

эксплуатацию этих роботов обусловили их

ной плоскости.

широкое распространение.

роботов,

В дополнение к ГОСТ 25686—83 «Роботы

Выпускается

ряд

модификаций

промышленные. Термины и определения» в

аналогичных по устройству и различающихся

каталоге

используется

термин «рука»

ПР.

грузоподъемностью,

перемещениями

рабочего

Под рукой ПР понимается звено манипуля­

органа, числом степеней подвижности, а так­

тора, к которому непосредственно крепится

же типом и исполнением (в том

числе авто­

рабочий орган ПР. В частных случаях (на­

номностью) системы управления и гидро­

пример, для манипуляторов шарнирной кон­

станции.

струкции) рука может состоять из

совокуп­

На рис. 1.1 показан ПР модели «Unima­

ности нескольких подвижно соединенных te-2000».

звеньев.

Робот работает в сферической системе ко­

В качестве характеристик скоростей пере­

ординат и в стандартном исполнении имеет

мещения

узлов приведены

максимальные

пять степеней подвижности, привод основных

скорости при нагрузке, равной номинальной

узлов гидравлический, привод губок захвата

грузоподъемности. Средние

скорости,

опреде­

пневматический.

Система управления робота

ляющие производительность

робота,

оказы­

построена на основе запоминания программы

ваются меньшими и зависят от длины пере­

на специальном магнитном барабане. Про­

мещения.

граммирование

ведется методом

«обучения».

Модель P-505

Способ

программирования

переме­

щений

..................................................к г

По упорам

Масса,

600

Линейное перемещение х (со скоро­

стью 1

м / с ) .........................................

1000

Угловые перемещения, °:

7,0

0

(со скоростью 19°/с)

Р (»

»

100°/с)...............

90

Модель «Robot welder»

Основное назначение — для обслуживания операций хо­

лодной

и

горячей

штамповки,

механической обработки, а так­

же

для

межоперационного

транспортирования

и складиро­

вания

Номинальная

грузо­

15,40 *

подъемность,

кг . . . .

Число рук/захватов на

1/1

р у к у ................................

Тип

п р и в о д а ...............

Гидравлический

Исполнение

01

02

03

04, 06

Устройство

управления

ПУР-2М

АПС-1

УПМ-772

Погрешность

позицио­

(АПС-1)

± 2

± 2

±1

нирования, м м ...............

±3; ± 2

Максимальный радиус

зоны

обслуживания

R,

2044

м м ..................................

Линейные перемещения,

мм:

1000

г

..............................

скоростью, м/с .

0,4

0,45

со

0,4

0,45

«/сдвиг (СО СКОРОСТЬЮ

0,8

Основное назначение — для

сварочных работ

0,8

м /с)..................

Угловые перемещения,

Номинальная

грузоподъемность, кг .

13,6

Ф

(со

скоростью

340

45 7 с )

Число

степеней

подвижности . . .

6

скоростью

Число

рук/захватов на

руку . . .

1/1

0

(со

50

Тип привода

.........................................

Гидравлический

10 7 с ) ......................

скоростью

Устройство

управления

...................координат

Контурное

В

(со

190

Число

программируемых

6

90 7 с ) ......................

скоростью

Способ программирования

переме­

Обучение

а

(со

360

щений

.....................................................

позиционирования, мм

120 7 с ) ....................

2300

2300

Погрешность

±1,0

Масса, к г ......................

2300

2000

Максимальный

радиус зоны обслу­

Размеры, мм:

1440

1520

1260

1440

живания R, м м

, . . . .

2050

А ..............................

В

1260

1340

1440

1260

Масса,

к г

560

.....................................................

С

1600

1600

1600

1600

Линейное перемещение г (со скоро­

882

стью 0,15 м/с),

м м ......................................

Страна-изготовитель — СССР

Угловые перемещения, °:

48

0

(со скоростью 30 7 ........................с )

ср

(»

,

, »

30 7 ................с )

82

Модель «Linear-Gerat

L15»

Y

(»

•

»

90 7 ................с )

180

В

..............................................................

180

Основное назначение — для

автоматизации подачи за­ Модели «РгаЬ 5800», «РгаЬ 5800D»

готовок в прессы, при штабели­

ровании

в конвейеры, дуговой

сварке и др.

Номинальная

грузоподъемность,

кг

15

Число

степеней подвижности

. .

. .

3

Число

рук/захватов

на руку

. .

. .

1/1

Тип привода..............................................

Электромехани­

Устройство управления

ческий

переме­

Контурное

Способ

программирования

Обучение

щений

........................................

позиционирования,

мм

Погрешность

±2,5

Масса, к г ..............................................

600

Линейное перемещение г (со скоро­

1500

стью 1,2 м/с),

мм . . .......................

Угловые перемещения, °:

320

Ф

(со скоростью

160°/с)

.. .____. .

0

(»

*

20°/с) .

20

Страна-изготовитель — ФРГ

Основное назначение — для машин

литья под давле­

нием,

термопластавтоматов,

ко­

вочных и штамповочных прессов

Модель ИЭС-690

Номинальная

грузоподъемность, кг

23 *; 45 **

Число

степеней подвижности

. . . .

4

Число

рук/захватов

на руку

. . . .

1/1

Тип привода..............................................

Гидравлический

Система управления...............................

Сменный кулач­

ковый программ­

Способ

программирования

переме­

ный барабан

Обучение

по пер­

щений

.......................................................

Емкость

памяти

системы,

число

вому циклу

576

я ч еек ..............................................................

Погрешностьпозиционирования, мм

±0,7

Максимальный

радиус зоны

обслу­

2948

живания

R, мм .

. .

. . . .

Линейное перемещение г, мм

. . . .

1470

Угловые перемещения, °:

270

Ф (соскоростью

90°/с)........................

0

(»

»

15°/с).........................

30

а

(»

»

45°/с)...............

90*; 180**

Основное назначение — подъемно-транспортные

опера­

ции,

сварка,

сборка

Номинальнаягрузоподъемность,

кг

30; 45 *

Число

степеней

подвижности . .

. .

5

Число

рук/захватов на руку . .

. .

1/1

Тип привода .........................................

Гидравлический

Устройство

управления ...................

Сервогидравли-

Способ

программирования

переме­

ческое

Жесткаяпрог­

щений

........................................................

Емкость памяти системы, число ша­

рамма

50

X 20

гов ................................................................

мм

Погрешность позиционирования,

±2,0

Основное назначение — для

закладки заготовок

в прес­

Масса,

к г

.....................................................

ско­

800

Линейное перемещение г (со

750;

1250

сы,

штабелирования в

конвейе­

ростью

1,0м/с),

м м .................................

ры, дуговой сварки и др.

Угловые перемещения, °:

250

Номинальная грузоподъемность, кг

30

Ф

(со

скоростью 1007с)

. .

. .

60

0

(>

*

6 07с)..........................

Число степеней подвижности . . . .

6

а

(»

»

6 07с).........................

180

Число рук/захватов на руку . . . .

1/1

р

(»

»

6 07с).........................

180

Тип привода.........................................

Пневматический

Страна-изготовитель — Япония

Устройство управления...................

Контурное

При пониженной скорости.

При пониженной скорости.