Л а б о р а т о р н а я р а б о т а №3 Изучение конструкции и возможностей двурукого ро­бота мп - 11

Ц е л ь р а б о т ы: изучить особенности конструкции и возможности программирования робота - манипулятора МП - 11.

Общие положения

Для выполнения лабораторной работы каждый сту­дент должен изучить конструкцию робота МП - 11 и осо­бенности его управления. Двурукий робот МП - 11 со­стоит из манипулятора МП - 11, унифицированного с манипулятором робота МП - 9, и цикловой системы управления ЭЦПУ - 6030. В связи с этим выполнению данной работы должно предшествовать изучение мате­риала и выполнение лабораторных работ 1 и 2. Для под­готовки к работе можно также использовать литературу [1,2].

Оборудование.

1. Манипулятор МП - 11.

2. Система управления ЭЦПУ - 6030.

3. Транспортируемые детали и подставки.

Промышленный робот МП - 11, изображенный на рис.3, имеет следующие технические характеристики:

Номинальная грузоподъёмность каждой руки, кг Погрешность позиционирования, мм Максимальная величина горизонталь­ного перемещения, мм Максимальный угол поворота в гори­зонтальной плоскости Максимальная величина вертикального перемещения, мм Максимальная величина сдвига схвата, мм Максимальный угол поворота (ротации) схвата вокруг продольной оси Угол между руками Время отработки команд перемещения, с Рабочее давление пневмопитания, Мпа Напряжение управления электропнев­мораспределителей, В (Род тока - постоянный при силе тока 0,5 А) Напряжение питания датчиков контроля отработки перемещений, В (Род тока - постоянный при силе тока 0,1 А) Тип устройства управления

-0,5 - 0,1 - 200 - 120 - 65 - 25 - 180 от 20 до 100 - 0,35 - 0,85 - 0,4 - 0,5 - 24 - 0,5 - 30 -ЭЦПУ – 6030

Рис.3. Манипулятор МП - 11: 1-каркас, 2-механизм подъёма, 3-механизм пово­рота, 4-узел распределения воздуха, 5-муфта, 6-рука, 7-фланец, 8-винты,9-рука, 10-мо­дуль сдвига схвата, 11-модуль вращения схвата, 12-кронштейн, 13-схват, 14-упор, 15-демпфер, 16-крышка, 17-амортизатор поворота, 18-переключатель, 19-электроклапан, 20-игла, 21-гайка

Манипулятор МП - 11 выполнен в модульном ис­полнении, позволяющем производить перекомпоновку узлов-модулей. На рис.3 показан максимально насыщен­ный вариант исполнения. При необходимости модули ротации и сдвига могут быть не установлены или пере­ставлены местами. В простейшем исполнении можно ос­тавить однорукий манипулятор типа МП - 9С. При сня­тии неиспользуемых модулей необходимо снять также неиспользуемые трубки и провода, изолировать их и, свернув в бухту, уложить в корпусе манипулятора.

В представляемом варианте компоновки манипуля­тора руки пневматически соединены параллельно, т.е. при подаче сигнала происходит совместное выдвижение или втягивание рук манипулятора. Для получения неза­висимого движения рук нужно либо отказаться от какой-либо степени подвижности, а освободившиеся распреде­лители использовать для руки, либо запараллелить рота­цию и сдвиг схватов.

Каркас 1 манипулятора (рис.3) является его сило­вой и несущей частью. На нём размещены механизмы подъёма 2 и поворота 3 с соответствующими демпфе­рами и узел распределения воздуха 4. На муфте 5 меха­низма подъёма закреплены с помощью крепёжных вин­тов модули поступательные (руки 1 и 2). Установка угла между руками осуществляется ослаблением винтов 8 и разворотом рук на необходимый угол и последующей за­тяжкой винтов 8.

Рис.4. Модуль сдвига схвата: 1-корпус, 2-цилиндр, 3-каретка, 4-шток, 5-упор, 6-шток, 7-КЭМ, 8-магнит, 9-гайка

Модуль сдвига 10 и ротации 11 устанавливается со­ответственно на руках 1 и 2 с помощью кронштейнов 12. Схваты 13 закрепляются в зажимах модулей ротации и сдвига или в кронштейне 12 в случае, если модуль сдвига и ротации не установлены. Установка схватов в одной плоскости по высоте производится разворотом крон­штейнов 12.

Обслуживание упоров 14 механизма подъёма и демпферов 15 производится через нишу в корпусе, за­крытую крышкой 16. На кронштейне механизма подъёма установлен амортизатор 17 и переключатели 18, сигнали­зирующие об окончании поворота. На корпусе манипу­лятора размещены разъёмы для подключения устройств управления, болт заземления и штуцер для подключения к пневмосети.

Конструкции механизмов подъёма, поворота и вы­движения рук аналогичны механизмам робота МП - 9С. Механизм сдвига схвата предназначен для обеспечения перемещения схвата на 25 мм и состоит из корпуса 1 (рис. 4) с двумя цилиндрами 2, каретки 3, соединённой штоком 4 через упор 5 со штоком 6. На корпусе 1 уста­новлены КЭМы 7, а соответствующие им магниты 8 ус­тановлены на упорах 5. Схват устанавливается в зажим каретки 3, которая перемещается по наружным поверх­ностям цилиндров 2.

При подаче воздуха в одну полость шток 6 переме­щает каретку 3 с другим штоком до упора. Аналогично происходит обратное движение каретки при подаче воз­духа в другую полость. Регулировка величины переме­щения сводится к перемещению упоров 5, для чего необ­ходимо ослабить затяжку гаек 9, и, вращая шток 4, уста­новить величину перемещения, после чего опять затя­нуть гайку 9.

Рис. 5. Модуль ротации схвата: 1-корпус, 2-шток-рейка, 3-вал-шестерня, 4-маг­нит, 5-КЭМ, 6-микровинт, 7-гайка

Механизм ротации схвата (рис. 5) осуществляет вращение схвата на угол до 180 и состоит из корпуса 1, шток-рейки 2, вала - шестерни 3. На шток - рейке уста­новлен магнит 4, взаимодействующий с КЭМами 5. Схват устанавливается в зажим вала - шестерни 3, в ко­торой имеется отверстие для подвода воздуха к схвату. При подаче воздуха шток - рейка 2 перемещается, вра­щает вал - шестерню 3 и, соответственно, схват. Регули­ровка угла вращения осуществляется микровинтами 6.

Порядок выполнения работы

В процессе выполнения работы необходимо:

1. Изучить конструкцию двурукого манипулятора МП - 11 и его технические характеристики.

2. Включить робот МП - 11 в сеть и в режиме РУЧ­НОЙ произвести отработку всех команд управления ма­нипулятором.

3. Составить программу функционирования робота по транспортировке деталей на место, как показано в табл.2 лабораторной работы 1 с участием всех механиз­мов манипулятора.

4. Набрать программу на программоносителе ЭЦПУ - 6030 и произвести её отладку последовательно в режи­мах КОМАНДА, ЦИКЛ, АВТОМАТ. Продемонстриро­вать преподавателю функционирование робота по со­ставленной программе.

5. Оформить отчет.

Содержание отчета 1. Цель работы.

2. Техническая характеристика робота МП-11.

3. Эскизы механизмов сдвига и ротации.

4. Схема движений робота.

5. Программа выполнения движений.

6. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Назовите отличительные особенности робота МП - 11 от МП - 9С.

2. Как работает механизм сдвига схвата?

3. Как работает механизм ротации схвата?

4. Приведите пневмосхему управления одним моду­лем и раскройте назначение ее элементов.

5. Какие элементы используются для контроля ко­нечных положений модулей.

6. Какие модули управляются по временному прин­ципу?