захватних органів
Для ПР, що використовується в розробляється РТК, необхідно вибрати універсальний або спроектувати спеціальний захватний орган. Конструкції захватних пристроїв відрізняються надзвичайною різноманітністю, так як вони повинні бути пристосовані для роботи з об'єктами, відрізняються вагою, формою, розмірами, характером поверхні, міцністю і т.д. До них пред'являються наступні вимоги:
висока точність;
достатня величина ходу;
високу швидкодію;
можливість регулювання сили схоплювання;
можливість захоплення об'єктів з мінливих формою і розміром;
відсутність пошкоджень поверхонь;
надійність і довговічність.
На вибір конструкції захватного пристрою впливає наступні фактори:
об'єкт маніпулювання: форма, розмір, властивості симетрії, маса й інерційні властивості, матеріал (крихкість, магнітні властивості), величина допусків і якість базових поверхонь для загарбання;
промисловий робот: вантажопідйомність, прискорення вихідної ланки по всіх координатах, тип приводу (пневмо-, гідро-, електро), маніпуляційні можливості (число ступенів рухливості), особливості системи управління;
особливості автоматизируемого технологічного процесу: характеристика навколишнього середовища (температура, вологість, ступінь загазованості, запиленість), особливості виконуваної операції (необхідна точність позиціонування об'єкта, необхідність надання на захоплений об'єкт фізико-хімічного впливу або механічних впливів - нагрів, обдув повітрям, водяне охолодження, коливання), наявність пружного зв'язку між маніпулятором і об'єктом (наприклад, при виконанні точного складання вала з втулкою), необхідність додаткових переміщень об'єкта, а також забезпечення контролю зусилля загарбання, величини разжатия губок та інших параметрів захватного пристрою, забезпечення безпеки роботи і надійності функціонування; особливості технологічного обладнання: розміри робочих зон, спосіб базування об'єктів на вихідних та прийомних позиціях, продуктивність і способи максимального завантаження, конструктивні особливості.
Розрахунок захватних пристроїв зводиться до визначення наступних основних характеристик:
номінальної сили загарбання, яка визначається як сила, з якою контактні елементи (губки) діють по нормалі до затискається поверхні об'єкта;
геометричних розмірів і маси захватного пристрою;
часу загарбання (відпускання);
характерних розмірів захоплюваного об'єкта, на який розрахований схват;
параметрів харчування (напруга, споживана потужність, тиск);
умов експлуатації (температура, відносна вологість навколишнього середовища).
Вибір величини сили загарбання зумовлений вимогами надійності утримання об'єкта і проводиться виходячи з маси, форми, матеріалу об'єкта з урахуванням динамічних навантажень, обумовлених його рухом, а також характеру силового взаємодії захопленого об'єкта із зовнішнім обладнанням (наприклад, при збірці або установці заготовки в патрон верстата). Накопичений досвід показує, що значення сили загарбання повинно в кілька разів перевершувати вага захоплюваної деталі. Однак номінальна сила загарбання не дає вичерпного уявлення про утримуючої здатності схвата, на яку впливають кінематика схвата, конструкція губок, геометрія захопленого об'єкту, спосіб базування об'єкта в схопив і д.р.
За способом утримання об'єктів захватні пристрої діляться на механічні, вакуумні і магнітні.
У конструкціях магнітних захватних пристроїв застосовують постійні магніти і електромагніти.
Переваги магнітних захватних пристроїв:
простота конструкції, мала вага і компактність;
незалежність від форми об'єктів;
відсутність пошкоджень поверхні об'єктів;
великі (порівняно з вакуумними) зусилля затиску, швидкодія і точність;
Недоліки:
неможливість захоплення деталі з немагнітного матеріалу;
наявність залишкового магнетизму матеріалів;
високі вимоги до чистоти
поверхні;
трудність поштучного відділення заготовок з стопи.
Розрахунок зусиль магнітних схопив можна вести за наступними формулами:
- у випадку плоскої деталі і циліндричного полюса;
- у разі циліндричної деталі і циліндричного полюса;
- у разі квадратної деталі з плоским торцем і квадратного полюса;
де Bu - магнітна індукція (Т); d- діаметр полюса (м); а- сторона квадрата (м); d- повітряний зазор між деталлю і полюсом магніту (м).
Розрахунок електромагнітного схвата:
== 55936,2
7. Виб...
