Переналаживаемая роботизированная система

Переналаживаемая роботизированная система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< 1>998097

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик л ! ф ,, ф

/ г

"Г

",. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.0631 (2) ) 3306165/25-08 с присоединением заявки ¹ (23) Г)риоритет

Опубликовано 230283, Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 23.0283

Р М К з

В 23 Q 41/02

Государственный, комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Р31УДК 62-229.7 (088. 8) У

Ы

° >.

В. И. Гамарник, Б. Н. Хохлов и Г. Б. Евге р - ..,< - -, 3. ч.

i

1 Ф д

Ф (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) IIEPEHAJIAIKHBAEMAH РОБОТИЗИРОВАННАЯ

СИСТЕМА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании роботизированных систем.в механообрабатывающих, сборочных и то-. му подобных производствах.

Известны роботизированные системы для обработки деталей типа фланцев, дисков, колец, втулок, включающие патронные токарные станки с Пу, промыш= ленные роботы, транспортно-накопитель-. ную систему, осуществляющую хранение и перемещение деталей от станка к,станку, и общую систему управления станками, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой (1).

Известны также роботизированные системы для обработки деталей типа валов, включающие патронно.-центровые станки с ПУ, промышленные роботы,. транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение деталей от станка к станку, и общую систему управления станками, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой (2).

В современных механообрабатывакицих цехах всегда имеются детали типа фланцев, дисков, колец, шестерен, т.е. детали, требующие патронной обработки, и всегда имеются детали типа валов, требующие центровой обработки.

Однако создавать в одном цехе предприятия с мелкосерийным типом произ» водства роботизированную систему только для-патронной обработки и еще вто рую только для центровой не всегда целесообразно, а использовать Одну роботизированную систему одновременно для двух описанных типов деталей затруднительно, при этом не столько иээа специфики станков таких комплексов, сколько из-за того, что различ ные типы деталей требуют различных конструкций промышленных роботов (как по конструкции рук, так и по колйчест ву степеней свободы).

Этот недостаток частично устраняется тем, что в роботизированных системах используются универсальные промышленные роботы.

Известны роботизированные системы для обработки деталей типа тел вращения, включакхцие токарные станки с ПУ, универсальные промышленные роботь1, транспортно-накопительную систему м общую систему управления станками, промышленными роботами и транспортно накопительной системой (3).

998097

Однако универсальность как патронных, так и центровых роботов ограничивается определенными параметрами (по весу, длине, диаметру) деталей;.; которыми они могут манипулировать.

Так, в указанной системе универсаль- 5 ный робот рассчитан для зажима деталей массой только до 15 кг. Эти параметры, как правило, меньше максимально допустимых параметров деталей, которые можно обрабатывать на станках, 10 обслуживаемых универсальными роботаЙи.

Вследствие этого недоиспользование паспортных диапазонов по максимально допустимому диаметру, длине и весу, 15 предусмотренных конструкцией станков, сужают их технологические возможности и тем самым не позволяют комплексу более полнее охватить номенклатуру деталей цеха, в котором он применяет- 20 ся.

На станках, предназначенных для встройки в роботизированные системы, смена режущего инструмента, как прави ло, осуществляется автоматически — 25 по программе ° Для этого служат многопоэиционные револьверные головки и инструментальные магазины станков.

Недостатком такого технического решения для роботизированных систем, gg рассчитанных на большую номенклатуру деталей, является ограниченное количество инструментов в этих устройствах, не позволяющее обеспечить выполнение огромного разнообразия опера ций обработки.

Этот недостаток устраняется, если роботизированные системы оснащаются системами инструментального обеспечения, включающими дополнительные накопители инструмента большой емкости в качестве которых могут служить или поворотные многопозиционные барабаны, установленные у каждого станка, или транспортеры, рассчитанные на группу станков ° 45

Известны роботизированные системы для механической обработки деталей типа тел вращения, включающие токарные станки с программным управлением, транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение от станка к станку деталей, транспортно-накопительную систему, осуществляющую хранение и перемещение к станкам режущего инструмента, отделение настройки режущего инструмента, отделение технического контроля и систему группового управления ° Система инструментального обеспечения состоит иэ замкнутого транспортера, проходящего 60 вдоль ряда обслуживаемых им станков, барабанов — промежуточных накопителей, расположенных между транспортером и каждым станком, осуществляющих предварительный набор комплекта ин- 65 струмента, и перегружателей для перемещения инструмента с транспортера в барабаны и наоборот (4).

Недостатком таких систем является значительная сложность, а также то, что они занимают дополнительные производственные площади. В связи с этим усложняется в целом конструкция самих роботизированных систем и увеличивается занимаемая ими площадь.

Рассчитанные на большую номенклатуру механообрабатывающих цехов с мелкосерийным производством роботизированные системы тем не менее должны обрабатывать детали с большой точностью. Для этого они снабжаются специальными технологическими позициями или отделениями технологического контроля, где с помощью автоматических .Или полуавтоматических устройств измеряются детали, доставленные на эти позиции в отделения после обработки на станках.

Однако территориальное удаление технологических позиций, на которых происходит обработка, от технологических позиций, на которых происходит контроль, не позволяет производить подналадку оборудования комплекса непосредственно перед началом брака или хотя бы сразу после его наступления, так как измерение детали происходит после того, как обработка всей партии деталей закончена и она доставлена транспортными средствами на место контроля. Это приводит к снижению производительности комплекса потому, что в случае брака необходимо произвести повторную обработку деталей, если брак исправимый, или новых заго-. товок, если брак неисправимый.

Эти недостатки в какой-то мере устраняются, если для обслуживания станков используются несколько промышленных роботов.

Известна переналаживаемая роботизированная система для механической обработки деталей типа тел вращения, включающая технологическое оборудование, промышленные роботы, транспортно-накопительную систему с общей трассой, состоящую из разновысоких трасс, стрелочных переводов для перемещения промышленных роботов в зоне основного технологического оборудования, складов, и общую систему управления технологическим оборудованием, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой (5) .

Недостатком данной роботизированной системы является появление значительного времени простоев, вызываемых частой переналадкой станков и роботов на обработку новых деталей, пос. кольку их переналадка может производиться только после обработки предыдущей детали, и ожиданием станков, закончивших операции обработки, робо998097 та, обслуживающего в этот момент другие станки .системы (т.е. простоем станков в очереди на обслуживание), а также простоем всех станков системы, вызванным ремонтом роботов, обслу. живающих эти станки.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей переналаживаемой роботизированной системы.

Эта цель достигается тем, что сис- 1 тема снабжена для групп технологического оборудования магазинами промышленных роботов с механизмами передачи промышленных роботов из гнезда магазина на общую трассу и обратно и механизмами закрепления промышленных роботов в гнездах магазина и механизме передачи, при этом промышленные роботы, имеющие различные конструктив ные исполнения, количества степеней свободы и функциональные назначения, снабжены механизмами координатного перемещения их по траверсе в зоне функционального использования.

Механизм передачи снабжен опорами, а магазин промышленных роботов выполнен в виде жесткой опоры и поворотной платформы, на котрой размещены гнезда, имеющие вертикальный паз, цо форме и размеру соответствующий отрезку балки механизма закрепления промышленных роботов в гнездах, и горизонтальнь1й паз, по форме и размеру соответствующий опорам механизма передачи промышленных роботов из гнезда магазина на трассу и обратно.

Механизм передачи промышленных роботов представляет собой перемещающийся по направляющим между трассой и гнездами магазина вилообразный схват с призматическими опорами и жестко закрепленными поперек этих опор валиками для замкового соединения механизма промышленных роботов на опорах.

Механизм закрепления.промышленныхроботов в гнезде и на опорах механизма передачи их иэ гнезда представляет собой отрезок балки, размещаемый попеременно в вертикальном пазу гнезда, на опорах механизма передачи промышленных роботов, а также в пазу общей трассы, по контуру профиля идентичной профилю балки общей трассы, к боковой стороне которой жестко прикреплен корпус замкового соединения и фиксации отрезка балки на опорах механизма передачи промышленных роботов, в пазу которого расположены два шарнирно закрепленных кулачка, соединенных пружинно-рычажной системой, а снаружи корпуса перпендикулярно отрез ку балки имеется призматический паз, IIo форме и размерам соответствукщий призматической опоре механизма передачи промышленных роботов.

На траверсе в зоне функционального использования промышленного робота закреплена по всей ее рабочей длине зубчатая рейка, имеющая с одного из концов поперечный паэ со скосами для установки в него рейки механизма координатного перемещения промышленного робота и два продольных паза, размещенных с двух сторон рейки для направления перемещения механизма координатного перемещения промышленных роботов.

Механизм координатного перемещения промышленных роботов выполнен в виде жестко закрепленного на каретке промышленного робота корпуса, в пазу которого расположены находящиеся в постоянном зацеплении при перемещении каретки промышленного робота по общей трассе, подпружиненный в верхней части стержень с закрепленной в нижней части свободно вращающейся шестерней и отрезок рейки со скосами по,краям

2О и продольными пазами по бокам, а вдоль стержня на корпусе закреплены четыре кронштейна с пальцами, свободно перемещающимися попеременно по боковым . паэам упомянутого отрезка рейки и по боковым пазам зубчатой рейки, закрепленной на траверсе в зоне функциональ. ного использования промышленного ро" бота, и обеспечивающими постоянное зацепление зубчатых реек с шестерней, при этом форма и размеры отрезка рейки, перемещающегося с кареткой, соот.ветствуют Форме и размерам поперечного паза зубчатой рейки, закрепленной на траверсе в зоне функционального использования промышленного робота;

На фиг. 1 изображена переналаживаемая роботизированная система, вид сверху; на фиг. 2 — вид A на.фиг, 1 (развертка, груз показан условно) „. на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2 на фиг.

40 4 — разрез В-В фиг, 2; на фиг. Ь - вид

Г на фиг. 1; на фиг. 6 — вид Д на

Фиг. 5„ íà фиг. 7 — разрез Е-Е на фиг.

6; на фиг. 8 — вид Ж на фиг. 5; на фиг. 9 — вид 3 на фиг. 6; на фиг. 10узел У на фиг. 7; на фиг. 11 — разрез И-И на фиг. 1> на фиг. 12 — разрез К-К на фиг. 11; на фиг. 13 — вид

Л на фиг. 1 °

Переналаживаемая роботизированная система содержит технологическое оборудование, например токарные станки с программным управлением- 1-3, магазин 4, в котором размещены промышленные роботы 5 — 11, транспортно-нако пительную систему, состоящую из трасс

12 — 15, стрелочных переводов 16 и

17, траверс 18,19 и 20 для перемеще ния промышленных роботов в эоие теХ нологического оборудования, склада

21, состоящего иэ двухрядного накопиЩ теля 22 и автоматического штабелера

23, и общую систему управления 24 переналаживаемой роботизированной системой, например ЭВМ.

Магазин 4 выполнен в виде поворотЯ ной платформы 25, закрепленной на

998097 жесткой опоре 26, а на самой поворотной платформе размещены гнезда 27, Промышленные роботы, находящиеся в гнездах магазина 4, функционально делятся на три типа: загрузочные 5

8, наладочные 9 и 10 и измерительные 5

11.

Все они имеют каретку горизонтального перемещения 28, электромеханический привод 29, панель токосъемников 30 и устройство программного пе- 30 ремещения 31.

На каретке 28 размещена механическая рука 32 (для роботов 5,6,9,10 и

11) или две руки 33 и 34 (для роботов 7 и 8). У роботов 6,10 11 на конце руки находится L àðíèðíî закрепленный схват 35 (или 36 и 37 для роботов 5-8) . Робот 11 выполняет функцию измерения и поэтому его схват заканчивается измерительным щупом 38, который соединен с устройством индикации 39.

Промышленные роботы 5 и. 6 предназначены для патронных работ, т.е. для деталей типа фланцев, дисков и ориен-2> тированных в спецтаре на торец.

Робот 5 манипулирует с деталями, не превышающими половину максимально допустимого диаметра, обрабатываемого на станке, робот 6 — с деталями, превышающими половину максимально допустимого диаметра, обрабатываемого на станке.

Роботы 7,и 8 предназначены для деталей типа валов. Робот 7 манипулирует с деталями, которые не превышают половину диапазона максимально допустимого диаметра и межцентрового расстояния станка, робот 8 вЂ, с деталями, превышающими половину диапазона максимально допустимого диаметра и меж- 40 центрового расстояния станка. Его руки 33. и 34 расположены строго по оси центров станка и выполняют только загрузку и разгрузку.

В зоне действия схватов роботов 45 около станков установлены координатные столы 40 для размещения на них накопителей 41 с заготовками или технологическим оснащением.

5О

Промышленные роботы в гнездах закреплены на отрезках балок 42, имеющих токопроходящие шины 43. Аналогичные токопроводящие шины имеются на трассах 12-15 и траверсах 18-20.

K отрезку балки прикреплен корпус замкого соединения 44, в котором на осях 45 и 46 закреплень кулачки 47 и

48 и размещен подпружиненный стержень

49.

Над трассой 12 закреплен механизм 60 передачи 50 промышленных роботов, сос тоящий из рамы с приводом, винта 51, гайки 52, каретки 53, направляющих

54 и противовеса 55, обеспечивающего натяг гайки и винта. На каретке 28 65 закреплены две опоры 56 и 57 с валиками 58 и 59. Направляющие 54 и винт

51 в нижней части эакреплень рамой

60. Помимо стрелок 16, соединяющих трассы 12-15, размещенных на одном уровне, у станков установлены стрелки 17, соединяющие трассы 13-15 с траверсами 18-20, находящимися на другом уровне. Стрелка 17 состоит иэ двух опор 61 с закрепленной в верхней части рамой 62 и приводом . Между опорами перемещается рама 63 с закрепленной на ней балкой 64, соединяющей трассы 13-15 и траверсы 18-20. На траверсах 18-20 закреплена зубчатая рейка 65, обеспечивающая координатное перемещение промышленных роботов в зоне станков. Со стороны стрелки 17 в начальной части рейки имеется поперечный паз, а вдоль всей длины рейки с двух ее сторон имеется продольный паэ.

К.каретке 28 промышленных роботов жестко закреплен корпус 66 механизма координатного перемещения в зоне функ. ционального использования промышленных роботов. В корпусе размещен подпружиненный стержень 67, на котором закреплена шестерня 68. Шестерня находится в зацеплении с отрезком зубчатой рейки 69, который поддерживается кронштейнами 70 и пальцами 71. На оси шестерни 68 закреплен механизм

72, измеряющий через систему управления промышленным роботом угол поворота шестерни. В поперечном пазу зубчатой рейки 65 размещен датчик 73 включения и выключения системы управления координатным перемещением и функциональным использованием промышленных роботов.

Переналаживаемая роботизированная система работает следующим образом.

При поступлении команды от системы управления 24 на начало обработки штабелер 23 извлекает из ячейки стел лажа 22 тару 41 с предварительно на.строенной вне станка технологической оснасткой (приспособлениями и инструментами) и устанавливает ее на коордд натный стол 40 станка 1 °

Одновременно с командой на начало работы штабелера поступает команда на работу магазина 4.

При поступлении команды от систе-. мы управления 24 на начало работы магазина 4 поворотная платформа 25 с закрепленными на ней гнездами 27 разворачивается к механизму передачи 50 тем гнездом, в котором находится промышленный робот, начинающий работу переналаживаемой роботизированной системы, например наладочный робот 9.

Каждый робот в гнезде 27 закреплен на отрезке балки 42, имеющей замковый механизм.

В исходном состоянии механизма передачи 50 его опоры 56 и 57 находят998097

10 ся в крайнем нижнем положении и свободно проходят через боковые пазы гнезд, тем самым не мешаЮт вращению платформы 25.

После остановки платформы призматические опоры механизма передачи располагаются под замковым корпусом

44 в непосредственной близости от его кулачков 47 и 48, которые находятся в исходном состоянии..

При поступлении команды на начало 1О работы механизма передачи 50 включается привод вращения винта 51, который через гайку 52 и каретку 53, свободно перемещающуюся по направляющим

54, поднимает опоры 56 и 57. Переме- l5 щаясь вверх, опоры входят в пазы зам- кового корпуса 44 и валиком 59, закрепленным на опорах, разворачивают вокруг оси 46 кулачок. 48, который, перемещая стержень 49, разцорачивает рр вокруг оси 45 кулачок 47. Развернувшись, кулачок 47 упирается в валик

58 и, тем самым, закрепляет отрезок балки 42, находящийся в гнезде 27,на опорах механизма. передачи. . 25

Поднявшись в крайнее верхнее положение, опоры 56 и 57 через вертикальный паз извлекают отрезок балки 42 из гнезда и устанавливают его в паз трассы 12. В этом положении токопод- -О водящие шины 43 балки 42 подключаются известным способом к общему питанию трассы и робот 9, управляемый . системой управления, съезжает с отрезка балки 42 и перемещается по трассе

12 к технологическому оборудованию системы, например к станку 1.

Механизм передачи 50 опускает свои опоры, на которых осталась пустая

-балка, снова в гнездо. Через вертикальный паэ балка 42 входит в гнездо 40 и упирается в его основание. Опоры

56 и 57 механизма передачи, перемещаясь ниже, валиком 58 разворачивают кулачок 47 и, разомкнув замковый механизм, останавливаются в крайнем 45

- нижнем положении.

Далее, в зависимости от команды системы управления, механизм передачи 50 и магазин 4 остаются в этом положении и дожидаются возвращения ро- 5(1 бота 9 в магазин или платформа 25 разворачивает к механизму передачи 50 следующее гнездо и опоры 56 и 57 извЭиекают из него описанным выше спосооом другой робот. 55

Перемещаясь по трассе 12, робот че. рез стрелку 16 и трассу 13 попадает на отрезок балки 64 стрелки 17 и останавливается. При поступлении команды на начало работы стрелки 17 включает-6О ся привод, установленный на раме 62,. .и отрезок балки 64, закрепленный на раме 63, перемещается вместе с ней по опорам 61 до уровня траверсы 18, установленной над станком 1. 65

Перемещаясь от магазина 4 через трассы 12-15 до технологического оборудования, промышленные роботы системы, какОе бы они при этом не имели фу нк цио наль ное на э нач ение (наладочные, загрузочные и др.>, управляются в данном случае только как транспортные роботы, т.е. от адреса до адреса. Од-, нако, попадая на траверсу, т.е. в зону своего функционального использования, роботы должны обладать возможностью координатного перемещения по ней. Это в предлагаемой переналаживаемой роботизированной системе происходит за счет того, что при опускании робота вместе с балкой 64 отрезок зубчатой рейки 69, удерживаемый в зацеплении с зубчатым колесом 68 кронштейнами 70 и пальцами 71, входит в поперечный паз зубчатой рейки 65, закрепленной на траверсе 18. Опускаясь по наклонным стенкам паза, отрезок рейки

69 разворачивает шестерню 68 в любую сторону на величину погрешности смещения зубчатой рейки 69 от вертикальной оси паза зубчатой рейки 65. Поворачиваясь, шестерня 68 приводит в, действие механизм 72, имеющий .известным способом через систему управления величину угла разворота шестерни, а стало быть и учитывающий величину смещения вертикальной оси робота относительно вертикальной оси поперечного паза зубчатой рейки 65, являющейся условной (нулевой) точкой отсчета начала координатного перемещения робота по зубчатой рейке, т.е. по траверсе 16.

Опустившись в крайнее положение, отрезок зубчатой рейки. 69 замыкает датчик 73, включающий систему управления промышленным роботом в зоне его, Функционального использования. После этого промышленный робот 9 перемещается с балки 64 на. траверсу 18. Одновременно пальцы 71 кронштейнов 70 перемещаются из боковых пазов отрезка зубчатой рейки 65,=а шестерня 66 съезжает с отрезка зубчатой рейки 69 и катится по зубчатой рейке 65 к координатному столу 40.

С помощью руки 32 и схвата 35, робот извлекает иэ накопителя 41 технологическую оснастку (патрон с необходимыми кулачками, если предстоит патронная обработка, центров для передней и задней бабки, если предстоит центровая обработка) и устанавливает ее на станке.

После отработКи программы в зоне своего функционального использования промышленный робот 9 перемещается с траверсы .18 на балку 64 стрелки 17, шестерня 68 снова входит в зацепление с отрезком рейки 69, а пальцы 71 кронштейнов 70 вновь поджимают его к шестерне. Рама- 63 поднимает балку 64

998097.12 с роботом 9 до уровня трасс 13 и 12, отрезок зубчатой рейки 69 выходит из поперечного паза зубчатой рейки 65 и перемещается вместе с роботом.

Далее робот 9 или возвращается в свое гнездо магазина 4, или перемещается к другому технологическому оборудованию системы.

Штабелер 23 забирает пустой накопитель 41 с координатного стола 40 и транспортирует его в ячейку стеллажа 10

22, затем перемещается в ячейке, в которой находится накопитель с инструментом, подлежащим установке на станке 1, извлекает его из ячейки, перемещает к станку 1 и устанавливает на 15 координатный стол 40. Как только робот 9 освобождает. траверсу 18, на нее попадает описанным выше способом робот 10, который извлекает из накопителя 41 блоки с настроенным:: на оперно рацию режущим инструментом и устанавливает их в револьверную головку станка. установив последний инструмент и закончив тем самым наладку станка 1, робот 10 или возвращается в гнездо магазина 4, или перемещается к другому технологическому оборудованию.

Штабелер 23 забирает пустой накопитель с координатного стола 40 и транспортирует его в ячейку стеллажа

22, затем перемещается в ячейке, в которой находится накопитель с заготовками,.подлежащими обработке на станке 1, извлекает его и устанавливает на освободившийся координатный стол 40.

Если в накопителе находятся заготовки, подлежащие патронной обработке, то из магазина 4 вызывается робот 5 или 6 (в зависимости от габари"40 тов доставленных заготовок). Если же в накопителе находятся заготовки типа валов, вызывается робот 7 или 8

{также в зависимости от габаритов заготовок). 45

Перемещаясь при помощи каретки 28 и механизма. координатного .перемещения по прямолинейному порталу 18 и манипулируя рукой 32 (или руками 33 и

34) и схватом 35 (или схватами 36 и

37), вызванный робот осуществляет автоматическую загрузку и разгрузку станка 1.

После окончания механической операции, предусмотренной управляющей йрограммой, выполняется измерение обработанных поверхностей деталей. Для. этого загрузочный робот удаляется в конец прямолинейного портала 18, а

его место занимает робот 11, предназначенный для контроля. При помощи ру-50 ки 32 и щупа 38 производится контроль необходимых поверхностей и вывод результатов замера на цифровую индикацию 39. Если обработка выполняется в пределах допуска на операцию, робот 65

11 после обработки своей программы удаляется, а его место снова занимает загрузочный робот. Если же зафиксированы недопустимые отклонения от заданного допуска на операцию, выдается сигнал на проведение подналадки или переналадки станка 1..

После выполнения операций на всей партии заготовок, имеющихся в накопителе, штабелер 23 забирает его с координатного стола 40 и транспортирует в ячейку стеллажа 32 или к координатному столу одного из станков системы для продолжения дальнейшей обработки.

Если партия запуска детали, на которую налажен станок 1, размещается в нескольких накопителях, то на координатный стол 40 устанавливается второй накопитель с заготовками и автоматическая обработка продолжается.

Если обработка деталей данного наименования закончена, на координатный стол .40 штабелером 23 последовательно подаются пустой накопитель и накопители с технологической оснасткой и инструментом, а из магазина 4 вызываются последовательно роботы 9 и 10, которые производят автоматическую.переналадку станка 1 на обработку деталей другого наименования.

Наладка станков 2 и 3, а также взаимодействие с ними роботов, имеющихся в магазине. 4, осуществляется таким же образом, как описано выше.

Использование предлагаемого технического решения позволит повысить .производительность переналаживаемой роботизированной системы за счет сокращения времени простоев системы, вызываемых частой переналадкой станков и роботов.

Сокращение времени простоев достигается тем, что к станку подается из склада предварительно настроенная на обработку конкретной детали технологическая осйастка (приспособления, инструмент), а сама переналадка производится быстродействующими и предназначенными для этой цели промышленными роботами, а также тем, что пере.наладка самих промышленных роботов, находящихся в магазине, на новую деталь может производиться вне рабочей эоны станка, поскольку переналаживаемый робот свободен от обслуживания станка (например, робот для загрузки станка деталями типа валов может подготавливаться к работе в то время, когда станок обрабатывает детали типа фланцев или втулок).

Таким образом, предлагаемое техническое решение в этом случае ликвидирует простои станков, вызываемые перенападкой роботов при смене обработки от одного типа деталей к другому (или от одного типоразмера детали к другому) и тем самыми повышает относительную производительность перенала998097

14 живаемой роботизированной системы за счет условного высвобождения численности станков.

Кроме того, использование данного изобретения позволяет выполнить механическую обработку и контроль на од-. 5 ном месте. Это повышает качество обрабатываемых деталей, в результате чего сокращается время, затрачиваемое станками на исправление или восполнение брака,а также сокращает до- 10 полнительные перемещения транспортной системы на транспортировку партии деталей от станков к отделению. контроля и обратно. Наряду с этим, предлагаемое техническое решение значительно l5 расширяет технологические возможности переналаживаемой роботизированной системы и, тем самым, обеспечивает эффективное использование ее в цехах с мелкосерийным производством за счетр0 возможного .использования станков по всему диапазону паспортных данных (например, по диапазону между минимальным и максимальным размером устанавливаемой на станке детали, за счет25 наличия в магазине нескольких роботов одного и того же типа, которые делят весь этот диапазон на частй), -.

Ъозможности обработки на одном станке различных типов деталей, так как в магазине имеются роботы для центровых работ и роботы для патронных работ, и воэможности обработки детали каждого наименования с практически неограниченным количеством операций, так как в этом случае используется при накоплении инструмента и приспособлений большое количество ячеек складанакопителя.

Формула изобретения

1. Переналаживаемая роботизированная система, включающая технологическое оборудование, промышленные робо- 45 ты, транспортно-накопительную систему с общей трассой, состоящую из разновысоких трасс, стрелочных переводов, траверс для перемещения промышленных роботов в зоне технологического 50 оборудования, складов,и общуюсистему управления технологическим оборудованием, промышленными роботами и транспортно-накопительной системой, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что,с целью 55 расширения технологических возможнос-. тей переналаживаемой роботизированной системы, она снабжена для групп технологического оборудования магаэийами промышленных роботов с механизмами передачи промышленных роботов из гнезда магазина на общую трассу и обратно и механизмами закрепления промышленных роботов в гнездах магазина. и механизме передачи, при этом промыш. ленные .роботы, имеющие различные кон-65 структивные исполнения, количества степеней свободы и функциональные назначения, снабжены механизмами координатного перемещения их по траверсе в зоне функционального использования.

2. Система по п. 1,,о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм передачи снабжен опорами, а магазин промышленных роботов выполнен в виде жест ой опоры и поворотной платформы, на которой размещены гнезда, имеющие вертикальный паэ, по форме и размеру соответствующий отрезку балки механизма закрепления промышленных роботов в гнезде, и горизонтальный паз, по форме и.размеру соответствующий опорам механизма передачи промышленных роботов из гнезда магазина на трассу и обратно.

3. Система по п. 1, о. т л и ч а ющ а я с я тем,что механизм передачи промышленных роботов представляет собой перемещающийся по направляющим между трассой и гнездами магазина вилообразный схват с призматическими опорами и жестко закрепленными поперек этих опор валиками замкового соединения механизма закрепления промыв— ленных роботов на опорах.

4. Система по п. 1, отличающ а я с я тем, что механизм закрепления промышленных роботов в гнезде и на опорах механизма передачи их иэ гнезда представляет собой отрезок балки, размещаемой попеременно в вертикальном пазу гнезда, на опорах Механизма передачи промышленных роботов, а также в пазу общей трассы, по контуру профиля идентичной профилю балки общей трассы, к боковой стороне которой жестко прикреплен корпус замкового соединения и фиксации отрезка балки на опорах механизма передачи промышленных роботов, в пазу .которого расположены два шарнирно закреплен ных кулачка, соединенных пружинно-рычажной системой, а снаружи корпуса перпендикулярно отрезку балки имеется призматический паз, по форме и размерам соответствующий призматической опоре механизма передачи промышленных роботов.

5. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что на траверсе в зоне функционального использования промышленного робота закреплена по. всей ее рабочей длине зубчатая рейка, имеющая с одного из концов поперечный паэ со скосами для установки в него рейки механизма координатного перемещения промышленного робота и два продольных паза, размещенных с двух сторон рейки для направления перемещения механизма координатного перемещения промышленных роботов.

6. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что механизм координатного перемещения промышленных робо16

998097

22 тов выполнен в виде жестко закрепленного на каретке промышленного робота корпуса, в пазу которого расположены находящиеся в постоянном зацеплении при перемещении каретки промышленного робота по общей трассе, подпружиненный в верхней части стержень с закрепленной в нижней части свободно вращающейся шестерней и отрезок рейки со скосами по краям и продольными пазами по бокам, а вдоль стержня на корпусе закреплены четыре кронштейна с пальцами, свободно перемещающимися попеременно по боковым павам упомянутого отрезка рейки и по боковым пазам зубчатой рейки, закреп- 15 ленной на траверсе в зоне функционального использования промышленного робота, и обеспечивающими постоянное зацепление зубчатых реек с шестерней, при этом форма и размеры отрезка рей-20 ки, перемещающегося с кареткой, соответствуют форме и размерам поперечного паза зубчатой рейки, закрепленной на траверсе в зоне функционального использования промышленного робота.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белянин П.Н. Промышленные роботы. M., 1975, с. 338-340.

2..Высокопроизводительное металлорежущее оборудование системы управления и привод станков. Труды ЭНИМС. М.

1976, с. 7.

3. Комплексная автоматизация.мелкосерийного производства в машино-. строении. Обзор НИИмаш, сер. С-1, Станкостроение . M. 1976, с,16.

4. Там же, с, 6, 7, 53.

5. Оборудование с числовым программным управлением. Научно-технический реферативный сборник НИИмаш, вып. 3, M., 1975, с. 1-6, 10-12 (прототип) .

998097

Составитель Э. Комаров

Техред М.Тепер КорректорМ. Демчик

Редактор И. Николайчук

Тираж 758 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1024/24

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная, 4