BPYT-106型工业机器人装调与维修实训系统方案
一、设备概述
bpyt-106型工业机器人拆装平台由拆装实训台、埃夫特er3b-c60工业机器人单元、置物料盒、拆装工具柜和灯架等设备组成。
工业机器人拆装平台主要是为了让学生了解机器人的内部构造，从拆装过程中了解机器人的装配工艺，了解机器人各部件的装配要求。从结构上划分，工业机器人的拆装分为底座部分的拆装、大臂部分的拆装、小臂部分的拆装以及手腕部分的拆装。利用可旋转的拆装台，对工业机器人的各个部件进行拆解，并根据各零件所属的自动度，将各零部件放置于对应的料盒中。完成拆解后再根据各部件的装配工艺，将各零件依次安装在正确的位置上。完成拆装实训后，将工具依次合理摆放于工具柜中。确认拆装正确无误后，接通电源，依次测试机器人各轴是否可以正常动作。
二、技术参数
1.输入电源：单相三线 ac220v±10％ 50hz，
2.工作环境：温度-10℃－+40℃，相对湿度<85％（25℃），无水珠凝结海拔<4000m
3.输出电源：直流稳压电源：24v/5a。
4.设备尺寸：1800*1000*1780(l*w*h，包括机器人本体的高度)。
5.er3a-c60型六关节工业机器人
本体参数：
(1)大抓取重量：3kg。
(2)动作半径：630mm。
(3)重复定位精度：±0.02mm。
(4)运动范围：1轴：±167º，
2轴：+90 º /-130 º，
3轴：+101 º /-71 º，
4轴：±180 º,
5轴：±113 º，
6轴：±360 º。
(5)机器人高度：702mm
拆装工具工装
序号
工具名称
型号
备注
①
扭矩扳手
ql6n4
1把
②
扭矩扳手、批头
ql12n
1把
③
扭矩扳手、批头
ql25n
1把
④
活动扳手6＂
47202
1把
⑤
充电式扳手
ez7546lr2s（150n·m）
1个
⑥
内六角扳手
\
1套
⑦
大铜棒
\
1个
⑧
冲杆
\
1个
⑨
皮带张紧仪
\
1个
辅助材料清单
材料名称
型号
备注
三键超级清洗剂
tb6602t
\
螺纹紧固胶
threebond1374
■标记部分
平面密封胶
threebond1110f
●标记部分
螺纹密封胶
lotite577
★标记部分
瞬干胶
threebond7784c
\
三、设备组成及功能描述
1.er3a-c60工业机器人er3a-c60工业机器人包括机器人本体、控制柜和示教器，该机器人精度高、安装方式任意，在搬运、码垛、装配等方面有着广泛的应用。机器人机械系统是指机械本体组成，机械本体由底座部分、大臂、小臂部分、手腕部件和本体管线部分组成，共有6个伺服电机可以驱动6个关节的运动实现不同的运动形式。机器人各轴的传动方式如下：
j1轴
伺服电机+谐波减速机
j2轴
伺服电机+谐波减速机
j3轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j4轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j5轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j6轴
伺服电机+谐波减速机
下图标示了机器人各个组成部分及各运动关节的定义：
图1： er3a-c60机器人本体及各关节定义
总体连接方式如下图所示：
图2 总体连接方式
2.手腕部分拆装单元（j5轴+j6轴）
图3：手腕部分拆装图
手腕部分拆装单元包含j5轴和j6轴的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对手腕部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手手腕部分的组成机构，认识机械手手腕部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手手腕部分，并对其进行检验。
3.小臂部分拆装单元（j4轴）
图3：手腕部分拆装图
图4：小臂部分拆装图
小臂部分拆装单元即为机器人j4单元的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对小臂部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手小臂部分的组成机构，认识机械手小臂部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手小臂部分，并对其进行检验。
4.大臂部分拆装单元（j3轴）
图5：大臂部分拆装图
大臂部分拆装单元即为机器人j3单元的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对大臂部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手大臂部分的组成机构，认识机械手大臂部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手大臂部分，并对其进行检验。
5.底座部分拆装单元（j1轴+ j2轴）
图6：底座部分拆装图
底座部分拆装单元即为机器人j1轴+j2轴单元的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对底座部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手底座部分的组成机构，认识机械手底座部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手底座部分，并对其进行检验。
6．实训工作台
图7：实训工作台
实训工作台尺寸为1800*1000*1780mm(l*w*h)，主体部分采用不锈钢折弯焊接而成，采用50mm复合桌面，承重500kg。旋转拆装台位于实训工作台中间，机器人利用安装板安装于旋转拆装台上。两侧放置有6轴对应的置物盒，用来放置拆卸的零部件。工具柜放置于桌面右下方，拆装工具摆放于工具柜中，机器人控制柜放置于桌面左下方。
7．平台资源包
资源包包含平台应用方案书、机器人拆装实验实训指导书。
四、设备特点
1.设备直观：主要设备均采用直接外露式安装，设备可以更加直观的展现在学生面前，缩短了学生从教室到工业现场的过渡和适应时间。
2.结构灵活：系统采用模块式结构，系统使用和组合更加灵活，可满足实验、实训和考核等多种内容要求。
3.设备开放性、扩展性强：教师可以根据自己的教学需要，选择单个、多个拆装项目或整体拆装项目。
4.贴近现场实际：该设备的实训任务加深了对机器人结构的了解，可以满足学生做实验、课程设计，毕业设计的需要和学校承接工程项目之需求。
5.该平台有配套的实验指导书，方便教师利用该实训平台教学。
五、能够完成的实训项目
1.机器人的认识以及应用
2.机器人控制柜的结构与元器件
3.机器人的正确开关机和急停操作
4.示教器的应用
5.工业机器人手腕部分的拆卸
6.工业机器人手腕部分的装配
7.工业机器人小臂部分的拆卸
8.工业机器人小臂部分的装配
9.工业机器人大臂部分的拆卸
10.工业机器人大臂部分的装配
11.工业机器人底座部分的拆卸
12.工业机器人底座部分的装配
13.机器人的编程与调试
14.er3b-c60机器人轨迹规划
15.机器人tcp标定实训
16.机器人io模块的应用
17.工业自动化的了解与应用
18.系统故障诊断与维护
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二、技术参数
1.输入电源：单相三线 ac220v±10％ 50hz，
2.工作环境：温度-10℃－+40℃，相对湿度<85％（25℃），无水珠凝结海拔<4000m
3.输出电源：直流稳压电源：24v/5a。
4.设备尺寸：1800*1000*1780(l*w*h，包括机器人本体的高度)。
5.er3a-c60型六关节工业机器人
本体参数：
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(2)动作半径：630mm。
(3)重复定位精度：±0.02mm。
(4)运动范围：1轴：±167º，
2轴：+90 º /-130 º，
3轴：+101 º /-71 º，
4轴：±180 º,
5轴：±113 º，
6轴：±360 º。
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序号
工具名称
型号
备注
①
扭矩扳手
ql6n4
1把
②
扭矩扳手、批头
ql12n
1把
③
扭矩扳手、批头
ql25n
1把
④
活动扳手6＂
47202
1把
⑤
充电式扳手
ez7546lr2s（150n·m）
1个
⑥
内六角扳手
\
1套
⑦
大铜棒
\
1个
⑧
冲杆
\
1个
⑨
皮带张紧仪
\
1个
辅助材料清单
材料名称
型号
备注
三键超级清洗剂
tb6602t
\
螺纹紧固胶
threebond1374
■标记部分
平面密封胶
threebond1110f
●标记部分
螺纹密封胶
lotite577
★标记部分
瞬干胶
threebond7784c
\
三、设备组成及功能描述
1.er3a-c60工业机器人er3a-c60工业机器人包括机器人本体、控制柜和示教器，该机器人精度高、安装方式任意，在搬运、码垛、装配等方面有着广泛的应用。机器人机械系统是指机械本体组成，机械本体由底座部分、大臂、小臂部分、手腕部件和本体管线部分组成，共有6个伺服电机可以驱动6个关节的运动实现不同的运动形式。机器人各轴的传动方式如下：
j1轴
伺服电机+谐波减速机
j2轴
伺服电机+谐波减速机
j3轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j4轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j5轴
伺服电机+同步带传动+谐波减速机
j6轴
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总体连接方式如下图所示：
图2 总体连接方式
2.手腕部分拆装单元（j5轴+j6轴）
图3：手腕部分拆装图
手腕部分拆装单元包含j5轴和j6轴的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对手腕部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手手腕部分的组成机构，认识机械手手腕部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手手腕部分，并对其进行检验。
3.小臂部分拆装单元（j4轴）
图3：手腕部分拆装图
图4：小臂部分拆装图
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4.大臂部分拆装单元（j3轴）
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5.底座部分拆装单元（j1轴+ j2轴）
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底座部分拆装单元即为机器人j1轴+j2轴单元的拆装，通过本单元的拆装，可以让学生了解机械手对底座部分拆卸和装配的要求，熟悉机械手底座部分的组成机构，认识机械手底座部分的各组成零件及拆装和检测工具，了解螺栓及定位销的拆卸规则并能够正确拆装，会使用工具按照工艺规程要求拆卸机器手底座部分，并对其进行检验。
6．实训工作台
图7：实训工作台
实训工作台尺寸为1800*1000*1780mm(l*w*h)，主体部分采用不锈钢折弯焊接而成，采用50mm复合桌面，承重500kg。旋转拆装台位于实训工作台中间，机器人利用安装板安装于旋转拆装台上。两侧放置有6轴对应的置物盒，用来放置拆卸的零部件。工具柜放置于桌面右下方，拆装工具摆放于工具柜中，机器人控制柜放置于桌面左下方。
7．平台资源包
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四、设备特点
1.设备直观：主要设备均采用直接外露式安装，设备可以更加直观的展现在学生面前，缩短了学生从教室到工业现场的过渡和适应时间。
2.结构灵活：系统采用模块式结构，系统使用和组合更加灵活，可满足实验、实训和考核等多种内容要求。
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4.贴近现场实际：该设备的实训任务加深了对机器人结构的了解，可以满足学生做实验、课程设计，毕业设计的需要和学校承接工程项目之需求。
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10.工业机器人大臂部分的装配
11.工业机器人底座部分的拆卸
12.工业机器人底座部分的装配
13.机器人的编程与调试
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