TAY MÁY RÔ BỐT CÔNG NGHIỆP - MẶT LẮP GHÉP CƠ KHÍ - PHẦN 2: DẠNG TRỤC
Manipulating industrial robots - Mechanical Interfaces - Part 2: Shafts
Lời nói đầu
TCVN 13234-2:2020 hoàn toàn tương đương ISO 9409-2:2002
TCVN 13234-2:2020 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 299, Robot biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Bộ tiêu chuẩn TCVN 13234 (ISO 9409), Tay máy rô bốt công nghiệp - Mặt lắp ghép cơ khí bao gồm các phần sau:
- TCVN 13234-1:2020 (ISO 9409-1:2004), Phần 1: Dạng tấm.
- TCVN 13234-2:2020 (ISO 9409-2:2002), Phần 2: Dạng trục.
TAY MÁY RÔ BỐT CÔNG NGHIỆP - MẶT LẮP GHÉP CƠ KHÍ - PHẦN 2: DẠNG TRỤC
Manipulating industrial robots - Mechanical Interfaces - Part 2: Shafts
Tiêu chuẩn này quy định các kích thước chính, ký hiệu và ghi nhãn cho mặt lắp ghép cơ khí dạng trục có chốt trụ. Chi tiết này được dự định sử dụng để bảo đảm tính lắp lẫn và duy trì sự định hướng của các cơ cấu tác động cuối có lắp bàn tay.
Tiêu chuẩn này không đưa ra bất cứ sự liên quan nào của các phạm vi chịu tải.
Các mặt lắp ghép cơ khí quy định trong tiêu chuẩn này cũng sẽ được ứng dụng trong các hệ thống điều khiển bằng tay đơn giản không được bao hàm trong định nghĩa của các tay máy rô bốt công nghiệp như là thiết bị nâng - chuyển của rô bốt hoặc thiết bị dẫn - bị dẫn động.
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì chỉ áp dụng phiên bản đã nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, nếu có.
TCVN 2244:1999 (ISO 286-1:1988), Hệ thống ISO về dung sai và lắp ghép - Cơ sở của dung sai, sai lệch và lắp ghép.
TCVN 2245:1999 (ISO 286-2:1988), Hệ thống ISO về dung sai và lắp ghép. Bảng cấp dung sai tiêu chuẩn và sai lệch giới hạn của lỗ và trục.
TCVN 5906 (ISO 1101), Đặc tính hình học của sản phẩm (GPS) Dung sai hình học - Dung sai hình dạng, hướng, vị trí và độ đảo.
TCVN 13228 (ISO 8373), Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Từ vựng).
TCVN 13234-1 (ISO 9409-1), Rô bốt tay máy công nghiệp - Mặt lắp ghép cơ khí - Phần 1: Mặt lắp ghép dạng tấm
ISO 9787:1999, Manipulating industrial robots - Coordinate systems and motion nomenclatures (Tay máy Rô bốt công nghiệp - Các hệ thống tọa độ và danh mục các chuyển động).
Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa được cho trong TCVN 13228 (ISO 8373).
Các kích thước của mặt lắp ghép dạng trục có phần nhô ra hình trụ phải theo quy định phù hợp với Hình 1 và Bảng 1, (Kiểu 1, không có rãnh để định hướng cơ cấu tác động cuối) hoặc Hình 2 và Bảng 2 (Kiểu 2, có rãnh để định hướng cơ cấu tác động cuối).
Nếu sử dụng các kích thước thuộc dãy 1. Dãy bổ sung 2 chỉ được sử dụng trong các ứng dụng đặc biệt khi các kích thước của dãy 1 không thích hợp cho sử dụng theo chỉ định.
Mặt phẳng tham chiếu được xác định như đã chỉ ra trên các Hình 1 và 2. Các cơ cấu tác động cuối được định vị đối với mặt phẳng tham chiếu (xem chú thích ở Điều 5).
Gốc hệ thống tọa độ của mặt lắp ghép cơ khí như quy định trong ISO 9787 là giao điểm của đường tâm trục và mặt phẳng tham chiếu.
Các điểm của trục +Zm cách xa gốc tọa độ về phía đầu cuối của trục.
Bề mặt vát và rãnh (tùy chọn) được xếp thẳng hàng với trục +Xm như đã chỉ ra trên các Hình 1 và 2. Vít kẹp chặt cơ cấu tác động đầu cuối tỳ vào mặt vát. Rãnh đối tiếp với một chốt lắp trên cơ cấu tác động cuối dùng để duy trì sự định hướng của cơ cấu tác động cuối (xem Điều 5).
Các kích thước của mặt lắp ghép cơ khí phải được ghi dung sai phù hợp với TCVN 2244 (ISO 286) và TCVN 2245 (ISO 286). Các dung sai hình học phải được quy định phù hợp với TCVN 5906 (ISO 1101). Đường kính của trục d1 phải được sử dụng làm chuẩn cho tất cả các dung sai hình học (xem các Hình 1 và 2).
4.4 Khả năng chịu tải và vật liệu của trục
Mặt lắp ghép cơ khí dạng trục quy định trong tiêu chuẩn này thích hợp cho các rô bốt có khả năng chịu tải tương đối nhỏ và thích hợp cho những ứng dụng trong đó các cơ cấu tác động cuối di chuyển với khoảng hở hẹp giữa các thiết bị ngoại vi.
Việc sử dụng mặt lắp ghép cơ khí dạng tấm [TCVN 13234-1 (ISO 9409-1)] được khuyến nghị khi mặt lắp ghép cơ khí dạng trục không đủ khả năng chịu tải.
5 Yêu cầu của cơ cấu tác động cuối
Các kích thước và dung sai có liên quan của bề mặt đối tiếp của cơ cấu tác động cuối phải tương hợp với các kích thước và dung sai quy định trong tiêu chuẩn này.
Rãnh trên mặt lắp ghép b x l5 (tùy chọn xem Hình 2 và Bảng 2) liên kết với một chốt lắp trên cơ cấu tác động cuối. Nên sử dụng một chốt trụ cho mục đích này. Đường tâm chốt phải được bố trí thẳng hàng với trục + Xm.
Trục d1 x l1, phải có đủ chiều dài và độ bền để chịu được tác dụng của một cơ cấu tác động cuối được ghép nối nhờ ma sát, ví dụ, một cơ cấu tác động cuối được liên kết bằng kẹp chặt.
Lỗ ren trên đầu cuối trục có thể được sử dụng để cố định các cơ cấu tác động cuối.
CHÚ THÍCH Không nên sử dụng đầu cuối trục như một chuẩn kích thước; các cơ cấu tác động cuối nên được định vị đối với mặt phẳng tham chiếu.
6. Quy trình kỹ thuật được khuyến nghị - Điều khoản cho các đường ống phục vụ
Một lỗ ren có thể được chế tạo như là một lỗ thủng cho đặt cáp hoặc đường ống hoặc để thải không khí của môi trường xung quanh.
Nếu mặt lắp ghép dạng trục có tâm rỗng thì lỗ thủng ở tâm phải có đường kính d4 bằng hoặc nhỏ hơn đường kính lỗ dẫn hướng của lỗ ren d3.
Ký hiệu của mặt lắp ghép cơ khí có các kích thước phù hợp với tiêu chuẩn này phải như sau:
VÍ DỤ Một mặt lắp ghép cơ khí kiểu 1 có đường kính trục d1 = 10mm phải được ký hiệu như sau:
TCVN 13234-2 (ISO 9409-2) - T1 - 10
Khi mặt lắp ghép dạng trục liên kết với các cơ cấu tác động đầu cuối phù hợp với tiêu chuẩn này thì chúng phải được ghi nhãn bền lâu với mã ký hiệu (xem Điều 7).
Hình 1 - Bản vẽ chung của mặt lắp ghép cơ khí dạng trục kiểu 1
Bảng 1 - Dãy số ưu tiên 1 và dãy số phụ 2 của mặt lắp ghép cơ khí dạng trục kiểu 1
|
Đường kính trục |
Đường kính mặt phẳng tham chiếu |
Chiều dài trục |
Bề mặt vát |
Ren trong |
Cạnh vát |
Bán kính góc lượn |
||||
|
Vị trí |
Chiều dài |
Chiều cao |
Đường kính danh nghĩa |
Chiều sâu |
||||||
|
d1 h7 |
d2 |
l1 |
l2 |
l3 |
t1 |
d3 |
l4 |
c |
r |
|
|
Dãy 1 |
Dãy 2 |
Nhỏ nhất |
|
|
|
|
|
Nhỏ nhất |
|
Lớn nhất |
|
6 |
|
12 |
20 |
10 |
6 |
5,5 |
M3 |
5 |
1 |
1 |
|
|
8 |
14 |
22 |
11 |
7,5 |
M4 |
7 |
|||
|
10 |
|
16 |
25 |
12,5 |
8 |
9 |
M5 |
8 |
||
|
|
12 |
19 |
28 |
14 |
11 |
M6 |
10 |
|||
|
|
14 |
21 |
30 |
15 |
13 |
|||||
|
16 |
|
23 |
32 |
16 |
10 |
15 |
M8 |
13 |
||
|
|
20 |
27 |
36 |
18 |
19 |
M10 |
16 |
|||
|
25 |
|
32 |
40 |
20 |
24 |
M12 |
20 |
|||
|
CHÚ THÍCH Thông số d4: xem Điều 6 |
||||||||||
Hình 2 - Bản vẽ chung của mặt lắp ghép cơ khí dạng trục kiểu 2
Bảng 2 - Dãy số ưu tiên 1 và dãy số phụ 2 của mặt lắp ghép cơ khí dạng trục kiểu 2
|
Đường kính trục |
Đường kính mặt phẳng tham chiếu |
Chiều dài trục |
Bề mặt vát |
Ren trong |
Cạnh vát |
Bán kính góc lượn |
Rãnh |
||||||
|
Vị trí |
Chiều dài |
Chiều cao |
Đường kính danh nghĩa |
Chiều sâu |
Chiều rộng |
Chiều sâu |
Chiều cao |
||||||
|
d1 h7 |
d2 |
l1 |
l2 |
l3 |
t1 |
d3 |
l4 |
c |
r |
b |
l5 |
t2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Js9 |
|
|
||
|
Dãy 1 |
Dãy 2 |
Nhỏ nhất |
|
|
|
|
|
|
|
Lớn nhất |
|
Nhỏ nhất |
Lớn nhất |
|
6 |
|
15 |
20 |
10 |
6 |
5,5 |
M3 |
5 |
1 |
1 |
3 |
4,5 |
4 |
|
|
8 |
17 |
22 |
11 |
7,5 |
M4 |
7 |
5 |
|||||
|
10 |
|
22 |
25 |
12,5 |
8 |
9 |
M5 |
8 |
4 |
6 |
7 |
||
|
|
12 |
24 |
28 |
14 |
11 |
M6 |
10 |
8 |
|||||
|
|
14 |
26 |
30 |
15 |
13 |
||||||||
|
16 |
|
34 |
32 |
16 |
10 |
15 |
M8 |
13 |
6 |
9 |
11 |
||
|
|
20 |
38 |
36 |
18 |
19 |
M10 |
16 |
13 |
|||||
|
25 |
|
44 |
40 |
20 |
24 |
M12 |
20 |
16 |
|||||
|
CHÚ THÍCH: Thông số d4 xem Điều 6 |
|||||||||||||
TCVN 7292 (ISO 261), Ren vít hệ mét thông dụng ISO - Vấn đề chung