工业机器人技术是机械技术发展与电子技术发展相融合的产物, 在计算机智能控制和精密机构的驱动下, 工业机器人技术将为智能化带来无限大的发展空间。 1961 年, Unimation 公司生产的世界上第一台工业机器人在美国新泽西州的通用汽车公司安装运行。从那时起, 工业机器人的发展一直向前迈进。工业机器人发展从二轴到六轴、从重量级到轻量级, 从液压驱动到电动机驱动, 应用领域从汽车工业到其他行业, 其新功能、新应用领域不断增加。 工业机器人技术的发展支撑着现代社会各行业的快速自动化、智能化发展。 工业机器人技术是当今各国制造业重点发展的技术。我国工业机器人技术近年来在国家产业政策的指导下迅猛发展。随着“ 中国制造2025” 战略的实施, 各职业院校都在进行专业调整, 依托国家发展战略大力开展工业机器人的专业研究和教学探索, 助力我国先进制造业的快速发展。本书涵盖了工业机器人机械装配所必需的基础知识和专业技能, 以工业机器人机械装配为主线, 从基础知识到实际应用, 通过实际案例, 以简洁易懂的语言配以清晰的图表进行介绍。本书在内容设置上, 包含了大量的图表、作业规程、注意事项和小提示等,增加了本书的可读性; 在每小节和每章末均提供了大量的“ 做一做” 和思考题, 有助于读者加深对所学知识的理解。 本书可供从事工业机器人机械装配工作的技术人员和相关企业技术人员参考阅读, 更适合作为职业院校和技师学院工业机器人及机械相关专业的教材。 本书建议理实一体化教学11 周, 共约388 学时, 各章具体学时分配见下表, 其中实践学时可根据职业院校各自的教学需求和实训条件进行调整后实施。 “工业机器人机械装配与调试” 教学计划及学时参考表教学内容学时分配授课实践或自学第1 章 认识工业机器人 1.1 工业机器人的概念、发展历史、分类与应用9 19 1.1.1 工业机器人的概念1 2 1.1.2 工业机器人的发展历史1 2 1.1.3 工业机器人的分类6 12 1.1.4 工业机器人的应用1 3 1.2 工业机器人的组成与技术参数13 26 1.2.1 工业机器人的基本组成2 4 1.2.2 工业机器人的主要技术参数3 6Ⅳ (续)教学内容学时分配授课实践或自学 1.3 工业机器人的发展现状、发展趋势与发展前景8 16第2 章 工业机器人机械零件与机构 2.1 工业机器人机械及机械传动基础5 8 2.1.1 认识机械2 2 2.1.2 认识机械运动简图1 2 2.1.3 认识通用机械零部件2 4 2.2 机械传动的分类及应用8 16 2.2.1 常见机械传动及工作原理2 4 2.2.2 齿轮工作原理及应用2 4 2.2.3 螺旋与蜗杆传动1 2 2.2.4 直线导轨1 2 2.2.5 轴和轴承及应用2 4 2.3 机械运动与机构6 12 2.3.1 齿轮机构2 4 2.3.2 连杆机构2 4 2.3.3 凸轮与间歇机构2 4 2.4 液压与气压传动简介5 6 2.4.1 液压传动2 3 2.4.2 气压传动3 3第3 章 工业机器人机械装配基础 3.1 作业前的准备工作4 7 3.1.1 对生产(学习)者的安全保护措施1 2 3.1.2 工业机器人所属设备的安全保护措施1 2 3.1.3 工艺及物料准备1 1 3.1.4 工作现场“7S”管理与安全文明生产1 2 3.2 工业机器人装配钳工常用设备13 19 3.2.1 孔加工设备2 4 3.2.2 砂轮机和风砂轮2 4 3.2.3 起重机械2 4 3.2.4 搬运用设备1 1 3.2.5 其他常见机械设备5 5 3.2.6 设备保养要求1 1 3.3 工业机器人装配常用工量具12 24 3.3.1 常用量具及辅具6 12 3.3.2 机械装配常用工具6 12Ⅴ (续)教学内容学时分配授课实践或自学 3.4 装配钳工基础8 11 3.4.1 装配作业及基本要求1 1 3.4.2 装配钳工作业要求1 1 3.4.3 装配概念3 6 3.4.4 装配精度及装配工艺1 1 3.4.5 常用装配方法及装配原则2 2 3.5 常用零部件装配技术11 25 3.5.1 螺纹连接的装配3 8 3.5.2 轴承的装配4 12 3.5.3 常用密封件的装配1.5 1 3.5.4 卡簧的装配0.5 1 3.5.5 键(销)连接的装配1 1 3.5.6 同步带的装配1 2 3.6 装配过程改善及标准化作业6 14 3.6.1 优化装配流程2 6 3.6.2 装配流程标准化1 2 3.6.3 编写作业指导书3 6第4 章 典型工业机器人装配任务 4.1 工业机器人典型零部件的装配7 14 4.1.1 伺服电动机的装配1 2 4.1.2 谐波减速器的装配2 4 4.1.3 RV 减速器的装配1 2 4.1.4 直线导轨的装配3 6 4.2. 工业机器人的机械装配12 28 4.2.1 桁架机器人的装配4 12 4.2.2 典型六轴工业机器人装配8 16机动9 25合计128 254本书由杭州萧山技师学院高永伟任主编, 杭州萧山技师学院吴宏霞、临安市技工学校滕朝晖任副主编。高永伟编写第3 章的3.. 1~3.. 4 节, 吴宏霞编写附录, 滕朝晖编写第1 章,丁永丽编写第2 章的2.. 1~2.. 3 节, 杜晓红编写第3 章的3.. 5 节, 刘阿珍编写第2 章的2.. 4Ⅵ 节, 周岳编写第4 章的4.. 2 节, 蒋金伟编写第4 章的4.. 1 节, 金昕炜编写第3 章的3.. 6 节。 杭州萧山技师学院徐顺和、临安市技工学校江敏负责全书大量图表的制作工作。全书由杭州萧山技师学院许红平主审。 在此向为本书提供照片和插图的有关公司的各位同仁致以诚挚的感谢。感谢杭州萧山技师学院许红平院长的支持, 感谢杭州萧山技师学院先进制造系和智能控制系同仁的配合与支持, 感谢杭州新松机器人自动化科技有限公司、天津金富机械有限公司、杭州钢久机电设备有限公司的大力支持。 限于编者水平, 书中难免有错漏、不当之处, 敬请读者批评指正。 高永伟
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