JBT 14751-2024《澆鑄機器人 技術(shù)規(guī)范》規(guī)范

ICS25.120.30CCSJ61JBCastingrobot—GeneraltechnicalspeciXXXX-XX-XX發(fā)布IJB/T14751—202X前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4技術(shù)要求 24.1一般要求 24.2外觀質(zhì)量要求 24.3性能指標(biāo) 34.4結(jié)構(gòu)要求 34.5澆勺要求 34.6澆鑄臂及附件要求 34.7控制系統(tǒng) 44.8易編程的功能要求 44.9安全要求 44.10空運轉(zhuǎn)要求 44.11負荷運轉(zhuǎn)要求 45試驗方法 55.1外觀檢驗 55.2性能檢驗 55.3精度檢驗 55.4噪聲檢驗 65.5安全檢驗 66檢驗規(guī)則 66.1出廠檢驗 66.2型式檢驗 67標(biāo)志、包裝、運輸和貯存 6表1環(huán)境條件 2JB/T14751—202X本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國鑄造機械標(biāo)準化技術(shù)委員會（SAC/TC186）歸口。本文件起草單位：浙江萬豐科技開發(fā)股份有限公司、山東杰創(chuàng)機械有限公司、南安市中機標(biāo)準化研究院有限公司、廈門易富通科技有限公司、濟南鑄鍛所檢驗檢測科技有限公司、安徽安簧機械股份有限公司、福建省閩旋科技股份有限公司、泉州市標(biāo)準化協(xié)會、東莞市新支點科技服務(wù)有限公司、威海工友鑄造機械有限公司、青島安泰重工機械有限公司、青島貝諾磁電科技有限公司、南安市質(zhì)量計量檢測所。本文件主要起草人：章旭霞、梁品松、趙恒濤、朱斌、陳永滿、盧軍、黃昌文、陳惠玲、俞豪英、鄭華婷、李毅、趙鵬、紀巖、李海春、陳仁杰。本文件為首次制定。1JB/T14751—202X澆鑄機器人通用技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了澆鑄機器人的技術(shù)要求，描述了相應(yīng)的試驗方法，規(guī)定了檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運輸和貯存。本文件適用于有色金屬液澆鑄的機器人的制造。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1804—2000一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差GB2893安全色GB2894安全標(biāo)志及其使用導(dǎo)則GB/T4208—2017外殼防護等級（IP代碼）GB/T5226.1機械電氣安全機械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T6576機床潤滑系統(tǒng)GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則GB11291.1工業(yè)環(huán)境用機器人安全要求第1部分：機器人GB11291.2機器人與機器人裝備工業(yè)機器人的安全要求第2部分：機器人系統(tǒng)與集成GB/T12643機器人與機器人裝備詞匯GB/T13306標(biāo)牌GB/T20868—2007工業(yè)機器人性能試驗實施規(guī)范GB20905鑄造機械安全要求GB20906—2007壓鑄單安全技術(shù)要求GB/T25371鑄造機械噪聲聲壓級測量方法GB/T25711鑄造機械通用技術(shù)規(guī)范GB/T26153.1離線編程式機器人柔性加工系統(tǒng)第1部分：通用要求GB/T39004工業(yè)機器人電磁兼容設(shè)計規(guī)范GB/T39463工業(yè)機器人電氣設(shè)備及系統(tǒng)通用技術(shù)條件JB/T5994裝配通用技術(shù)要求JB/T8609鍛壓機械焊接件技術(shù)條件JB/T8896—1999工業(yè)機器人驗收規(guī)則3術(shù)語和定義GB/T12643界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1澆鑄機器人castingrobot能夠按制定的規(guī)則快速有效進行金屬液澆鑄的工業(yè)機器人。2JB/T14751—202X3.2澆勺pouringladle用于勺取金屬液的容器。3.3澆鑄臂pouringarm安裝在澆鑄機器人末端，連接安裝澆勺的機構(gòu)。3.4探針probe用于檢測金屬液液面位置的裝置。3.5一次空循環(huán)時間oncedrycycletime機器人在自動狀態(tài)下按運行順序完成取金屬液、搬運、澆鑄、返回取金屬液位置各動作所用時間的總和。4技術(shù)要求4.1一般要求4.1.1澆鑄機器人（以下簡稱機器人）及其附件機構(gòu)應(yīng)符合本文件和GB/T25711的規(guī)定，并按批準的圖樣及技術(shù)文件制造。4.1.2電氣系統(tǒng)應(yīng)符合GB/T5226.1的規(guī)定。4.1.3安全應(yīng)符合GB20905的規(guī)定。4.1.4機械加工零件未注公差尺寸的極限偏差，應(yīng)符合GB/T1804—2000中規(guī)定的m級公差要求。4.1.5焊接件應(yīng)符合JB/T8609的規(guī)定。4.1.6各組件應(yīng)有可靠的潤滑裝置，應(yīng)符合GB/T6576的規(guī)定。4.1.7各種標(biāo)牌應(yīng)符合GB/T13306的規(guī)定，應(yīng)固定在明顯位置。4.1.8隨機供應(yīng)的技術(shù)文件應(yīng)包括使用說明書、產(chǎn)品合格證明書和裝箱單，使用說明書應(yīng)符合GB/T9969的規(guī)定。4.1.9機器人在表1的環(huán)境條件下應(yīng)能保持正常運行。表1環(huán)境條件-5℃~+55℃,高溫、多粉塵4.2外觀質(zhì)量要求4.2.1機器人的外觀表面不應(yīng)有圖樣未規(guī)定的凸起、凹陷、粗糙不平和其他損失。4.2.2電鍍、發(fā)黑零件的保護層應(yīng)完整，不應(yīng)有褪色、脫落和銹蝕現(xiàn)象。4.2.3各種管路、線路應(yīng)布置緊湊、排列整齊及固定牢靠，不應(yīng)與其他零部件發(fā)生摩擦或碰撞。4.2.4油漆應(yīng)平整光潔，無流掛、劃傷現(xiàn)象。4.2.5運動機構(gòu)顏色應(yīng)符合GB2893的規(guī)定。4.2.6各種管路、線路應(yīng)布置緊湊、排列整齊及固定牢靠，不應(yīng)與其他零部件發(fā)生摩擦或碰撞。4.2.7說明功能的標(biāo)牌文字、符號和標(biāo)志應(yīng)清晰端正，其中：a)控制柜數(shù)據(jù)名牌應(yīng)有：1)制造廠商名稱或其商標(biāo)；2)電源額定電壓相數(shù)和頻率；3JB/T14751—202X3)整機耗電總?cè)萘炕驖M載電流總和；4)總電源電路保護器件的斷流能力；5)設(shè)備的防護等級；6)設(shè)備編號。b)警告標(biāo)志應(yīng)清楚醒目。4.3性能指標(biāo)4.3.1機器人系統(tǒng)的性能指標(biāo)應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準中規(guī)定，包括下列各項：a)軸數(shù)；b)額定負載；c)各軸運動范圍；d)工作空間；e)最大單軸速度；f)位姿準確度；g)位置重復(fù)度；h)軌跡準確度；i)軌跡重復(fù)度；j)軌跡速度準確度；k)最高作業(yè)速度；l)作業(yè)軌跡速度范圍；m)程序存儲容量；n)輸入、輸出接口；o)驅(qū)動方式。4.4結(jié)構(gòu)要求4.4.1整機安裝應(yīng)按JB/T5994的規(guī)定，保證各軸和末端重復(fù)定位精度控制在±0.1mm。4.4.2機器人本體強度應(yīng)符合臂展范圍內(nèi)最大承載重量的要求。4.4.3靠近高溫區(qū)的軸，應(yīng)有耐高溫設(shè)計，確保在180℃高溫下持續(xù)運行10min不報警或停機。4.4.4機器人本體上驅(qū)動元件、線纜應(yīng)有防高溫耐燙保護，以防被意外飛濺的金屬液、高溫金屬固體燙傷。4.4.5每個軸的電機、電池盒和所有電纜漏露處應(yīng)有密封蓋板防塵保護措施。4.4.6本體上安裝螺栓處，應(yīng)有耐高溫墊圈防塵保護措施。4.4.7機器人本體上的線纜應(yīng)采用專業(yè)雙絞屏蔽柔性電纜，長時間運行不應(yīng)產(chǎn)生損傷。4.5澆勺要求4.5.1澆勺結(jié)構(gòu)及尺寸應(yīng)滿足鑄件質(zhì)量的要求，取金屬液時能規(guī)避表面氧化皮進入。4.5.2使用材質(zhì)不應(yīng)污染金屬液及被金屬液腐蝕。4.5.3澆勺表面應(yīng)可噴涂料，涂料材質(zhì)不應(yīng)污染金屬液、腐蝕澆包。4.5.4澆勺及涂層表面應(yīng)光潔平整，噴涂后不易被金屬液沖刷脫落。4.6澆鑄臂及附件要求4.6.1帶驅(qū)動式澆鑄臂，驅(qū)動器外層應(yīng)有密封防護殼，防止被燙傷。所選配件應(yīng)耐高溫、防粉塵。4.6.2帶驅(qū)動式澆鑄臂應(yīng)使用耐高溫潤滑油。4.6.3驅(qū)動機構(gòu)應(yīng)能使?jié)采讓崿F(xiàn)360。旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度、角度可編輯控制。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在失電失能狀態(tài)下，應(yīng)能自鎖。4.6.4澆鑄臂末端應(yīng)裝有檢測金屬液液面的探針組件，觸及金屬液面時，應(yīng)能給予機器人信號，系統(tǒng)應(yīng)有防范措施控制澆鑄臂不過度探入金屬液里，造成損傷。4.6.5探針應(yīng)耐腐蝕、不易黏連金屬液，安裝位置高低應(yīng)可調(diào)。4JB/T14751—202X4.6.6探針反饋系統(tǒng)線路應(yīng)采用高溫線纜，并有防護罩。4.7控制系統(tǒng)4.7.1機器人的電氣設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)符合GB/T39463的規(guī)定。4.7.2控制系統(tǒng)應(yīng)有抗干擾設(shè)計，應(yīng)符合GB/T39004的規(guī)定。4.7.3控制系統(tǒng)應(yīng)具備通用的通訊方式，被集成使用時，便于被聯(lián)動控制。4.7.4控制系統(tǒng)應(yīng)具有二次開發(fā)的功能，軸運行速度、運行邏輯應(yīng)根據(jù)使用需要可以進行編程，滿足澆鑄工藝的要求。4.7.5控制系統(tǒng)應(yīng)具備急停硬線接入端子。4.7.6機器人控制裝置動力交流電源電路與殼體之間的絕緣電阻不應(yīng)小于1MΩ。4.7.7機器人示教器、控制裝置和動力源都應(yīng)有接地點，接地裝置應(yīng)符合GB/T5226.1的規(guī)定。不能明顯表明的接地點，應(yīng)在其附近標(biāo)注明顯的接地符號。4.8易編程的功能要求4.8.1控制系統(tǒng)宜具有澆鑄工藝程序塊、離線編程功能，功能塊基本功能固化，具備二次開發(fā)的接口。4.8.2澆鑄工藝控制程序應(yīng)根據(jù)要求自動計算出澆勺動作的角度、速度，可多段速編程。4.8.3離線編程功能應(yīng)符合GB/T26153.1的規(guī)定。針對澆鑄工藝的特點，宜滿足下列技術(shù)要求：a)能根據(jù)機器人和澆鑄口位置的模型自動生成機器人軌跡；b)澆鑄進給速度或在各軌跡點駐留時間可通過離線編程中進行控制。4.9安全要求4.9.1機器人本體及系統(tǒng)的安全應(yīng)符合GB11291.1和GB11291.2的規(guī)定。4.9.2本體防護等級不應(yīng)低于GB/T4208—2017中IP67的規(guī)定。4.9.3機器人動力交流電源電路與鄰近的非帶電導(dǎo)體間，應(yīng)能承受交流(50Hz)電壓有效值1000V持續(xù)1min的耐電強度試驗，無擊穿、閃絡(luò)及飛弧現(xiàn)象。4.9.4機器人設(shè)計和制造應(yīng)考慮，當(dāng)動力源喪失、恢復(fù)或變化時，不會引起機器人危險運動。4.9.5當(dāng)控制柜安裝在安全防護空間內(nèi)時，控制柜定位和安裝應(yīng)符合GB11291.2有關(guān)安全防護空間內(nèi)人員的安全要求。4.9.6機器人本體應(yīng)安裝在安全防護空間內(nèi)。4.9.7機器人各操作站均應(yīng)有便捷的急停裝置。急停和重啟機器人時，手動操作和復(fù)位應(yīng)在限定空間外進行。4.9.8澆鑄系統(tǒng)運行時，澆勺和澆鑄臂表面溫度較高，維護保養(yǎng)時，應(yīng)有防燙設(shè)施，設(shè)備上應(yīng)設(shè)有防燙警示牌。4.9.9機器人帶動澆勺運行軌跡沿途，周邊不應(yīng)有易燙傷裝置或線路。4.9.10澆勺取金屬液時，不應(yīng)有水氣接觸，以防金屬液遇水炸濺。4.9.11安全警示牌應(yīng)符合GB2894的規(guī)定。4.10空運轉(zhuǎn)要求4.10.1空運轉(zhuǎn)無故障連續(xù)運行時間不應(yīng)少于8h。出現(xiàn)不正常情況允許排除，故障排除后，重新計時。4.10.2電氣系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的動作應(yīng)協(xié)調(diào)可靠。4.10.3按澆注工藝要求，對機器人系統(tǒng)進行示教編程或者離線編程和工藝操作，工作應(yīng)正常。4.10.4各裝置在運轉(zhuǎn)過程中各工位的動作應(yīng)準確、穩(wěn)定和可靠。4.10.5各運動機構(gòu)應(yīng)平穩(wěn)，緊固件應(yīng)防松可靠。4.10.6整機不應(yīng)有漏電、漏氣和漏油現(xiàn)象。4.10.7在空運轉(zhuǎn)條件下，噪聲聲壓級不應(yīng)大于85dB（A）。4.10.8一次空循環(huán)時間應(yīng)符合技術(shù)文件的規(guī)定。4.11負荷運轉(zhuǎn)要求5JB/T14751—202X4.11.1負荷運轉(zhuǎn)前應(yīng)進行空運轉(zhuǎn)檢驗。4.11.2檢驗過程中，各種參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求。4.11.3確保取金屬液質(zhì)量精度不應(yīng)超過±1.5%，重復(fù)精度不應(yīng)超過±0.5%，運行過程無溢出。4.11.4廠家條件無負載時，應(yīng)制作與額定負載同等重量的試驗塊，進行負荷運轉(zhuǎn)。4.11.5各運動部件的動作應(yīng)靈活可靠，平穩(wěn)準確，達到各項要求。5試驗方法5.1外觀檢驗采用目測方式。5.2性能檢驗5.2.1各軸運動范圍已桿件坐標(biāo)系為基準，測出額定負載條件下各軸的位移量。5.2.2工作空間測試條件：空載狀態(tài)。測試程序：根據(jù)GB/T12644的工作空間作圖法繪制出工作空間圖。以機座坐標(biāo)系為基準，測出工作空間上各特殊點（極限位置點和拐點）的坐標(biāo)值。5.2.3最大單軸速度按JB/T8896—1999中6.7執(zhí)行。5.2.4位姿準確度、位置重復(fù)度按GB/T20868—2007中10.2執(zhí)行。5.2.5軌跡準確度、軌跡重復(fù)度按GB/T20868—2007中10.7執(zhí)行。5.2.6軌跡速度準確度按GB/T20868—2007中10.8執(zhí)行。5.2.7最高作業(yè)速度在額定負載條件下，使各關(guān)節(jié)進入穩(wěn)定作業(yè)狀態(tài)，測出末端的運行最高速度，重復(fù)測量10次，以10次測得結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。5.2.8作業(yè)軌跡速度范圍在額定負載條件下，使各關(guān)節(jié)進入穩(wěn)定作業(yè)狀態(tài)，令機器人系統(tǒng)以指令速度做大范圍的運行，測出末端的運行速度，重復(fù)測量10次，以10次測得結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。5.3精度檢驗5.3.1各軸和末端重復(fù)定位精度在額定負載條件下，使各關(guān)節(jié)進入穩(wěn)定作業(yè)狀態(tài)，令機器人系統(tǒng)以制定軌跡、速度運行，測出各軸末端和終末端的位置差，重復(fù)測量10次，以10次測得結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果。5.3.2取金屬液質(zhì)量精度、重復(fù)