工业机器人机械装调维修虚拟仿真实训与考评系统
2024-03-01 09:07工业机器人机电控制与装调虚拟仿真实训与考评系统
1、三维模型比例、数量、造型、搭接关系与真实机器人一致，且建设贴图高模，满足实际工业机器人拆装工艺，利用专业工具，分步骤解决拆装问题。
2、底底座部分参数（30个零件）清单
| 底座部分零件清单 | |||
| 序号 | 零件名称 | （内六角型号）数量/个 | 备注 |
| 1 | 电缆导向装置3与摆动壳固定螺丝 | M3*82 | |
| 2 | 电缆导向装置3 | 1 | 塑料材质 |
| 3 | 轴2齿轮箱与摆动壳固定螺丝 | M4*40 12 | |
| 4 | 轴2电机与轴2齿轮箱 | 1 | |
| 5 | 电缆支架固定板与摆动平板固定螺丝 | M3*82 | |
| 6 | 电缆支架固定板 | 1 | |
| 7 | 摆动平板电缆支架与摆动平板固定螺丝 | M3*84 | |
| 8 | 摆动平板电缆支架 | 1 | |
| 9 | 摆动平板与轴1齿轮箱固定螺丝 | M4*25加垫圈16 | |
| 10 | 摆动壳与摆动平板固定螺丝 | M4*25加垫圈8 | |
| 11 | 带机械停止的摆动壳 | 1 | |
| 12 | 电缆固定架与摆动平板固定螺丝 | M3*82 | |
| 13 | 电缆固定架 | 1 | |
| 14 | 带机械停止的摆动平板 | 1 | |
| 15 | 摆动平板与电缆导线装置2固定螺丝 | M3*83 | |
| 16 | 电缆导向装置2 | 1 | 塑料材质 |
| 17 | 底座盖与底座固定螺丝 | M4*25 4 | |
| 18 | 底座盖 | 1 | |
| 19 | 电路板平板与电路平板支撑杆固定螺丝 | M3*84 | |
| 20 | EIB电路板接地线接口与底座连接螺丝 | M3*8 1 | |
| 21 | EIB电路板架及主电缆束 | M4*25 4 | |
| 22 | 电路板平板支撑板 | 4 | 自身带螺纹 |
| 23 | 电缆导向装置1与底座固定螺丝 | M3*83 | |
| 24 | 电缆导向装置1 | 1 | 塑料材质 |
| 25 | 轴1齿轮箱与底座固定螺丝 | M14*40 12 | |
| 26 | 轴1电机与轴1齿轮箱 | 1 | |
| 27 | 轴1电机线缆接口固定架与底座固定螺丝 | M3 82 | |
| 28 | 轴1电机线缆接口固定架 | 1 | |
| 29 | VK盖 | 1 | |
| 30 | 带机械停止的底座 | 1 | |
| 序号 | 零件名称 | （内六角型号）数量/个 | 备注 |
| 1 | 带机械停止的下臂 | 1 | |
| 2 | 轴3齿轮箱皮带轮 | 1 | |
| 3 | 轴3电机盖 | 1 | |
| 4 | 箱3电机盖与下臂固定螺丝 | M4*16加双垫圈4 | |
| 5 | 带同步带轮的轴3电机 | 1 | |
| 6 | 带同步带轮的轴3电机与下臂固定螺丝 | M5*16加双垫圈2 | |
| 7 | 轴3齿轮箱 | 1 | |
| 8 | 箱3齿轮箱转动轴固定螺丝 | 1 | |
| 9 | 轴3齿轮箱与下臂固定螺丝 | M3*25 12 | |
| 10 | 轴2齿轮箱涂抹润滑脂 | ||
| 11 | 下臂与轴2齿轮箱固定螺丝 | M4*25加垫圈16 | |
| 12 | 壳内盖 | 1 | 塑料材质 |
| 13 | 壳内盖与上臂(无手腕)固定螺丝 | M3*8 1 | |
| 14 | 轴4齿轮箱连接轴承 | 1 | |
| 15 | 轴4弧形轴承 | 1 | |
| 16 | 轴4外轴承隔高钢圈 | 1 | |
| 17 | 轴4外轴承 | 1 | |
| 18 | 轴4齿轮箱钢轮 | 1 | |
| 19 | 轴4齿轮箱柔轮 | 1 | |
| 20 | 轴4齿轮箱柔轮与轴4弧形轴承固定螺丝 | M3*8 9 | |
| 21 | 轴4齿轮箱钢轮与上臂(无手腕)固定螺丝 | M3*10 6 | |
| 22 | 带齿轮箱盖板与波发生器的轴4电机 | 1 | |
| 23 | 轴4齿轮箱盖板与上曾(无手腕) 固定螺丝 | M4*20加垫圈4 | |
| 24 | 轴4电机与上臂(无手腕）固定螺丝 | M4*16加带油封垫圈2 | |
| 25 | 上臂 (无手腕) 电缆支架1 | 1 | |
| 26 | 上督（无手腕) 电缆支架1与上臂（无手腕) 固定螺丝 | M3*82 | |
| 27 | 弧形轴承 | 1 | 塑料材质 |
| 28 | 电缆保护器 | 1 | 塑料材质 |
| 29 | 电缆保护器与上臂（无手胸）固定螺丝 | M3*8 2 | |
| 30 | 上臂(无手腕)与轴3齿轮箱固定螺丝 | M3*20加垫圈16 | |
| 31 | 下臂倒支座 | 1 | 捋顺线缆 |
| 32 | 下臂侧支座与轴3电机电机盖固定螺丝 | M4*16加垫圈4 | |
| 33 | 轴3电缆保护盖 | 1 | 塑料材质 |
| 34 | 轴3电缆保护盖与下臂侧支座固定螺丝 | 星型螺丝 2 | |
| 35 | 下肢侧支座电缆支架 | 1 | |
| 36 | 下肢侧支座电缆支架与下臂侧支座固定螺丝 | M3*8 2 | 用扎带扎紧 |
| 37 | 上臂(无手腕)电缆支架2 | 1 | |
| 38 | 上臂（无手腕) 电缆支架2与上臂（无手腕) 固定螺丝 | M3*8 2 | |
| 39 | 轴3同步带 | 1 | |
| 40 | 下臂盖（左) | 1 | 塑料材质 |
| 41 | 下臂盖（右) | 1 | 塑料材质 |
| 42 | 下臂盖(左)与下臂侧支座固定螺丝 | M3*16 4 | |
| 43 | 下臂盖(右）与下臂固定螺丝 | M3*164 | |
| 44 | 壳盖 | 1 | 塑料材质 |
| 45 | 壳盖与上臂(无手腕)固定螺丝 | M3*8 8 |
| 序号 | 零件名称 | （内六角型号）数量/个 | 备注 |
| 1 | 手腕侧盖 | 2 | 塑料材质 |
| 2 | 手腕侧盖紧固螺丝 | M3*8 6 | |
| 3 | 轴6电机接口线夹具连接螺钉 | M3*8 1 | |
| 4 | 连接器支座 | 1 | 塑料材质 |
| 5 | 连接器支座连接螺钉 | M3*8 1 | |
| 6 | 轴6电机线扎带固定铜片 | 1 | |
| 7 | 轴6电机线扎带固定钢片连接螺钉 | M3*25 3 | |
| 8 | 手腕壳 | 1 | 塑料材质 |
| 9 | 手腕壳连接螺钉 | M3*8 1 | |
| 10 | 倾斜盖 | 1 | 塑料材质 |
| 11 | 倾斜盖螺丝连接螺钉 | M3*8 4 | |
| 12 | 轴6电机线缆连接器盖 | 1 | 塑料材质 |
| 13 | 轴6电机线缆连接器螺钉 | M3*8 1 | |
| 14 | 轴6线缆连接器支座连接螺钉 | M3*8 2 | |
| 15 | 拆卸六轴线缆连接器支座 | 1 | 塑料材质 |
| 16 | 轴5电极连接螺钉 | M5*16 2 | |
| 17 | 垫片 | 2 | |
| 18 | 轴5电机 | 1 | |
| 19 | 轴6减速器法兰盘 | 1 | |
| 20 | 轴6减速器法兰盘连接螺丝 | M3*25 8 | |
| 21 | 六轴波发生器 | 1 | |
| 22 | 一字平头螺丝 | 1 | |
| 23 | 螺丝固定帽 | 1 | |
| 24 | 轴6电机 | 1 | |
| 25 | 轴6电机固定螺丝 | M4*16 2 | |
| 26 | 垫片 | 2 | |
| 27 | 轴6同步皮带轮 | 1 | |
| 28 | 一字平头螺丝 | 1 | |
| 29 | 腕端 | 1 | |
| 30 | 腕端轴5减速器轴承连接螺丝 | M3*8 8 | |
| 31 | 垫片 | 8 | |
| 32 | 轴5诚速器 | 1 | |
| 33 | 轴5减速器连接螺丝 | M3*25 8 | |
| 34 | 五轴减速器油封 | 1 | |
| 35 | 五轴减速器油封垫片 | 1 | |
| 36 | 五轴减速器胶圈 | 1 | |
| 37 | 轴5电缆支架 | 1 | 塑料材质 |
| 38 | 轴5电缆支架连接螺钉 |
M4*16 1 M3*8 2 |
|
| 39 | 手腕壳 | 1 | 塑料材质 |
| 40 | 手腕壳连接螺丝 | M4*25 5 | |
| 41 | 垫片 | 5 | |
| 42 | 四轴过渡板 | 1 | |
| 43 | 四轴过渡板连接螺丝 | M3*16 4 |
| 控制柜零件清单 | |||
| 序号 | 零件名称 | （内六角型号）数量/个 | 备注 |
| 1 | 顶盖 | M3*6 6 | |
| 2 | 左侧盖 | M3*6 4 | |
| 3 | 右侧盖 | M3*6 4 | |
| 4 | 风扇罩 | M3*6 2 | 含垫片 |
| 5 | 泄流器 | M3*6 3 | |
| 6 | 风扇 | M3*6 2 | 含垫片 |
| 7 | 系统电源 | M4*8 4 | 含垫片 |
| 8 | 驱动装置 | M4*6 4 | |
| 9 | 中间层架 | M3*6 7 | |
| 10 | 安全台 | M3*6 2 | 含垫片(外连接) |
| 11 | 安全台 | M3*6 8 | 含垫片(外连接) |
| 12 | 过滤器 | M4*6 4 | |
| 13 | 配电板 | M4* 6 2 | 外连接 |
| 14 | 配电板 | M3*6 7 | 含垫片(内连接) |
| 15 | 备用能源组 | M4*8 2 | 含垫片 |
| 16 | 轴计算机 | M4*6 4 | 外连接 |
| 17 | 轴计算机 | M3*8 7 | 含垫片（内连接) |
| 18 | 主板 | M3*6 10 | 含垫片 |
4.每个单元包括自动拆卸，手动拆卸，拆卸考核、自动安装、手动安装、安装考核6个模块；
5.自动安装拆卸过程采用3D自由视角可自由旋转缩放查看，实时显示当前拆装进度，根据需要进行进度调节，进度条中标记拆装过程的关键节点，点击节点可进行快速的动画定位；
6.手动安装拆卸过程可自由旋转缩放查看，界面左侧显示操作当前组件的全部操作步骤，按照提示反复训练，提供操作错误提醒，系统能够自动记录用户的操作过程，并对操作数据进行分析给出评价；
7.拆装考核界面菜单中显示分数，按照错误减分法，满分100逐渐扣除错误操作的分数，并与拆装进度权重相乘得到最终得分；
8.安装拆卸过程根据颜色区分步骤列表中的已完成、当前与未完成的步骤，根据需要可点击列表中的某一步进行跳步骤操作练习，实现快速锁定某一步骤的针对性学习；
9.安装拆卸过程界面上方配有当前操作的步骤提示，配有当前组件拆装过程中所需的全部工具库，按照操作提示将工具库中的零件与工具跟随鼠标拖拽出来进行安装与拆卸；
10.安装拆卸过程当位置合理正确时触发高亮显示松开鼠标实现当前步骤操作，界面下方配有帮助模式与练习模式切换按钮，实现零件的预放位置是否发光显示，视角是否自动切换至放置零件的最佳位置，实现自主练习功能，同时配有重新开始按钮可随时重新开始练习；
11.安装拆卸考核过程采用3D自由视角可自由旋转缩放查看，界面上方显示当前分数与当前操作执行的时间，界面右侧配有当前组件拆装过程中所需的全部工具库，工具库中的零部件、工具排列显示必须是随机的，从而杜绝学生在没有掌握拆装工艺的情况下，通过考核，界面下方显示当前组件操作的进度，配有提交按钮可随机将当前成绩与所用时间提交；
12.拆装考核可记录有效操作过程，还包含考核时间、完成度、错误的操作次数和综合成绩等信息。
13.工业机器人底座组件的拆装，提供VK盖、底座、电缆导向装置、底座盖、码盘电池组、EIB电路板、电路板平板、电机线缆接口、电路板平板支撑杆、摆动壳、摆动平板电缆支架、电缆固定架、电缆支架固定板、摆动平板、轴1电机及齿轮箱、轴2电机及齿轮箱；
14.工业机器人下臂组件的拆装，提供皮带轮、轴3电机盖、轴3电机、轴3齿轮箱、固定螺母；
15.上下臂组件连接部分的拆装，提供下臂组件、上臂组件、轴3同步带、下臂侧支座、轴3电缆保护盖、下臂侧支座电缆支架、上臂电缆支架、下臂壳、壳盖；
16.上臂组件的拆装，提供壳内盖、连接轴承、外轴承组件、钢轮与柔轮、轴4电机、上臂电缆支架、弧形轴盖、电缆保护器；
17.手腕组件的拆装，提供轴4过渡板、手腕壳、线缆固定支架、胶圈、油封垫片、油封、轴5减速器、腕端、皮带轮、轴6电机、波发生器、法兰、连接器制作、连接器盖、倾斜盖、扎带固定钢片、轴5电机、手腕壳、轴6线缆连接、线缆夹具、同步带、手腕侧盖；
18.工业机器人整体拆装，提供底座、下臂、上下臂链接部分、上臂及手腕全部零件；
19.工业机器人对密封性要求极高，要求拆装过程中按照密封工艺增加抹布抹灰，螺栓涂密封胶，装配时提供预拧紧，再校紧全部过程；
20.工业机器人控制柜的拆装，提供米字型扳手、主板、轴计算机、备用能源组、配电板、过滤器、安全台、中间层架、系统电源、驱动装置、风扇、泄流器、风扇罩、左右侧盖、顶盖；
21.按照ABB控制柜标准提供电气元件的装配、连线、利用专业工具解决专业问题；
22.拆装工具包含：活口扳手、螺丝刀、轴承拉马器、内六角扳手等。
23.底座部分安装按以下步骤进行：
（1）安装轴1电机与轴1齿轮箱 ；
（2）装上固定螺丝M4*40/12pas ；
（3）使用内六角扳手(M4)拧紧 ；
（4）安装电缆导向装置1 ；
（5）装上固定螺丝M3*8/3pcs ；
（6）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（7）安装轴1电机线缆接口固定架 ；
（8）装上固定螺丝M3*8/2pcs ；
（9）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（10）安装VK盖 ；
（11）安装电路板平板支撑杆 ；
（12）安装EIB电路板架 ；
（13）装上固定螺丝M3*8/4pcs ；
（14）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（15）安装底座壳 ；
（16）装上固定螺丝M4*25/4pcs ；
（17）使用内六角扳手(M4)拧紧 ；
（18）拿出摆动平板 ；
（19）安装电缆导向装置2 ；
（20）装上固定螺丝M3*8/3pcs ；
（21）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（22）安装电缆固定架 ；
（23）装上固定螺丝M3*8/2pcs ；
（24）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（25）安装摆动壳 ；
（26）装上固定螺丝M4*25/8pcs ；
（27）使用内六角扳手(M4)拧紧 ；
（28）装上固定螺丝M4*25/16pcs ；
（29）使用内六角扳手(M4)拧紧 ；
（30）安装摆动平板电缆支架 ；
（31）装上固定螺丝M3*8/4pcs ；
（32）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（33）安装电缆支架固定板 ；
（34）装上固定螺丝M3*8/2pcs ；
（35）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
（36）安装轴2电机与轴2齿轮箱 ；
（37）装上固定螺丝M4*40/12pcs ；
（38）使用内六角扳手(M4)拧紧 ；
（39）安装电缆导向装置3 ；
（40）装上固定螺丝M3*8/2pcs ；
（41）使用内六角扳手(M3)拧紧 ；
24.手腕部分拆卸按以下步骤进行：
（1）使用内六角扳手拆卸手腕侧壳（右侧）螺丝，卸下手腕侧壳（右侧）；
（2）使用内六角扳手拆卸手腕侧壳（左侧）螺丝，卸下手腕侧壳（左侧）；
（3）使用内六角扳手拆卸轴6电机接口线夹具连接螺钉，然后卸下轴6电机接口夹具；
（4）使用内六角扳手拆卸连接器支座螺钉，然后卸下连接器支座；
（5）使用内六角扳手拆卸轴6电机线扎带固定钢片螺钉，然后卸下6轴电机线扎带固定钢片；
（6）使用内六角扳手拆卸手腕壳螺钉，然后卸下手腕壳；
（7）使用内六角扳手拆卸倾斜盖螺钉，然后拆卸倾斜盖；
（8）使用内六角扳手拆卸轴6电机线缆连接器盖螺钉，然后卸下轴6电机线缆连接器盖；
（9）使用内六角扳手拆卸轴6电机线缆连接器螺钉，然后卸下轴6电机线缆连接器；
（10）使用内六角扳手拆卸轴5电机螺钉；
（11）拆卸同步带；
（12）拆卸轴5电机，拆卸完毕后翻转5轴到合适位置；
（13）使用内六角扳手拆卸轴6减速器法兰螺钉，然后拆卸轴6减速器法兰；
（14）使用一字螺丝刀拆卸轴6减速器波发生器螺钉，然后卸下轴6减速器波发生器；
（15）使用内六角扳手拆卸轴6电机螺丝钉，然后卸下轴6电机；
（16）使用一字螺丝刀拆卸轴6同步带轮螺钉，然后卸下轴6同步带皮带轮；
（17）使用内六角扳手拆卸腕端轴5减速器轴承连接螺钉，然后拆卸腕端；
（18）使用内六角扳手拆卸轴5减速器螺钉，然后卸下轴5减速器（同时卸下油封垫片，油封，胶圈）；
（19）使用内六角扳手拆卸电缆支架螺钉，然后卸下电缆支架；
（20）使用内六角扳手拆卸手腕壳连接螺钉，然后卸下手腕壳；
（21）使用内六角扳手拆卸轴4过渡板连接螺钉，然后将轴4过渡板从销上卸下；