Preview

Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie

Advanced search

Correction of Integrated Motion Deviations of Industrial Robots and Multi-Axis Machine Tools

https://doi.org/10.17587/mau.16.491-496

Abstract

A method was developed for construction of mathematical models, which describe the geometry of the industrial robots and multi-axis machine tools. This method takes into account the primary deviations in size, shape and location. Primary deviations occur during manufacture of the industrial robots and multi-axis machine tools. Such deviations can be measured. For this purpose modern metrology methods may be used. A method was developed for correction of the integrated deviations in the industrial robots and multi-axis machine tools. The method allows us to offset the effect of the primary geometric deviations. The method ensures a coincidence of the trajectories of real industrial robots and multi-axis machine tools and their ideal models. The task is reduced to solving of a system of nonlinear equations. For this purpose modern numerical methods may be applied. These methods can improve the accuracy control of the industrial robots and multi-axis machine tools. Determination of the primary deviations is presented on the example of a five-axis machine tool. On the basis of a kinematic scheme of a machine tool, the following deviations were revealed. Deviation of the angular position of the spindle machine tool during its movement. Deviation from the straightness of motion along the specified axes. Deviation of the lengths of the links of the movement mechanism of the spindle. Deviations from the parallelism and perpendicularity to the axes of the turntable. Radial run out of the turntable. Axial runout of the turntable. Deviations in positioning by the linear and angular coordinates. Deviations from the parallelism and perpendicularity to the frame guides. References are made to the works of the other researchers.

About the Authors

O. N. Krakhmalev
Bryansk State Technical University, Bryansk, 241036, Russian Federation
Russian Federation


D. I. Petreshin
Bryansk State Technical University, Bryansk, 241036, Russian Federation
Russian Federation


References

1. Бруевич Н. Г. Точность механизмов. М.; Л.: Гостехиздат, 1946. 332 с.

2. Крахмалев О. Н. Математическое моделирование динамики манипуляционных систем промышленных роботов и кранов-манипуляторов. Брянск: БГТУ, 2012. 200 с.

3. Крахмалев О. Н. Первичные отклонения геометрических параметров многозвенных механических систем промышленных роботов и станков с ЧПУ // Вестник Брянского государственного технического университета. 2014. № 4. С. 52-57.

4. Крахмалев О. Н. Исследование малых отклонений от программных движений манипуляционных систем с упругой податливостью, сосредоточенной в сочленениях звеньев // Вестник Брянского государственного технического университета. 2011. № 4. С. 39-46.

5. Крахмалев О. Н., Блейшмидт Л. И. Определение динамической точности манипуляционных систем роботов с упругими шарнирами // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2014. № 1. С. 29-36.

6. Серков Н. А. Основные направления повышения точности металлорежущих станков // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2010. № 2. С. 26-35.

7. Серков Н. А. Модель отклонения взаимного положения исполнительных органов многокоординатного станка // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2011. № 3. С. 68-78.

8. Серков Н. А., Никуличев И. В. Методы и средства измерения первичных отклонений звеньев механизмов несущей системы многокоординатных станков с ЧПУ // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2012. № 2. С. 43-51.

9. Серков Н. А. Методы и средства измерения интегрального отклонения взаимного положения рабочих органов многокоординатных станков с ЧПУ // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2012. № 4. С. 112-124.

10. Moriwaki Т. Multi-functional machine tool // CIRP Annals - Manufacturing Technology. 2008. № 57. P. 736-749.

11. Schwenke H., Knapp W., Haitjema H., Weckenmann A., Schmitt R., Delbressine F. Geometric error measurement and compensation of machines - An update // CIRP Annals - Manufacturing Technology. 2008. № 57. P. 660-675.


Review

For citations:


Krakhmalev O.N., Petreshin D.I. Correction of Integrated Motion Deviations of Industrial Robots and Multi-Axis Machine Tools. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2015;16(7):491-496. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.16.491-496

Views: 391


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-6427 (Print)
ISSN 2619-1253 (Online)