浙江省質(zhì)量協(xié)會發(fā)布IT/ZZB3373—2023 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 14工作條件 5基本要求 26一般要求 27技術要求 8試驗方法 69檢驗規(guī)則 810標志、包裝、運輸和貯存 T/ZZB3373—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(guī)則》的規(guī)定起請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由浙江省質(zhì)量協(xié)會歸口。本文件主要起草單位：寧波偉立機器人科技股份有限公司。本文件參與起草單位：國家智能制造裝備產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（浙江）、寧波天瑞精工機械有限公司、寧波中大力德智能傳動股份有限公司。本文件主要起草人：呂政權、黃成、施超、周靜、全雙桂、魯璐瑤、陳劼、朱煒煒、黃炳。本文件評審專家組長：李存軍。T/ZZB3373—20231上下料桁架機器人本文件規(guī)定了上下料桁架機器人（以下簡稱機器人）的術語和定義、分類和正常工作條件、基本要求、一般要求、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存及質(zhì)量承諾。本文件適用于機械加工設備用有線信號傳輸方式的自動上下料桁架機器人的制造，衍生機型可參照執(zhí)行。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/T191包裝儲運圖示標志GB/T755旋轉(zhuǎn)電機定額和性能GB/T3766液壓傳動系統(tǒng)及其元件的通用規(guī)則和安全要求GB/T3768聲學聲壓法測定噪聲源聲功率級和聲能量級采用反射面上方包絡測量面的簡易法GB/T5080.1可靠性試驗第1部分：試驗條件和統(tǒng)計檢驗原理GB/T5226.1—2019機械電氣安全機械電氣設備第1部分：通用技術條件GB/T7932氣動對系統(tǒng)及其元件的一般規(guī)則和安全要求GB/T8162結(jié)構用無縫鋼管GB/T10095.1圓柱齒輪ISO齒面公差分級制第1部分：齒面偏差的定義和允許值GB/T10095.2圓柱齒輪ISO齒面公差分級制第2部分：徑向綜合偏差的定義和允許值GB/Z10096齒條精度GB11291.1工業(yè)環(huán)境用機器人安全要求第1部分：機器人GB/T12643機器人與機器人裝備詞匯GB/T17395—2008無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差GB/Z19397—2003工業(yè)機器人電磁兼容性試驗方法和性能評估準則指南GB/T32798XP型行星齒輪減速器GB/T37415—2019桁架式機器人通用技術條件GB50040動力機器基礎設計標準JB/T5063—2014搬運機器人通用技術條件JB/T8896—1999工業(yè)機器人驗收規(guī)則JB/T14402—2022上下料桁架機器人3術語和定義GB/T12643與JB/T14402—2022界定的術語和定義適用于本文件。4工作條件T/ZZB3373—20232機器人的工作條件要求：a)環(huán)境溫度為0℃~40℃;b)環(huán)境相對濕度不大于85%；c)交流電源電壓：三相380V、單相220V，且其波動范圍不超過額定電壓的±10%；d)電源頻率為50Hz±1Hz；e)周圍無腐蝕性介質(zhì)；f)氣源壓力為0.4MPa～0.6MPa；g)設備安裝地基應符合GB50040的規(guī)定。5基本要求5.1設計研發(fā)5.1.1產(chǎn)品設計過程應采用三維仿真軟件對機器人主要結(jié)構件（橫梁、豎梁、支撐柱、滑板）的靜剛度、強度以及模態(tài)進行計算分析和優(yōu)化。5.1.2橫梁應采用撓度變形設計和分析，主要考慮最大撓度、最大彎曲角度、彈性撓度、臨界載荷、撓度曲線等方面。5.2材料和零部件5.2.1支撐柱、橫梁應采用性能不低于Q235、Q345B的無縫鋼管材質(zhì)。無縫鋼管應符合GB/T8162的規(guī)定，無縫鋼管尺寸、外形、重量偏差應符合GB/T17395—2008的規(guī)定。5.2.2電機應符合GB/T755的規(guī)定。5.2.3減速機應符合GB/T32798的規(guī)定。5.2.4齒輪應符合GB/T10095.1和GB/T10095.2的規(guī)定。5.2.5齒條應GB/Z10096的規(guī)定。5.3工藝裝備5.3.1橫梁拼接應配備平行度測量儀、精度調(diào)整裝置、精密加工設備等裝備。5.3.2線軌、齒條、電機、減速機等緊固過程應配備可追溯定值扭力扳手。5.3.3焊接應配備自動焊接機器人。5.3.4橫梁應采用四軸龍門銑床一體加工成型。5.3.5應配備噴塑流水線。5.3.6應配備焊接后去應力熱處理工藝。5.3.7鈑金加工應配備激光切板機、折彎機等設備。5.4檢驗檢測5.4.1應具備抓取額定負荷、水平軸最大速度、豎軸最大速度、I/O點數(shù)、外觀和結(jié)構、機器人動作、按鈕、指令與動作協(xié)一致、顯示、運行速度、聯(lián)機功能、急停、切斷自動運行、連續(xù)運行、操作方式、機器人與機械加工設備聯(lián)機信號傳輸、短路保護裝置、安全保護裝置、限位裝置、吊裝裝置、成套性等項目的檢測能力。5.4.2應配備三坐標測量儀、硬度計、激光跟蹤儀、表面粗糙儀等檢測設備。6一般要求T/ZZB3373—202336.1機器人的安全應符合GB11291.1的規(guī)定。6.2機器人除滿足JB/T5063—2014中6.1的要求外，還應滿足以下要求：a)機器人夾持器在對應各軸以最大速度運動時能夠可靠抓取額定負荷；b)豎軸應采用除電動機外第二種安全制動裝置，防止電動機失效后豎軸滑落；c)當上下料精度小于機器人重復定位精度要求時，應有機器人浮動或手腕浮動功能，并具有上下料導向裝置；d)動力線和信號線應分開布置，并采取屏蔽、雙絞等抗干擾措施；e)機器人控制電柜應有良好的通風和散熱措施；f)機器人外部通信應具有I/O或總線接口；g)機器人循環(huán)時間應滿足自動線節(jié)拍要求。7技術要求7.1基本參數(shù)基本參數(shù)應符合表1的規(guī)定。表1基本參數(shù)），7.2外觀和結(jié)構外觀和結(jié)構應滿足以下要求：a)機器人結(jié)構應布局合理，符合人機工效學要求，便于操作和維修；b)機器人成套設備中，所有緊固部分應無松動，活動部分潤滑狀況良好；c)銘牌文字、符號、標志應清晰、端正，各軸應有軸號和運動方向的標識；d)機器人表面不得有裂縫、凹痕和變形；漆膜及鍍層應均勻，無起泡、劃傷、脫落和磨損等缺陷；金屬零件不應有銹蝕及其他機械損傷；e)當使用滾輪導軌結(jié)構時，其精度要求如下：——基準導軌直線度誤差不大于0.04mm/1000mm；——導軌接縫小于0.02mm，高度差不大于0.02mm；——輔助導軌與基準導軌的相對平行度誤差在托板寬度范圍內(nèi)不大于0.04mm；——齒條與基準導軌的平行度誤差在托板寬度范圍內(nèi)不大于0.04mm。7.3功能7.3.1機器人對工件進行操作時，各軸動作應平穩(wěn)、準確可靠。7.3.2機器人的操作開關、按鈕、指示燈、報警裝置及聯(lián)鎖功能應正常、靈活、安全、可靠。T/ZZB3373—202347.3.3在操作過程中，指令與動作應協(xié)調(diào)一致。7.3.4顯示裝置應清晰顯示各軸運行時的負載、速度及位移量等信息，數(shù)據(jù)應準確、可靠。7.3.5機器人的運行速度應能實現(xiàn)倍率控制。7.3.6機器人應具有與其他自動化設備聯(lián)機運行的功能。7.3.7機器人控制柜的急停功能應符合以下要求：a)符合GB/T5226.1—2019中9.2.5.4.2的要求；b)終止所有動作；c)切斷機器人驅(qū)動器的驅(qū)動源；d)消除可由機器人控制的任何其他危險；e)保持有效值直至復位；f)機器人只能手動復位，復位后不會重啟，只允許再次啟動。7.3.8機器人系統(tǒng)如果遇突然停電情況，在恢復供電時，具有切斷自動運行功能。7.3.9夾持器在非正常斷電、斷氣的情況下，應仍能保持可靠夾持。7.3.10機器人使用滑觸式、感應式等非直接供電方式時，應具備電壓穩(wěn)定功能和不間斷供電功能。7.4連續(xù)運行機器人在額定負載和工作速度下，連續(xù)運行24h，應工作正常。7.5操作方式7.5.1手動方式用于機器人慢速運行、編程、教導、維修及功能部件程序驗證。7.5.2自動方式應符合JB/T14402—2022中5.6.2的要求。7.6機器人與機械加工設備聯(lián)機信號傳輸7.6.1機械加工設備發(fā)給機器人信號指令應包括但不限于以下信息：——上料請求；——卸/換料請求；——夾具張開完成；——夾具夾緊完成；——機器人服務使能；——清洗/氣吹完成；——主軸定向完成；——單機清空。7.6.2機器人發(fā)給機械加工設備的信號指令應包括但不限于以下信息：——上料完成；——卸/換料完成；——夾具張開；——夾具夾緊；——清洗/氣吹完成；——主軸定向；——機器人服務中；——單機清空。7.6.3機器人與機械加工設備聯(lián)機信號傳輸應符合JB/T14402—2022中5.7.3的要求。T/ZZB3373—202357.7液壓系統(tǒng)使用液壓驅(qū)動的機器人部件，其液壓系統(tǒng)應符合GB/T3766的規(guī)定。7.8氣動系統(tǒng)使用氣壓驅(qū)動的機器人部件，其氣動系統(tǒng)應符合GB/T7932的規(guī)定。7.9安全7.9.1接地接地應滿足以下要求：a)機器人操作裝置、控制柜、動力源均應有接地點，并應標注接地符號；b)因絕緣損壞導致機器人金屬部件帶電的，該部件與接地點之間的電阻不應超過0.1Ω;c)整機部件單元間增加導電連接裝置，保證接地良好。7.9.2絕緣電阻機器人交流動力電源電路與機殼之間的絕緣電阻應大于10MΩ。7.9.3耐電壓機器人交流動力電源電路與鄰近的非帶電導體間，應能承受交流50Hz、電壓有效值為1500V、持續(xù)1min的耐電壓試驗，不應出現(xiàn)擊穿、閃絡及飛弧現(xiàn)象。7.9.4短路保護裝置機器人的電源線和外接軟線固定裝置應安全可靠，應有防水的進線座，并應有短路保護裝置。7.9.5安全保護裝置安全保護裝置應符合JB/T14402—2022中5.10.6的要求。7.9.6限位裝置限位裝置應滿足以下要求：a)機器人應有限制各運動軸最大位移的可調(diào)機械限位裝置；b)機器人軸應具備軟限位功能。7.9.7吊裝裝置需要拆分包裝的機器人組件應預留吊裝工藝裝置。7.10電磁兼容性7.10.1輻射敏感度機器人在受到射頻干擾時(ISM1組A級)，工作應正常。7.10.2磁場敏感度機器人在3V/m電平值的磁場中(相當于測試級2級)，工作應正常。7.11噪聲T/ZZB3373—20236機器人在額定負荷和額定速度條件下運行時所產(chǎn)生的噪聲應不大于80dB(A)。7.12成套性成套性應符合以下要求：a)機器人應包括操作裝置、控制柜、動力源裝置、連接電纜等成套設備；b)機器人出廠時，應備有供正常生產(chǎn)使用的附件、維修用的備件及專用工具。7.13可靠性機器人的可靠性用平均無故障工作時間MTBF和平均修復時間MTTR來衡量，MTBF不小于5000h，MTTR不大于30min。7.14耐振性機器人的操作裝置、控制柜在受到頻率為5Hz～55Hz、振幅為0.15mm的振動干擾時，工作應正常。7.15耐運輸性機器人及附件在包裝條件下，應能承受運輸顛簸試驗而無損壞，試驗后，機器人應能正常工作。8試驗方法8.1試驗條件試驗應在第4章規(guī)定的條件下進行。8.2基本參數(shù)8.2.1抓取額定負荷按JB/T14402—2022中6.8的規(guī)定進行。8.2.2水平軸、豎軸最大速度按JB/T14402—2022中6.7的規(guī)定進行。8.2.3重復定位精度按JB/T14402—2022中6.6的規(guī)定進行。8.2.4最大加速度按GB/T37415—2019中7.3.9的規(guī)定進行。目視及手動操作進行。8.2.6程序模組容量目視及手動操作進行。8.3外觀和結(jié)構T/ZZB3373—20237按7.2ad）的規(guī)定采用目測進行驗證，使用百分表、塞尺、游標卡尺等檢具對7.2e）進行檢8.4功能8.4.1用按鍵、開關對機器人進行動作試驗：在額定速度范圍內(nèi)，設定合適的速度、位移等參數(shù)。通過啟動、停止、反向運動機器人，進行不少于10次的動作試驗。按7.3.1～7.3.6、7.3.8～7.3.10的要求進行逐條檢驗。8.4.2對機器人操作實際加工件的動作進行自動編程并運行，進行5次正常循環(huán)過程中，觀測檢查控制功能，同時人為制造故障，手動急停按鈕，檢查7.3.7的要求，同時檢查7.3.8～7.3.10的功能。8.5連續(xù)運行按7.4的要求，進行連續(xù)運行時間大于24h的試驗，機器人系統(tǒng)各功能均應正常。8.6操作方式8.6.1在手動方式下選擇慢速控制方式進行試驗。8.6.2在自動方式下，機器人執(zhí)行自動運動程序進行試驗。8.7機器人與機械加工設備聯(lián)機信號傳輸按JB/T14402—2022中6.10的規(guī)定進行。8.8液壓系統(tǒng)用按鍵、開關對機器人進行動作試驗：在額定速度范圍內(nèi)，設定合適的速度、位移等參數(shù)。通過啟動、停止、反向運動機器人，進行不少于10次的動作試驗。按7.7的要求進行檢查，液壓系統(tǒng)應性能良好，無滲漏現(xiàn)象。8.9氣動系統(tǒng)用按鍵、開關對機器人進行動作試驗：在額定速度范圍內(nèi)，設定合適的速度、位移等參數(shù)。通過啟動、停止、反向運動機器人，進行不少于10次的動作試驗。按7.8的要求進行檢查，氣動系統(tǒng)應性能良好，無滲漏現(xiàn)象。8.10安全8.10.1接地按GB/T5226.1—2019中18.2的規(guī)定進行。8.10.2絕緣電阻按GB/T5226.1—2019中18.3的規(guī)定進行。8.10.3耐電壓按GB/T5226.1—2019中18.4的規(guī)定進行。8.10.4短路保護裝置按7.9.4的規(guī)定目測檢查。T/ZZB3373—202388.10.5安全保護裝置按7.9.5的規(guī)定目測檢查。8.10.6限位裝置按7.9.6的規(guī)定目測檢查。8.10.7吊裝裝置按7.9.7的規(guī)定目測檢查。8.11電磁兼容性8.11.1輻射敏感度按GB/Z19397—2003中第6章的規(guī)定進行。8.11.2磁場敏感度按GB/Z19397—2003中第6章的規(guī)定進行。8.12噪聲按GB/T3768的規(guī)定進行。8.13成套性按7.12的規(guī)定目測檢查。8.14可靠性按GB/T5080.1的規(guī)定進行。8.15耐振性按JB/T8896—1999中5.11的規(guī)定進行。8.16耐運輸性按JB/T8896—1999中5.12中規(guī)定的模擬運輸試驗的規(guī)定進行。9檢驗規(guī)則9.1檢驗分類產(chǎn)品檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗，檢驗項目按表2的規(guī)定進行。T/ZZB3373—20239表2檢驗項目1√√2√√3√√4×√5×√6√√7×√8√√9√√√√√√√√√√√√√√√√×√×√√√√√√√×√×√×√×√×√√√√√√√√√×√×√√√×√×√×√9.2出廠檢驗T/ZZB3373—20239.2.1每臺機器人都應進行出廠檢驗。9.2.2出廠檢驗項目檢測結(jié)果全部合格，則判定出廠檢驗合格；若有一項或一項以上項目不合格，則判定出廠檢驗不合格。9.3型式檢驗9.3.1有下列情況之一時，應進行型式檢驗：a)新產(chǎn)品試制；b)產(chǎn)品設計