РЕФЕРАТ

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

«Проектирование и исследование механизма манипулятора промышленного робота» содержит 30 страницу машинописного текста, 21 рисунок, 1 таблицу.


В расчетно-пояснительной записке проведено проектирование основного механизма манипулятора промышленного робота, исследовано его движение и определены относительные перемещения в кинематических парах, проведен кинетостатический силовой расчет основного механизма и определены силовые воздействия в кинематических парах, проектирование циклоидальной цевочной передачи, проектирование кулачкового механизма управления концевыми выключателями с коромысловым толкателем.


ОГЛАВЛЕНИЕ стр.


1. Определение относительных перемещений, скоростей и ускорений в кинематических парах 2

1.1. Постановка задачи 2

1.2. Синтез основного механизма по линейным и угловым размерам зоны обслуживания 2

1.2.1. Исходные данные 2

1.2.2. Принятые размеры механизма 3

1.3. Определение соотношений между относительными перемещениями в

кинематических парах и перемещением конца схвата по прямой произвольной ориентации 3

1.4. Определение относительных скоростей и ускорений в кп 5

1.5. Построение графиков изменения относительных перемещений, скоростей и ускорений в кп 6

2. Силовой расчет механизма 7

2.1. Исходные данные для силового расчета механизма 7

2.2. Силовой расчет 7

2.2.1. Звено 1: управляющие силовые воздействия в поступательной кп С 7

2.2.2. Звено 2: управляющие силовые воздействия во вращательной кп В 11

2.2.3. Звено 3: управляющие силовые воздействия во вращательной кп А 12

2.3. Построение графиков изменения управляющих силовых воздействий в кп 14

3. Проектирование шестеренчатого гидравлического двигателя с цевочным

зацеплением главной рабочей пары 18

3.1. Расчет эпициклоидального цевочного зацепления 18

3.2. Проектирование производящего инструмента для изготовления сателлита 21

4. Проектирование кулачкового механизма управления концевыми выключателями 22

4.1. Исходные данные для проектирования 22

4.2. Определение размеров механизма по заданному рабочему ходу

концевого выключателя 22

4.3. Построение диаграммы углов давления 23

4.4. Построение диаграмм передаточного отношения, первой и второй передаточной функции выходного звена 23


Заключение 25

Литература 26


Приложения: Приложение 1. Техническое задание на проектирование 27

Приложение 2. Таблица 1. Исходные данные 29


1.Определение относительных перемещений, скоростей и ускорений в кинематических парах


1.1. Постановка задачи: Для заданной схемы манипулятора промышленного робота при заданной зоне обслуживания, заданной ориентации линии сварного шва (прямой), заданном законе изменения скорости конца схвата,

принять размеры звеньев манипулятора и определить относительные перемещения, скорости и ускорения на выходных звеньях приводов руки манипулятора.


1.2. Синтез основного механизма по линейным и угловым размерам

зоны обслуживания

1.2.1. Исходные данные

Система координат руки манипулятора: сферическая.



Угол наклона руки от горизонтали: вверх = вниз =



Радиус зоны обслуживания: максимальный R=2500мм; минимальный r=1700мм;



Расстояние от центра шарнира А до оси шарнира В lав=1750мм;



Угол поворота руки



Кинематические пары: А –вращательная; В-вращательная; С-поступательная.





Рис. 1.1



Конфигурация сварного шва: прямая KL Принятые координаты точек K,L:

Х0=400мм;Y0=2200мм;Z0=500мм;


X1=-1050мм;Y1=1436мм;Z1=-707мм;* (*Фактически было принято направление прямой КМ: К(0.4,2.2,0.5),М(-1.5,1.2,-1),вдоль которой и был осуществлено перемещение схвата.)

Диаграмма изменения скорости перемещения конца схвата по линии сварного шва:

Рис. 1.2

1.2.2. Принятые размеры механизма


lав=1750мм; lсм=1700…2500мм; lcd=1700мм;




1.3. Определение соотношений между относительными перемещениями в кинематических парах и перемещением конца схвата по прямой произвольной ориентации

В силу возмоожностей используемого инструментария отдельно рассмотрим перемещения на каждом из трех отрезков траектории, где меняется закон изменения скорости конца схвата.











1.4. Определение относительных скоростей и ускорений в кп












1.5. Построение диаграмм изменения относительных перемещений, скоростей и ускорений в кп


























2. Силовой расчет механизма


2.1. Исходные данные для силового расчета механизма

Массы звеньев механизма руки манипулятора:

m1 = 30 кг; m2 = 120 кг; m3 = 50кг;

Моменты инерции относительно осей, проходящих через центры тяжести звеньев, рассчитываются по формуле:


2.2. Силовой расчет

2.2.1. Звено 3: управляющие силовые воздействия в поступательной кинематической паре С

Силовой расчет проводим аналитически, с помощью метода кинетостатики.

А

налогично определению относительных перемещений, скоростей и ускорений, расчет силовых воздействий ведем отдельно на каждом из обозначенных интервалов времени для каждого звена.

С

истема уравнений кинетостатики для звена 3: