Файл: Минобрнауки россии федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Балтийский государственный технический университет военмех.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 184
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Решение обратной задачи кинематики с помощью матрицы Якоби
Построение траектории движения схвата манипулятора на заданном участке
Расчёт механической части мехатронного модуля робота
Расчёт второго планетарного редуктора
Проверка рассчитанного механического преобразователя
Согласно ГОСТ 6636-69 «ОСНОВНЫЕ НОРМЫ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ. НОРМАЛЬНЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ РАЗМЕРЫ» выбираемиз стандартного ряда Ra40:
Определим модуль:
Определим диаметр делительной окружности колеса «а»
где dдв – диаметр посадочной части вала двигателя
Для собираемости вала и шестерни назначаем
Рассчитаем модуль:
По ГОСТ 9563–60 берем модуль
Для , имеем:
Диаметры делительных окружностей:
Диаметры начальных окружностей:
Межосевое расстояние зубчатых колес:
Ширина зубчатого венца:
По ГОСТ 6636–69 принимаем равным 10 мм:
По ГОСТ 6636–69 принимаем равным 14 мм:
Диаметр окружности вершин:
Диаметры окружности впадин:
Расчет сил в планетарной передаче
Расчет тангенциальных сил для зубчатого зацепления «a-g»:
Где:
– момент двигателя, Нм;
– число сателлитов;
– коэффициент неравномерности распределения нагрузки между сателлитами ( при 4 = 1,1);
– диаметр начальной окружности шестерни «а», мм.
Радиальные силы:
Реакции и определяются из условия равновесия вала в плоскости ZX.
Примем
Сумма моментов сил в плоскости ZX:
Сумма сил по оси Z:
Реакции и определяются из условия равновесия вала в плоскости YX.
Сумма моментов сил в плоскости YX:
Сумма сил по оси Y:
Наименьшие диаметры валов для шестерни (db1)amin и колеса (db2)gmin из условия прочности определены как:
где – момент, нагружающий шестерню в передаче «a-g»;
– момент, нагружающий шестерню в передаче «g-b»;
= (0,0025–0,03)* – допускаемое напряжение на кручении;
Причем:
Для учета требований по ограничению упругого «мертвого хода» механизма и для кинематических передач определяется номинальный диаметр вала из условия жесткости при кручении:
Где;
– допускаемый угол закручивания вала (0,02–0,03);
– предельная прочность для материала вала (800–1000).
Определение диаметра консольной части вала:
Диаметр фланцев вала под подшипники качения:
По ГОСТ 831–75 выбираем подшипники по размеру посадочного вала:
Для - 1006095 ГОСТ 831–75;
Для - 1006094 ГОСТ 831–75.
Минимальный диаметр вала для осей сателлитов из условия прочности:
КПД планетарной передачи
КПД планетарной передачи определяется:
где - коэффициент потерь механизма при неподвижномводиле;
Где:
– коэффициент потерь в зацеплениях «a-g» , «g-b»;
– коэффициент потерь в подшипниках.
Учет потерь в зацеплениях:
Где:
коэффициент трения в зацеплении;
– коэффициент трения скольжения в контакте:
– частота вращения вала шестерни;
– диаметр начальной окружности шестерни.
Учет потерь в подшипниках определяется:
где и – внутренние диаметры подшипников;
– радиальная нагрузка на подшипник.
Таблица 8 – параметры второго планетарного редуктора
Параметры модуля | Значение |
Передаточное отношение планетарной передачи | 5 |
Передаточное отношение ступени a-g | 2 |
Передаточное отношение ступени g-b | 2 |
Число зубьев шестерни «а» | 26 |
Число зубьев колеса «b» | 104 |
Число зубьев колеса «g» | 39 |
(контактн. прочность) | 16,886 мм |
(контактн. прочность) | 16,886 мм |
(при изгибе) | 19,2562 мм |
(при изгибе) | 22,0429 мм |
Диаметр делительной окружности колеса «а» | 45,5 мм |
Диаметр делительной окружности колеса «b» | 182 мм |
Диаметр делительной окружности колеса «g» | 68,25 мм |
Модуль передачи | 1,75 |
Диаметр начальной окружности колеса «а» | 45,5 мм |
Диаметр начальной окружности колеса «b» | 182 мм |
Диаметр начальной окружности колеса «g» | 68,25 мм |
Диаметр окружности вершины колеса «а» | 49 мм |
Диаметр окружности вершины колеса «b» | 184,625 мм |
Диаметр окружности вершины колеса «g» | 71, 75 мм |
Диаметр окружности впадины колеса «а» | 48,125 мм |
Диаметр окружности впадины колеса «b» | 186,375 мм |
Диаметр окружности впадины колеса «g» | 70,875 мм |
Межосевое расстояние зубчатых колес | 56,875 мм |
Коэффициент потерь механизма при неподвижном водиле | 0,0192 |
Коэффициент потерь в зацеплении «a-g» | 0,0045 |
Коэффициент потерь в зацеплении «g-b» | 0,0025 |
Коэффициент потерь в зацеплении | 0,0305 |
Коэффициент потерь в подшипниках | 0,00026 |
КПД планетарной передачи | 0,98 |
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10