Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовые работы / захватом руки робота манипулятора.doc
Скачиваний:
61
Добавлен:
23.02.2014
Размер:
704 Кб
Скачать

2.4 Выбор редуктора

Редуктор предназначен для передачи механической энергии от электродвигателя к исполнительному органу системы и согласования скоростей вращения. Для системы требуется перемещение штока со скоростью равной 5 см/с. Но точность должна быть высокой, для таких целей нужно использовать винтовую передачу (рис. 4).

Рисунок 4 – Конструкция редуктора

В винтовой передаче используется винт и гайка, основными интересующими характеристиками являются шаг резьбы (для винта и гайки одинаковы).

2.4.1 Технические характеристики редуктора

материал винта сталь

материал гайки сталь

передаточное число, см/рад 0.2

2.4.2 Расчет передаточной функции редуктора. Требуемый коэффициент передачи составляет:

см/рад. (21)

Т.о. передача должна обеспечивать передвижение гайки при вращении винта в соотношении 12 мм за один полный поворот.

Для такого типа передачи нужный диметр гайки составляет

(22)

где: V – линейная скорость перемещения;

ω – угловая скорость,

имеем: =4 мм

По ГОСТ для гайки такого размера шаг резьбы составляет: 0.8 мм. Т.о. имеем передаточную функцию: W(p)=0.2.

2.4.3 Расчет винтовой передачи.

Долговечность шариковой винтовой передачи определяется по формуле:

(23)

где: С - статическая грузоподъемность, кН;

Q - эквивалентная динамическая нагрузка.

Приблизительное значение критической осевой силы можно определить по номограмме (рис. 5).

Рисунок 5

Qi1

Qj2

t

N

q'i1

q'j2

q"j2

кН

%

об/мин

кН

7

-

40

10

10.66

-

-

10

-

25

20

12.63

-

-

5

-

20

100

9.43

-

-

0.3

-

5

1000

6.85

-

-

-

4

5

500

-

8.85

4.85

-

3

5

200

-

8.28

5.28

Таблица 1

В таблице 1 приведены данные необходимые для расчета.

Эквивалентная динамическая нагрузка передачи Q определяется как наибольшее значение из двух эквивалентных нагрузок Q1 и Q2, действующих на каждую из гаек.

На передачу, собранную с силой предварительного натяга, со стороны первой гайки действуют осевые силы Qi1 (i=1,2,...,k), а со стороны второй гайки осевые силы Qj2 (j=1,2,...,k).

Продолжительность действия сил в процентах к общему времени - ti1 и tj2, соответствующее им число оборотов винта (гайки) - ni1 и nj2.

Силы, действующие на первую гайку обозначим q'i1 и q'j2, на вторую, соответственно, q''i1 и q''j2.

Силы, действующие на гайку определяются по формуле:

(24)

Эквивалентная нагрузка на первую гайку:

(25)

(26)

где: n - среднее число оборотов при постоянной нагрузке и переменной скорости вращения, об/мин.

Аналогично находим эквивалентную нагрузку Q2, действующую на вторую гайку. Силы предварительного натяга определяются по формуле:

(27)

где: Mxx - момент холостого хода, Нм;

d0 - расчетный диаметр передачи, мм;

rш - радиус шарика, мм.

На передачу, собранную с предварительным натягом QН= 6.7 кН, действуют со стороны первой гайки осевые силы Q11=7 кН, Q21=10 кН, Q31=5 кН, Q41= 0.3 кН, а со стороны второй гайки осевые силы Q12= 4 кН, Q22= 3 кН. Угловая скорость вращения передачи составляет 25 рад/с, т.е. n=30*25/π=239.

Эквивалентная нагрузка на гайку:

кН

Статическая грузоподъемность C=17.7 кН. Т.о. долговечность оборотов.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.