 |
II . Изобразим пространственную схему вала
|
|
|
|
Курсовая работа.
Тема: Проектирование механической системы промышленного робота манипулятора
Санкт - Петербург
2007 год.
Содержание
Введение
Часть №1: Проектный расчет вала редуктора
Часть №2: Конструирование вала
Часть №3: Приложения
Приложение №1
Приложение №2
Приложение №3
Приложение №4
Список литературы
Введение
Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата, и служащий для передачи вращения от вала двигателя к валу рабочей машины. Кинематическая схема привода может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепные или ременные передачи.
Назначение редуктора - понижение угловой скорости и соответствен но повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами. Редуктор проектируют либо для привода определенной машины, либо по заданной нагрузке и передаточному числу без указания конкретного назначения.
Редукторы классифицируют по следующим признакам: типу передачи, (зубчатые, червячные или зубчато-червячные), числу ступеней (одноступенчатые, двухступенчатые), типу зубчатых колес (цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические), относительному расположению валов редуктора в пространстве (горизонтальные, вертикальные), особенностями кинематической схемы (развернутая, соосная, с раздвоенной ступенью).
Возможности получения больших передаточных чисел при малых габаритах обеспечивают планетарные и волновые редукторы.
|
|
|
Сборку редуктора производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов: на ведущий вал насаживают шпонку и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают удерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.
Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтоф; затягивают болты, крепящие крышку корпуса.
Таким образом мы видим, что одной из важнейших составляющих редуктора является вал. В этой курсовой работе нам как раз предстоит спроектировать и сконструировать вал редуктора.
Предварительная конструктивная проработка вала и подшипниковых узлов выполняется на стадии эскизного проекта редуктора. Окончательное конструктивное исполнение этих узлов определяется по результатам расчета вала и подшипников по критериям их работоспособности. При известных нагрузках на вал эти расчеты можно произвести, составив расчетную схему вала.
Рассчитаем необходимый нам вал в соответствии с требованиями, изложенными в задании к курсовой работе.
Часть №1: Проектный расчет вала редуктора
Ft = 2200 H Ft – окружная сила
Fa = 770 H Fa – осевая сила
Fr = 836 H Fr – радиальное усилие
l = 0,16 м
D = 0,11 м
I. Силу Fa и Ft переносим к центру тяжести вала
Момент Ма вызывает изгиб в вертикальной плоскости XOY.
Сила Fa вызывает растяжение, и в расчетах мы ее учитывать не будем.
Момент Mt вызывает кручение вала относительно оси OX.
II. Изобразим пространственную схему вала
|
|
|
Схема представляет собой балку, лежащую на двух опорах.
Внешние силы лежат в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, поэтому составляющие реакции определим в тех же плоскостях, а затем подсчитаем результирующие реакции.
А) Чертим расчетную схему в вертикальной плоскости XOY и определяем составляющие реакции.
Ray → ∑ M в = 0
– Ray ∙ 2 l + Fr ∙ l – Ma =0
R ву → ∑M а = 0
R в y ∙ 2l – Fr ∙ l – Ma =0
Проверка: ∑ Y = 0
Ray – Fr + R ву = 0
285,66 H – 836 H + 550,34 H = 0 H =>Решение верно!
Б) Чертим схему вала в горизонтальной плоскости XOZ и определим составляющие реакции в этой плоскости.
– Raz ∙2l + Ft ∙l = 0
R в z → ∑M а = 0
R в z ∙2l – Ft ∙l = 0
Проверка: ∑ Z = 0
Raz – Ft + R в z = 0
1100 H – 2200 H + 1100 H = 0 H =>Решение верно!
В) Определим суммарную радиальную реакцию в опорах.
|
|
|
12 |
