Задание №114 Проектирование и исследование механизмов поворота хобота и схвата манипулятора

Манипулятор предназначен для укладки на стеллажи или в бункер готовых изделий (поковок). Механизм поворота хобота манипулятора состоит из гидроцилиндра 1, поршня со штоком 2, коромысла 3, шатуна 4, коромысла (хобота) 5 и стойки 8 (рис. 114а). Движение коромыслу 3 и далее шатуну 4 и хоботу 5 передается от звена 2, которое переменяется относительно цилиндра 1 под действием силы . Закон изменения силы дан на рис. 1146.

Требуемое давление в гидроцилиндре 1 устанавливается и регулируется регулятором давления, золотник которого кинематически связан с толкателем 10 кулачкового механизма (см. рис, 114а). Кулачок 9 установлен на оси С и жестко связан с коромыслом 3. Закон движения толкателя дан на рис. 114в. Удаление толкателя соответствует перемещению звена 2 относительно цилиндра 1, при котором сила изменяется от начального до конечного значения (cм. рис. 1146). Допустимый угол давления в кулачковом механизме

Вращение (поворот) cхвата 6 с заготовкой 7 относительно хобота 5 осуществляется от электродвигателя 2 через двухрядный планетарный редуктор 12 со смешанным зацеплением (число блоков сателлитов к = 3) и зубчатую передачу с колесами Z₁ и Z₂ (см. рис. 114а). Модуль колес m=12 мм.

Примечания. 1. При проектировании рычажного механизма обеспечивают равенство углов давления в шарнире В в его крайних положениях; принимают l_ABo=1,3H₂₁ , l₂ =1,2H₂₁ ( l₂ - длина звена 2); l_OE =l_ES7

2. Силу рассчитывают из условия возможности начала движения ( )_Н =1,5( + )_Н ; силу - из равенства ( )_K =1,5( + )_K ; Силу - из условия безударного останова: при равенстве работ: за время поворота (цикл).

Лист1а. Синтез эвольвентного зубчатого зацепления

1.1 Исходные данные и постановка задачи

Дано:

Рассчитать эвольвентную зубчатую передачу

Построить эвольвентную зубчатую передачу

Проверить графически коэффициент торцевого перекрытия

Построить станочное зацепление

1.2 Расчет эвольвентной зубчатой передачи

1. Коэффициенты смещения

2. Минимальное число зубьев

3. 

4. Коэффициенты удовлетворяют условию , что обеспечивает отсутствие заострения.

5. Угол зацепления

, где

6. Коэффициент воспринимаемого смещения

7. Коэффициент уравнительного смещения

8. Радиусы делительных окружностей

9. Радиусы основных окружностей

10. Радиусы начальных окружностей

11. Межосевое расстояние

В ходе проверки по формуле получился верный ответ.

12. Радиусы окружностей вершин

13. Радиусы окружностей впадин

14. Высота зуба

15. 

В ходе проверки по формулам выяснили, что наши расчёты верны.

16. Толщина зубьев по делительной окружности

17. Толщина зубьев по окружности вершин

18. 

Вычисленные раннее толщины зубьев по окружности вершин удовлетворяют условию , что обеспечивает отсутствие заострения зуба.

19. Коэффициент перекрытия для прямозубой передачи

20. 

Вычесленный ранее коэффициент перекрытия для прямозубой передачи , удовлетворяет условию

1.3 Построение эвольвенты и эвольвентного зубчатого зацепления

По вычисленным параметрам в выбранном масштабе проектируемая зубчатая передача строится следующим образом:

1. Откладывается межосевое расстояние и проводятся окружности: начальные , ; делительные , и основные , ; окружности вершин , и впадин , . Начальные окружности должны касаться в полюсе зацепления. Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно величине воспринимаемого смещения . Расстояние между окружностями вершин одного колеса и впадин другого, измеренное также по осевой линии, должно быть равно величине радиального зазора .

2. Через полюс зацепления, касательно к основным окружностям колес, проводится линия зацепления колес. Линия зацепления образует с перпендикуляром, восстановленном к осевой линии в полюсе, угол зацепления .

Буквами В₁ и В₂ отмечается активная линия зацепления. Точка В₁ является точкой пересечения окружности вершин второго колеса с линией зацепления и называется точкой начала зацепления, а точка В₂ является точкой пересечения окружности вершин первого колеса с линией зацепления и называется точкой конца зацепления.

На каждом колесе строятся профили трех зубьев, причем точка контакта К должна располагаться на активной линии зацепления.