- •1.Основы проектирования деталей мехатронных модулей и роботов. Классификация механизмов, узлов и деталей.
- •Классификация деталей машин
- •Состав мехатронного модуля движения
- •***Классификация мехатронных модулей***
- •Стадии разработки проекта
- •Разработка технических требований
- •1.Разработка вариантов эскизной компоновки
- •2.Чертежи эскизной компоновки
- •3.Чертеж окончательной компоновки
- •2. Требования к деталям.
- •Уменьшение числа элементов всей системы.
- •Повышение коэффициентов запаса.
- •Эксплуатация (соответствие условий эксплуатации, заложенным при проектировании).
- •3.Критерии работоспособности и влияющие на них факторы.
- •3.Преобразователи движения.
- •Классификация передач
- •Кинематические и энергетические соотношения преобразователей движения
- •Классификация зубчатых передач
- •Условные изображения элементов зубчатого колеса Материалы, термическая, химико-термическая обработки и другие виды упрочнений.
- •Причины и виды выхода из строя зубчатых передач, критерии их работоспособности
- •Силы в зацеплении
- •Распределение нагрузки
- •Расчет зубьев цилиндрических прямозубых зубчатых колес на изгиб
- •6.Червячная передача
- •Классификация червячных передач
- •Геометрические параметры
- •Расчет на изгиб зубьев червячного колеса
- •Расчет червячной передачи на контактную прочность
- •Расчет на прочность червячных передач
- •Расчет на сопротивление изнашиванию и заедание зубьев передачи
- •Материалы. Критерии работоспособности и расчета червячных передач
- •8.Люфтовыбирающие механизмы и тормозные устройства
- •Механические тормозные устройства
- •Электромагнитные тормозные устройства
- •9.Типовые детали и узлы мехатронных модулей и роботов. Валы и оси.
- •Элементы вала
- •Материалы
- •Расчетная схема и расчетные нагрузки
- •Расчет осей на статическую прочность
- •Расчет валов на статическую прочность
- •Расчет на жесткость
- •10. Муфты, конструкции и расчет.
- •Амортизирующая способность муфт
- •12. Направляющие, корпусные детали и уплотнительные устройства.
- •Конструкция корпусов из заготовок, получаемых литьем, давлением варкой
Состав мехатронного модуля движения
Мехатронный модуль движения |
|||||
Двигатель |
Механический преобразователь |
Датчики информации |
|||
-углового движения |
Преобразователи движения |
Тормозные механизмы |
Люфтовыбирающие механизмы |
Направляющие |
-перемещения |
-линейного движения |
-волновые -планетарные -реечные -червячные -винтовые -цевочные -мальтийские |
-механические |
-винтовых преобразователей движения |
-скольжения |
-скорости |
-электрические |
-зубчатых преобразователей движения |
-качения |
|||
-гидравлические |
|||||
-пневматические |
|||||
***Классификация мехатронных модулей***
ПО ФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ:
- ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫЕ.
В состав входят электродвигатель и преобразователь движения. (Распространены наиболее широко)
- ГИДРОПРИВОДНЫЕ
Содержат гидродвигатели линейного или вращательного движения. По сравнению с электроприводными обладают значительно меньшими размерами и массой, потому, что не требуют преобразователя движения; малой инерционностью; простотой регулирования и его широким диапазоном.
Недостатки: высокая стоимость, необходимость в насосной установке, чувствительность к качеству рабочей жидкости.
-ПНЕВМОПРИВОДНЫЕ
По принципу действия подобны гидроприводным, различия определяются особенностями рабочей среды – сжатого воздуха. Конструктивно проще гидроприводных, дешевле, менее требовательны в эксплуатации, способны реализовать более высокие скорости движения.
Недостатки: нагрузочная способность при равных размерах на два порядка меньше, существенно ниже КПД, не в состоянии обеспечивать точные перемещения.
-ПРОЧИЕ
Это модули как с комбинированным приводом (электрогидравлическим) так и с устройствами для преобразования энергии, не относящимся к электро-, гидро- и пневмоприводу.
1.2 -Основы проектирования механизмов, стадии разработки. Конструирование и проектирование. Последовательность процесса проектирования. Разработка технических требований.
Основные принципы проектирования:
Последовательность и итерационность (корректировки проектных решений предыдущих этапов).
Схемная надежность (min элементов в конструкции).
Равнопрочность. Надежность сложной системы всегда меньше надежности самого ненадежного элемента, поэтому важно не допускать в систему ни одного слабого элемента.
Унификация – стремление к использованию однотипных и стандартных элементов
Компромиссность проектных решений.
Резервирование – создание в конструкции определенных резервов.
Сменные детали должны быть взаимозаменяемыми с запасными частями. Конструкция должна обеспечивать легкую доступность к узлам.
Конструирование – создание конструкции механизма, машины, сооружения с выполнением их проектов и расчетов. Основные особенности конструирования состоят в многовариантности решений, что делает необходимым анализ этих вариантов, принятие решений с учетом предшествующего опыта с использованием существующих аналогичных конструкций.
Проектирование – процесс разработки технической документации, содержащей технико-экономические обоснования, расчеты, чертежи, макеты и другие материалы, необходимые для производства машины. По типу изображения объекта различают чертежное и объемное проектирование; последнее включает выполнение макета или модели объекта. Для деталей машин характерен чертежный метод проектирования.
Совокупность конструкторских документов, полученных в результате проектирования, называется проектом.
