3.3 Определение необходимого усилия захвата детали роботом

Порядок определения зависит от вида перемещения детали, поэтому следует рассмотреть его для следующих основных видов перемещения (на примере ЗУ клещевого типа с призматическими губками).

а) при вертикальном линейном перемещении:

(20)

где – масса детали;

– коэффициент запаса;

– ускорение вертикального движения;

– коэффициент трения между губками;

– ускорение свободного падения.

б) При горизонтальном линейном перемещении:

(21)

где, кроме упомянутых величин, – угол скоса губок.

в) При вращении ЗУ в горизонтальной плоскости:

(22)

где – угловая скорость вращения;

– угловое ускорения поворота ЗУ;

– расстояние от оси вращения до оси детали.

г) При одновременном движении по трем направлениям:

. (23)

По этой формуле предпочтительно рассчитывать привод захватного устройства, так как здесь учтены режимы транспортирования детали и фактические размеры в крайнем неблагоприятном случае.

Кроме того, усилие зажима детали можно определить ориентировочно по эмпирической формуле

(24)

где – масса заготовки, Н;

– коэффициент запаса, зависящий от условия применения ПР и другого оборудования РТК. Обычно = 1,2…2,0; ,

, (25)

– коэффициент передачи определяемый в зависимости от конкретного захвата и расположения в нем детали (см. таблицу 1).

После выполнения данных расчетов, когда получены значения усилий привода и усилий зажима детали, переходят к расчету параметров гидро- и пневмоцилиндров привода ЗУ.

Таблица 1 – Значения коэффициента К₃ для различных положений детали в захватном устройстве

V–образные губки, круглое сечение детали	К3	Плоские губки, прямоугольное сечение детали	К3

Таблица 2 – Формулы для расчета контактных напряжений

№ п/п	Схема	Расчетная формула
1
2
3
4

Таблица 3 – Определение сил, действующих в точках контактирования

№ п/п	Расчетная схема	Формула для расчета
1	а) б)	а) б)
2		, где i, j, k = 1,2,3, θ = 0˚
3		, где i, j, = 1,2 , i ≠ j
4		, , φ1=90˚; φ2=φ.
5		φ1 = φ2 = 90˚