Расчет и проектирование детали «корпус», которая является частью механизма наведения на цель наблюдательного прибора, страница 12

                                   (2.3.9)

где α- угол конусности.

Исходя из среднего диаметра конуса, выбираем конус Морзе 4 (с запасом), с наибольшим диаметром 31,267 мм.

Конструкция и размеры приведены на сборочном чертеже.

2.4. Разработка и расчет зажимного механизма робота.

Назначение устройства и принцип работы.

      Данное устройство предназначено для облегчения условий работы людей. Так как масса заготовки 52 килограмма, то к концу рабочей смены человек просто физически устанет переносить детали. Данное устройство предназначено для модернизации робота РПГ-1М.

       На плите 4  винтом 11закреплен гидроцилиндр 25. Гидроцилиндр базируется штифтом 16. На шток гидроцилиндра вкручена вилка 6.  С помощью оси 9 в вилку базируется коромысло. Для предотвращения выпадения оси 9 из отверстий, предусмотрено закрепление с помощью шайбы 14 и шплинта 17.

      На плите осями  закреплены рычаги 5, которые также подвижно закреплены одной стороной, осями в вилках коромысла. К другой стороне, также осями, закреплены прихваты 3. Прихваты имеют рифления для повышения коэффициента трения, между деталью и прихватом. Корпус устройства базируется  штифтами 15 на плите 4, и закрепляется болтами 10. В корпусе имеется базирующее отверстие ø50 H7 и крепежные отверстия, для закрепления приспособления на руке робота винтами.

                                                  Принцип работы.

     При подводе руки робота, в заданном положении подается давление в гидроцилиндр. Под действием избыточного давления, шток цилиндра перемещается вверх, толкая за собой коромысло. Коромысло в свою очередь передает усилие на рычаги. Рычаги, в свою очередь подводят прихваты к заготовке, и происходит закрепление заготовки за счет сил трения, между прихватом и поверхности заготовки. Выбор гидроцилиндра обусловлен тем, что в отличие от пневмопривода он имеет меньшие массу и габариты.

Расчет усилий зажима.

Условие закрепление заготовки:

;                                                     (2.4.1)

                   ,                                              (2.4.2)

где m=52 кг-масса заготовки, примем m=55 кг.

α=1 м/сек - максимальное ускорение при перемещении.

g≈10 м/сек - ускорение свободного падения.

Сила трения зависит от силы нормального давления:

 

                                        F_н                 v

                           F_тр                 

 

                                        Рис.2.4.1.

F_н=F_тр/f,                                              (2.4.3)

где     f=0,75-коэффициент трения

F_н=605/0.75=864 (H)

Так как прихвата 2, то F_н- для одного прихвата равна:

F_н=864/2=432 (Н)

Вводим коэффициент запаса К_зп=2

F_н=F _н*К _з                                                                                (2.4.4)

                       F_н =432*2= 864 (Н)

Расчет силы развиваемой гидроцилиндром.

Рассмотрим рычаг.

 

          F_н                           R₂                          100

                                                               45⁰

          1                            2                                                                             

                    50                     30                                         Р₁      

 

Сила R_н- сила реакции заготовки, R_н=F_н=864 Н

Исходя из этой схемы:

                                          (2.4.5)

Рассчитаем необходимое давление в гидроцилиндре:

Так как рычага два, то исходя из уравнения равновесия, сила развиваемая гидроцилиндром равна:

Q=2*P₁                                                (2.4.6)

Q=2*611=1222 (Н)

Рабочее давление в цилиндре расчитывается, исходя из диаметра штока:

D=40 мм- диаметр штока.

Площадь штока:

                                                      S=π*R²                                                                                  (2.4.7)