Воробьёв В.И., Бабич А.В., Жуков К.П., Попов С.А., Семин Ю.И. - Механика промышленных роботов (1071029), страница 38
Текст из файла (страница 38)
высокого технологического уровня, отношения к ним при конструировании и изготовлении как к изделиям точного приборостроения. Технологические рекомендации при изготовлении ВЗП. Осяовные технологические трудности при изготовлении ВЗП связаны, конечно, с гибким колесом. Отечественной промьппленностью накоплен достаточный опыт производства ВЗП вообще и гибких колес в частности. Наиболее технологичным приемом является раскатка гибкого колеса в матрицу с одновременным формированием тонкостенной оболочки и зубчатого венца.
Но материал гибкого колеса, обладая хорошей пластической деформируемостью, не всегда может обеспечить заданную долговечность колеса и в большинстве случаев такое колесо требует упрочняющей, вапРнмер дробеструйной, обработки. Моя;но гибкую оболочку изготовлэть по частям: зубчатый венец, цилиндрическая оболочка и диафрагма, а затем сваривать высококачественными методами сварки. Наибо"ее технологичным является гибкое колесо в виде кольца, "второе в массовом производстве можно раскатывать ~атрицу, протягивать из трубы, изготовлять методом гидРезкструзии и т. д.
Но большинство гибких колес для высо е"окачественных волновых передач изготовляется все-таки "тем механической обработки. В технических условиях на изготовление гибкого колеса ел*вы быть следующие требования: нарезание зубчатого венца, контроль всех наружных по'е х Рхностеи и самого зубчатого венца следует вести на оправке. 259 заготовка гибкого колеса должна контролироваться однородность твердости материала по периметру будущ зубчатого венца; обязательно должна быть ограничена и строго кон~р руема разносгенность оболочки гибкого колеса, особе под зубчатым венцом; режимы зубофрезерования должны быль максимал легкими, в особенности при последнем, калибрующем, холе; все гибкое колесо или хотя бы '/з его левой по чертежу части желательно подвергнуть электроэрозионному нл„ электрохимическому полированию, а после полирования— холодному азотированию; хранение и транспортировка гибкого колеса в процессе производства начиная с операции чистового изготовления наружных и внутренних поверхностей должна осуществляться на оправках н в специальной деревянной или пластиковой таре; тара, технологические и контрольные оправки не должны оставлять продольных рисок на внутренней и наружной по.
верхностях гибкого колеса, так как впоследствии из этих рнсок может разви~ься усталостная трещина. При изготовлении эксцентриковых валов генераторов волн наиболее важным является обеспечение не только заданного допуска на величину эксцентриситета а„ (см. рис. 5.28), но и получение минимальной разницы фактических зксцентриситетов под каждый диск данного генератора волн.
Поэтому предпочтительнее применять насадные зхс. центрики. Их можно изготовить из одной заготовки с одного установа комплектом для данной передачи и тем самым обеспечить исчезающе малую разницу эксцеитриснтетов установки деформнрующих дисков. Такие же требоваяяя предъявляются и к деформирующим дискам. Также важно выполнить диски с минимальным разбросом Размер~' и биением их наружных поверхностей относительно песа дочных мест подшипников. Поэтому предпочтительнее язге' товлять диски со сквозным, без заплечиков внутренним пс' садочным отверстием из одной заготовки комплектом Подкладное кольцо является той деталью, котора~ может быть замыкающей при расчете размерной депо""" в торцовом сечении передачи.
Варьируя в некоторых пРе делах толщиной подкладного кольца, можно создавать за' данный зазор нли натяг в зацеплении, а также компевсире вать износ деталей генератора волн при ремонтных работ"ь Подкладное кольцо должно нзготовляться из высокопро"' сталей типа ШХ!5 или ХВГ, закаливаться до высокой ее 50 НКС) твердости и обрабатываться с таким же кавом поверхности и точностью, как и кольца шарикоподников. Жесткое колесо с внутренним зубом изготовляется либо зубодолбежных станках, либо методом протягивания, обенностей изготовления жесткие колеса ВЗП не имеют. Применение селективной сборки при изготовлении ВЗП приводов робототехнических систем является обязательным.
Только разделяя все детали передачи — зубчатые колеса, деформирующие диски, эксцентрики — минимум на 2-3 группы можно получить высокую крутнльную жесткость и малую кинематнческую погрешность передачи. Не следует надеяться на то, что при ординарном к ней отношении волновая передача автоматически проявит свои особые положительные свойства.
Более высокие требования к приводам механических систем роботов должны быть обеспечены высокой технологической и конструкторской культуРой производства. 55. Иеханизньу прянолинейного перенещения Конструкция механизмов прямолинейного перемещения зависят от применяемого привода и действия на привод сил инерции от массы перемещаемых узлов. В случае применения гидропривода, как правило, выходное звено механизма прямояинейного перемещения связано непосредственно со штоком гидроцилиндра без передаточного механизма. В случае применения в качестве привода электродвигателей и гилромоторов между валом электродвигателей и выходным звеном механизма прямолинейного перемещения встраивают передаточный механизм (ПМ), который обеспечивает повышение выходного момента и пре- бразует вращательное движение привода в поступательное движение выходного звена механизма прямолинейного перемещения.
На Рис. 5.33 в 5.37 показаны основные конструкции, а на Рнс 5.38, 5.39 — несущие узлы механизмов прямолинейного "еремещения. Характерная особенность механизмов прямол""ейного перемещения — небольшое передаточное отношение (б" (5). К ним предъявляются требования безлюфтоости и высокой жесткости базирования выходного звена. На рис. 5.33, а показана конструкция механизма радиальног Ого пер мещения руки с приводом от гцлроцили дра. 2Ь! Рис. 5 35 гом 3 которого связана гайка 4 шариковинтовой переда~и. Преимуществами такой конструкции являются минималь. пый размер по вертикали н технологичность несущей конструкции пантографа.
Недостатками являются большие Ра' меры каретки в горизонтальной плоскости и нелинейность нагрузки на винт На рис. 5.3б показан механизм подъема руки с использо ванием цепной передачи. движение от денга~ела 1 через ре 2б4 ор 2 поступает на звездоч- цепной передачи. Цепь 4 ана с кареткой механизма ема 5.
Натяжение цепи осувляется звездочкой 7, заленной на колонне меха- а подъема 6. В последнее я имеется тенденция амесепной использовать зубчаеменную передачу. На 5.37, а показана схема мезма перемещения по моносу, в котором вместо зуб-реечной применена зубчаеменная передача.
Движеот двигателя Д через волй редуктор 1 передается шкив 2 зубчато-ременной дачи. Шкив зубчато-ремен- Рис. 5.36 переда.и огибается рем- 4 с помощью роликов 3, которые закреплены на кае 5. Концы ремня закреплены неподвижно. На рис. 5.37,б показана схема механизма прямолиней- перемещения моста, выполненного с одним приводом, юложенным на мосту. Каретки 2, б перемещаются по кам 1, 7, и на них установлены редукторы 3, 5, с кото- и через трансмиссионный вал 4 связан двигатель при- а Д.
Этот механизм характерен тем, что имеется трансссионный вал для связи привода и редукторов. Такая струкция обеспечивает синхронизацию движения кареток тсутствие действия изгибающих усилий на мост, однако личивается масса перемещаемых узлов и повьнпается неценный момен~ на валу денга~ела. Наличие трансмиснного вала накладывает также ограничение на длину моста.
Конструкция трансмиссионного вала должна обеспечивать„с одной стороны минимальный момент инерции, так "а« вал непосредственно связан с двигателем, а с другой— "остаточную жесткость, чтобы собственная частота колебании была выше частоты вращения двигателя. Этот недостаток Устраняется в конструкции (рис. 5.37, а!, характерной тем, что привод и механизм преобразования размещены на мо- "У При большой массе моста эта схема позволяет осуц1ествлять привод от двух двигателей.
Движение от двигателей Д,, Дз через зубчато-ременные "еРедачи 11, 12 поступает на дифференциал 5, выходные 265 Ф в Рис. 5.37 Рис. 5.38 267 2бб валы которого через редукторы 4, 6, валы 7, 3 связаны с зубчатыми колесами 2, 8, установленными на каретках 1О, 13. Зубчатые колеса 2, 8 связаны с рейками 1, 9, установленными на направляющих моста. Привод может осуществляться от одного двигателя, тогда дифференциал исключается яз кинематической цепи. В этой конструкции валы 3, 7 имеют значительно меньшую длину и их можно выполнить большей жесткости, так как их приведенный момент к валу двигателя равен 3,11р где 3, — момент инерции вала; 1г — передаточное отношение редуктора.
Несущий механизм обеспечивает базирование подвижных кареток или направляющих в основном с пс мощью катков и лишь при небольших перемещениях с пс мощью шариковых или роликовых направляющих с возвра том элементов качения. На рис. 5.38,а-е показаны конструкции базирования иа катках и схемы расположения катков. Основными требсяа пнями, предъявляемыми к базированию, являются отсут стане люфтов и достаточная жесткость. Отсутствие люфтов обеспечивается установкой катков на эксцентриковые сс" (Рис. 5 38,6).
Жесткость базирования обеспечивается выбоРом Рациональной схемы расположения катков, высокой твердостью направляющих и катков. При выборе схемы базирования необходимо стремиться замыкать усилия на несущие элементы, работающие в основном на сжатие, избегая "згиба и кручения. На рис. 5.38,а показана схема базирова- "иЯ направляющей руки 6 на катках 1, 2, 4, 5. Катки 1, 5 выполнены на эксцентриковых осях. Оси катков у таз!Овленьг корпусе 3. На каретке 6 закреплены направляющие 7, "меющие высокую твердость. На рис, 5.38,6 показана коисгРУкция катка 1 на эксцентриковой оси 2. Ось 2 фикси4и РУется тангенциальным зажимом, состоящим из втулок 3, " винта 5. Ниже приведены основные размеры (мм) элеме ентов данной конструкции; а) в в, гэ, в ь.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
