- 0.263 sin( )sin q1 () sin q2 ( )+ 0.283 sin q3 () cos q1 ( )+ 0.045 sin q2 () yp q
J được tính theo công thức (2.21)
1.2 Giới thiệu về phần mềm SolidWorks
SolidWorks là một phần mềm thiết kế ba chiều được sử dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Ưu điểm của phần mềm này là rất dễ sử dụng, thân thiện với người dùng, và dễ chỉnh sửa lại bản thiết kế khi cần thay đổi.
Khởi động Solid Works và ấn tổ hợp phím Ctrl+N hay vào thanh công cụ FILE/New hình(1.2)
Có ba loại bản vẽ,tuỳ theo mục đích sử dụng mà ta mở các bản vẽ khác nhau:
♦ Part (bản vẽ chi tiết): Bản vẽ được sử dụng để tạo các chi tiết riêng lẻ, và trong một bản vẽ chi tiết ta không thể tạo được hai chi tiết.Trong thiết kế cơ khí mỗi một loại máy móc ,một cơ cấu hay một robot… thường có cấu tạo từ nhiều chi tiết khác nhau ghép lại. Mỗi bản vẽ thể hiện từng chi tiết này, và sau đó chúng được lắp ghép trên một bản vẽ khác. Do đó rất thuận tiện khi kiểm tra và thay đổi chi tiết. Các file này có phần mở rộng *.sldprt.
♦ Assembly(bản vẽ lắp):Bản vẽ này liên kết các chi tiết trong bản vẽ lắp lại với nhau, tạo thành một cụm chi tiết hoặc một sản phẩm hoàn chỉnh. Khi một bản vẽ chi tiết được thay đổi thì bản vẽ lắp tương ứng cũng thay đổi theo. Các file này có phần mở rộng *.sldasm
♦ Drawing (bản vẽ kĩ thuật ): khi đã có bản vẽ chi tiết hay bản vẽ lắp ta chọn Drawing để biểu diễn các hình chiếu các mặt cắt từ bản vẽ chi tiết hay bản vẽ lắp đã có ở trên các file này có phần mở rộng là
*.slddrw.
a) Bản vẽ chi tiết (Part)
Để thiết kế các chi tiết 3D trước hết phải có các bản vẽ phác thảo, thông thường Solid Works mặc định mặt Front làm bản vẽ phác thỏa, tùy vào kết cấu của chi tiết thiết kế mà ta tạo ra các mặt phác thảo khác nhau. Để bắt đầu vẽ phác thảo phải khởi động thanh menu Sketch trên thanh công cụ. Khi đó giao diện màn hình như sau:
Đồ án tốt nghiệp Tính toán chuyển động chương trình và thiết kế robot MMR động chương trình và thiết kế robot MMR
Hình 1.2
Khi đó ta có thể sử dụng các công cụ vẽ trên mặt phẳng của Solid Works:
o Công cụ Line : Tạo đường thẳng.
o Công cụ Rectangle : Tạo hình chữ nhật .
o Công cụ Centerpoint Arc :Vẽ cung tròn có tâm xác định. o Công cụ Tangent Arc :Vẽ cung tròn tiếp tuyến.
o Công cụ 3 Pt Arc : Vẽ cung tròn bằng ba điểm. o Công cụ Circle : Vẽ đường tròn.
o Công cụ Ellipse : Vẽ Ellipse. o Công cụ Parabola : Vẽ Parabol.
o Công cụ Spline : Vẽ đường cong tự do. o Công cụ Centerline : Vẽ đường tâm.
Ta có thể chỉnh sửa hình phác thảo bằng các công cụ tương tự như trong
Auto CAD:
o Công cụ Mirror : Lấy đối xứng các đối tượng qua đường Centerline.
o Công cụ Fillet : Tạo góc lượn. o Công cụ Chamfer : Vát góc.
o Công cụ Trim : Được dùng để xén một đoạn của đường thẳng, hoặc đường tròn.
o Công cụ Offset : Tạo một đối tương mới có các biên dạng song song và cách đều các biên dạng tương ứng cả đối tượng cũ một khoảng cách cho trước.
o Công cụ Extend : Được dùng để kéo dài đối tượng cho tới khi gặp đối tượng khác.
o Công cụ Linear Step and Repeat : Công cụ này được dùng để sao chép đối tượng từ đối tượng gốc thành nhiều đối tượng khác và các đối tượng đó được xắp xếp theo hàng hoặc cột.
o Công cụ Circular Step and Repeat : Giống như lệnh trên nhưng quỹ đạo sao chép các đối tượng là đường tròn.
Các công cụ tạo mối quan hệ giữa các đối tượng :
o Công cụ Dimension : Tạo kích thước cho đối tượng .
o Công cụ Add Relation : Tạo quan hệ hình học cho các đối tượng như song song, vuông góc, trùng nhau, tiếp xúc…
Sau khi tạo hình dáng xong rồi ta sử dụng các công cụ tạo khối 3D để vẽ:
o Công cụ Extrude Base/Boss : Nó có chức năng kéo dài đối tượng vẽ phác thành vật thể khối.
o Công cụ Extrude Cut : Có chức năng khoét vật thể khối theo biên dạng đã vẽ phác.
Đồ án tốt nghiệp Tính toán chuyển động chương trình và thiết kế robot MMR động chương trình và thiết kế robot MMR
o Công cụ Revolve Base/Boss : Có chức năng tạo một khối Base hoặc Boss tròn xoay quanh đường Centerline.
o Công cụ Sweep : Tạo các khối cơ sở, khối dựng đứng ,khoét bằng phương pháp di chuyển biên dạng trên mặt phẳng vẽ phác dọc theo một đường dẫn.
o Công cụ Linear Pattens : Có chức năng sao chép một đặc điểm của mô hình thành nhiểu đăc điểm và được xắp xếp theo hàng hoặc cột.
o Công cụ Circular Pattern : Có chức năng sao chép một đặc điểm của mô hình thành nhiều đặc điểm và được xắp xếp theo một đường tròn .
Các công cụ hiệu chỉnh:
o Công cụ Fillet : Chức năng bo tròn các cạnh hoặc các đỉnh của đối tượng.
o Công cụ Chamfer : Vát mép cạnh hoặc đỉnh của đối tượng.
b) Bản vẽ lắp(Assembly)
Sau khi đã thiết kế xong tất cả các chi tiết thì cần phải ghép chúng lại với nhau thành một chi tiết hay thành một máy công cụ. Các chi tiết trong bản vẽ lắp cần phải đúng vị trí và có mối quan hệ ràng buộc với nhau.
Công cụ Mate : Cho phép ta tạo các ràng buộc hạn chế một bậc tự do tương đối giữa các chi tiết với nhau tức ghép các chi tiết theo một ràng buộc cụ thể theo cơ cấu và máy cụ thể. Ta có thể chọn các mối ghép như sau:
o Concentic: Cho phép ghép hai mặt trụ, cầu đồng tâm.
o Parallel: Cho phép ghép hai mặt phẳng song song và cách nhau một khoảng d.
o Perpendicular: Cho phép ghép hai mặt phẳng vuông góc với nhau.
o Tangent: Cho phép ghép hai mặt cong, mặt trụ với trụ, mặt cầu với mặt phẳng, mặt trụ và mặt côn với mặt phẳng tiếp xúc với nhau.
Sau khi thiết kế bước đầu của robot MMR ta lắp ghép các khâu vào như sau:
Đồ án tốt nghiệp Tính toán chuyển động chương trình và thiết kế robot MMR động chương trình và thiết kế robot MMR
CHƯƠNG 2