3.4.1- Chọn vật liệu và thông số
Chọn chiều dài khâu 0: L0=340(mm)
Chọn dạng tiết diện khâu 0: (Dạng hình trụ tròn rỗng, đường kính trong d1, đường kính ngoài d2)
Hình 3.33 - Mặt cắt ngang khâu 0
Vật liệu:
Gang xám GX12-28 (khối lượng riêng ρgang=7×10−6(kg/mm3))
3.4.2- Mô hình tải trọng và lực phân bố trên khâu 0
Biểu đồ lực và momen:
Hình 3.35 –Biểu đồ lực mà momen tác dụng lên khâu 0
Khối lượng lực tác dụng dọc trục là:
m123=m1+m2+m3+mđc3+mđc2+mđc1+Tải=35,38(kg)
Momen uốn:
M123=g׿
(3.22)
Thay các giá trị đã cho vào (3.22), ta có M123=200340(Nmm)
Ứng suất uốn: σuốn=M123 Wx (3.23) Trong đó: Wx=π×d23 32×(1−α4),α=d1 d
Ứng suất nén: σnén=(m123+m0)× g S = (m123+m0)× g π 4(d22−d12) (3.24) Trong đó: m0=ρgang× L0× π4×(d22−d12) Chọn d1=140(mm);d2=160(mm); L0=340(mm).
Thay vào (3.22) và (3.23) ta có: σuốn=9,6(N/mm2);σnén=0,33(N/mm2)
Thoản mãn điều kiện bền.
CHƯƠNG 4- THIẾT KẾ BẢN BẢN VẼ LẮP CƠ KHÍ; MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN ROBOT SCARA
4.1- Thiết kế bản vẽ lắp cơ khí 4.1.1- Bản vẽ kết cấu lắp chung 4.1.1- Bản vẽ kết cấu lắp chung
4.2- Mô phỏng điều khiển robot trong không gian hoạt động xác định 4.2.2- Mô phỏng điều khiển robot
Trên đây là bản báo cáo đồ án môn học Thiết kế hệ thống cơ khí cho Robot
công nghiệp Scara 3 bậc tự do của em. Đây là một đề tài có tính thực tế cao,
trong thời đời công nghiệp ngày càng phát triển sự cạnh tranh không ngừng đòi hỏi năng suất và chất lượng phải được cải thiện nhờ dây chuyền máy móc hiện đại thay thế lao động thủ công của con người.
Như vậy trong đồ án môn học em đã được tìm hiểu được cách xây dựng một mô hình robot Scara, từ tính toán thiết kế hệ thống cơ khí đến lập trình mô phỏng hoạt động. Công việc hoàn thành bao gồm:
- Tổng quan về robot công nghiệp, giới thiệu robot Scara
- Tính toán các bài toán động học, động lực học của robot Scara - Xây dựng kết cấu 2D cho robot bằng phần mềm AutoCad. - Dựng mô hình 3D bằng Solidworks
- Tính toán ổ lăn, vít me đai ốc
- Chọn bộ truyền, động cơ, kích thước trục - Cách bố trí ổ bi và trục
- Mô phỏng chuyển động của robot bằng phần mềm Matlab.
Qua đề tài trên em đã biết cách vận dụng những kiến thức chuyên môn được đào tạo ở trường Đại học Bách Khoa Hà Nội trong thời gian qua vào với thực tế cuộc sống nhất là với công nghiệp. Không chỉ vậy qua đồ án này em cũng học được rất nhiều như kĩ năng làm việc nhóm, giải quyết vấn đề, tìm tài liệu, viết báo cáo... rất có ích cho sau này. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Ngọc Thành cùng các thầy cô trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đề tài này.
Do giới hạn về thời gian cũng như kiến thức trong đồ án này, em mới chỉ giải quyết một số vấn đề cơ bản trong việc thiết kế một robot ngoài ra còn rất nhiều vấn đề cần phải giải quyết để có một sản phẩm robot hoàn thiện vì vậy em rất mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài này hoàn thiện hơn nữa.
1. Nguyễn Trọng Hiệp, “Chi tiết máy”. Nhà xuất bản giáo dục, 2006.
2. Trịnh Chất, Lê Văn Uyển. “Tính toán, thiết kế hệ thống dẫn động cơ
khí”. Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam.
3. Phan Bùi Khôi, “Slide bài giảng Robotics”.
4. Sagar Behere, “The Design and Implementation of a Scara robot arm”.
Bachelor thesis, University Pune, 2002.
5. Engineered Timing Belts of Ammeraad Beltech. Nguồn Internet. 6. Ball Screw Cataloge of Rexroth Bosch Group. Nguồn Internet. 7. Technical Specifications HM-40**/AA. Nguồn Internet.
8. End Bearing of SKF. Nguồn Internet.