Конструирование механизмов роботов, Егоров О.Д., 2012

Конструирование механизмов роботов, Егоров О.Д., 2012.

   Изложены основные вопросы механики исполнительных устройств роботов, методы расчета и конструирования как отдельных механизмов, так и целых модулей, включая и мехатронные модули, входящие в состав исполнительных устройств. Рассмотрены кинематический, динамический и точностной расчеты исполнительных устройств, а также приведен их синтез.
Для студентов, обучающихся по направлению 652000 «Мехатроника и робототехника» специальности 210300 «Роботы и робототехнические системы». Представляет интерес для студентов-машиностроителей, обучающихся по другим направлениям и специальностям.




Усилия, действующие на звенья исполнительного устройства.
Характерными особенностями работы роботов являются высокие скорости и ускорения, большое число циклов нагружения, наличие сосредоточенной массы на консоли, значительные изменения нагрузок на элементы конструкции во время одного цикла. Вследствие значительной доли инерционных сил в балансе нагрузок требуется особая тщательность при разработке роботов с точки зрения максимального облегчения узлов, применения беззазорных направляющих и преобразователей движения, подбора соответствующих характеристик приводов.

Для проведения расчетов на прочность необходимо знать усилия, действующие на каждое звено ИУ. Силовые воздействия могут иметь различный характер. В случае точечного контакта звеньев силовое воздействие выражается в виде сосредоточенной силы. Нагрузка, распределенная по всему объему звена, представляет собой силу тяжести звена. Иногда ее можно заменить равнодействующей сосредоточенной силой, приложенной в центре массы звена.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие.
Глава 1. Структура роботов.
1.1. Термины и определения.
1.2. Назначение и классификация робототехнических систем.
1.3. Промышленные роботы и их классификация.
1.4. Структура промышленного робота.
1.5. Элементы кинематической структуры исполнительного механизма.
1.6. Обобщенные координаты и степени подвижности.
1.7. Структурные формулы исполнительных механизмов.
1.8. Синтез структурных схем исполнительных механизмов.
Глава 2. Основные характеристики роботов.
2.1. Геометрические характеристики.
2.2. Точностные характеристики.
2.3. Кинематические характеристики.
2.4. Технические характеристики.
Глава 3. Кинематика роботов.
3.1. Системы координат роботов.
3.2. Системы координат звеньев.
3.3. Преобразования декартовых координат.
3.4. Однородные координаты.
3.5. Преобразования однородных координат.
3.6. Уравнения кинематики исполнительного устройства робота.
4 3.7. Прямая и обратная задачи кинематики.
3.8. Дифференцирование матриц преобразования.
3.9. Определение линейных скоростей и ускорений звеньев.
3.10. Определение угловых скоростей и ускорений звеньев.
Глава 4. Динамика роботов.
4.1. Кинетостатический расчет исполнительных устройств.
4.2. Уравнения Лагранжа 2-го рода.
4.3. Обобщенные силы.
4.4. Уравнения движения исполнительного устройства.
Глава 5. Расчеты на прочность исполнительных устройств.
5.1. Усилия, действующие на звенья исполнительного устройства.
5.2. Расчеты на прочность при статическом нагружении.
5.3. Расчет исполнительного устройства на выносливость.
5.4. Статистическая теория подобия усталостного разрушения.
5.5. Расчет на выносливость при регулярном переменном нагружении.
5.6. Расчет на прочность при нерегулярном переменном нагружении.
Глава 6. Расчет исполнительных устройств на жесткость.
6.1. Расчет звеньев исполнительного устройства на жесткость.
6.2. Податливость преобразователей движения.
Глава 7. Погрешность позиционирования робота.
7.1. Первичные ошибки.
7.2. Погрешности обобщенных координат.
7.3. Погрешности ввода обобщенных координат.
7.4. Кинематические погрешности и мертвый ход преобразователей движения.
7.5. Погрешности обобщенных координат, вызванные податливостью преобразователей движения приводов.
7.6. Погрешности обобщенных координат, вызванные упругими свойствами функциональных звеньев.
7.7. Погрешность установки исполнительного устройства робота. 
7.8. Погрешность позиционирования робота.
Глава 8. Приводы роботов.
8.1. Электромеханический привод.
8.2. Кинематические характеристики привода.
8.3. Положение центра массы исполнительного устройства. 
8.4. Сила сопротивления привода.
8.5. Момент сопротивления привода.
8.6. Выбор электродвигателя привода.
8.7. Передаточное отношение привода.
8.8. Размещение приводов на исполнительном устройстве.
8.9. Электродвигатели.
Глава 9. Преобразователи движения.
9.1. Передача винт-гайка качения.
9.2. Передача винт-гайка скольжения.
9.3. Дифференциальная и интегральная передачи винт-гайка.
9.4. Реечная передача.
9.5. Волновая зубчатая передача.
9.6. Планетарные передачи.
9.7. Передачи с гибкой связью.
Глава 10. Механизмы выборки мертвого хода.
10.1. Выборка мертвого хода в винтовых механизмах.
10.2. Выборка мертвого хода в зубчатых механизмах.
Глава 11. Тормозные устройства.
11.1. Механические тормозные устройства.
11.2. Электромагнитные тормозные устройства.
11.3. Устройства фиксации.
Глава 12. Уравновешивающие механизмы.
12.1. Виды систем уравновешивания.
12.2. Эффективность системы уравновешивания.
12.3. Грузовое уравновешивание статических нагрузок вращающегося звена.
12.4. Эффективность грузовой системы уравновешивания вращающегося звена.
12.5. Грузовое уравновешивание статических нагрузок исполнительного устройства.
12.6. Пружинный механизм с постоянной нагрузочной характеристикой уравновешивания статических нагрузок.
12.7. Пружинный механизм с синусно-косинусной нагрузочной характеристикой.
12.8. Системы уравновешивания силовых статических нагрузок.
12.9. Системы уравновешивания моментных статических нагрузок. 
12.10. Системы уравновешивания комбинированных статических нагрузок.
12.11. Системы уравновешивания переменных статических нагрузок.
Глава 13. Направляющие.
13.1. Направляющие с трением скольжения.
13.2. Направляющие с трением качения.
13.3. Шариковые LM-направляющие.
13.4. Шарикосплайновые направляющие.
13.5. Расчет LM-направляющих на долговечность.
13.6. Расчет шарикосплайновых направляющих на долговечность. 
Глава 14. Рабочие органы.
14.1. Захватные устройства.
14.2. Биологический прототип захватного устройства.
14.3. Факторы, влияющие на конструкцию захватных устройств. 
14.4. Классификация захватных устройств.
14.5. Технические характеристики захватных устройств.
14.6. Механические захватные устройства.
14.7. Двигатели схватов.
14.8. Преобразователи движения.
14.9. Точность захвата объекта.
14.10. Рабочие элементы.
14.11. Усилия в местах контакта объекта с рабочими элементами.
14.12. Усилие захватывания.
14.13. Усилие привода.
14.14. Усилия в выходных звеньях преобразователей движения.
14.15. Контактные напряжения.
14.16. Геометрические параметры рабочих элементов.
14.17. Диапазон раскрытия рабочих элементов схвата.
14.18. Многообъектные схваты.
14.19. Многофункциональные схваты.
14.20. Крепление рабочего органа к исполнительному устройству.
14.21. Вакуумные захватные устройства.
14.22. Магнитные захватные устройства.
14.23. Оснастка.
Глава 15. Информационные устройства.
15.1. Датчики информации.
15.2. Датчики положения и перемещения.
15.3. Датчики скорости.
Глава 16. Конструирование модулей степеней подвижности и рабочих органов.
16.1. Уровни модулей. 
16.2. Мехатронные модули.
16.3. Расчет модулей.
16.4. Разбиение погрешности модуля по его элементам.
16.5. Расчет элементов модуля.
Глава 17. Проектирование исполнительных устройств.
17.1. Стадии проектирования.
17.2. Номенклатура документов проекта.
17.3. Унификация при проектировании исполнительных устройств. 
17.4. Конструирование исполнительных устройств.
17.5. Компоновка исполнительных устройств.
17.6. Разбиение погрешности позиционирования робота по погрешностям степеней подвижности.
Глава 18. Надежность роботов.
18.1. Основные понятия надежности.
18.2. Характеристики надежности.
18.3. Безотказность.
18.4. Надежность в период нормальной эксплуатации.
18.5. Надежность в период постепенных отказов.
18.6. Надежность сложных систем.
18.7. Резервирование.
Список литературы.
Приложение.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Конструирование механизмов роботов, Егоров О.Д., 2012 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу, если она есть в продаже, и похожие книги по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить книги


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Хештеги: #учебник по машиностроению :: #машиностроение :: #Егоров :: #мехатроника :: #робототехника