Про силовий розрахунок захватних механізмів і затискачів за допомогою «золотого» правила механіки

Автор(и)

  • Т.М. Карпенко ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-4042-0301
  • І.М. Музика ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро, Ukraine
  • В.В. Шишкін ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5943-2180

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.46.2023.288124

Ключові слова:

захватні пристрої, затискачі, тягова сила, сила затиску, коефіцієнт силової передачі, можлива потужність сили, раціональне проектування

Анотація

При проектуванні та реконструкції захватних пристроїв чи затискачів актуальним є питання щодо геометричних параметрів об’єкту дослідження, які забезпечать необхідну величину коефіцієнта силової передачі. Зазвичай, при виконанні розрахунків таких важільно-стрижневих механізмів, які складаються з декількох ланок, розглядають рівновагу кожної ланки та розв’язують системи алгебраїчних рівнянь, що є трудомістким процесом. В цій роботі коефіцієнт силової передачі, незалежно від розглядуваної схеми, визначається з одного рівняння, так званого «золотого» правила механіки: «для рівноваги механічної системи необхідно і достатньо, щоб сума можливих потужностей активних сил дорівнювала нулеві». Щоб отримати залежності між швидкостями проміжних шарнірів для ланок, що виконують плоский рух, застосовується «теорема про проекції векторів швидкостей точок на пряму, яка з’єднує ці точки». Розглянуто поширені схеми захватних пристроїв промислових роботів та затискачів, які застосовуються в технологічних процесах металообробки та зварювання. Проектувальники мають можливість застосувати запропоновану методику і після виконання чисельного аналізу отриманих формул для визначення коефіцієнта силової передачі конкретного прикладу вибрати найоптимальніше поєднання розмірів механізму та кутів між його стрижнями. Це забезпечить необхідні для експлуатації механізму значення тягової сили чи тиску в пнемоциліндрі, що суттєво зекономить виробничі ресурси. Алгоритм, запропонований в роботі, може бути застосований для інших плоских механізмів

Біографії авторів

Т.М. Карпенко , ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро

Кандидат технічних наук, доцент

І.М. Музика, ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро

Старший викладач

В.В. Шишкін , ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Дніпро

Кандидат технічних наук, доцент

Посилання

Робототехніка. Підручник / В.І. Костюк, Г.О. Спину, Л.С. Ямпольський, М.М. Ткач. Київ: Вища школа, 1994. 447 с.

Проць Я.І. Захоплювальні пристрої промислових роботів. Навчальний посібник. Тернопіль: Тернопільський державний технічний університет ім. Пулюя, 2008. 232 с.

Промышленная робототехника / под ред. Я.С. Ямпольского. Київ, Техніка, 1984. 243 с.

Спыну Г.А. Промышленные роботы. Конструирование и применение. Київ: Вища школа, 1991. 331 с.

Павленко І.І. Промислові роботи: основи розрахунку та проєктування. Кіровоград: КНТУ, 2007. 420 с.

Павленко І.І., Годунко М.О., Кіріченко І.Д. Загальна методика розрахунку та проектування конструкцій захватних пристроїв промислових роботів. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. 2013. Вип. 26. С. 67-70.

Павленко І.І., Годунко М.О. Особливості визначення діапазону утримування деталей захватними пристроями промислових роботів. Вісник КНУ імені Михайла Остроградського. 2011. Вип. 2 / 2011 (67), частина 1. С. 62-64.

Карпенко Т.Н. Силовой расчет зажимных приспособлений и захватных устройств. Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине «Теоретическая механика». Мариуполь: ГВУЗ «ПГТУ», 2015. 44 с.

Ковалева Н.В., Наталюткина И.А. Силовой расчет и механизмы станочных приспособлений. Учебное пособие по дисциплине «Технологическая оснастка». Дружковка, 2007. 59 с.

Павловський М.А. Теоретична механіка. Навчальний посібник. Київ: Техніка, 2002. 511 с.

Теоретична механіка: навчальний посібник / П.К. Штанько та ін.; за ред. П.К.Штанька. Запоріжжя: НУ «Запорізька політехніка», 2021. 464 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-29

Як цитувати

Карпенко , Т., Музика, . І., & Шишкін , В. (2023). Про силовий розрахунок захватних механізмів і затискачів за допомогою «золотого» правила механіки. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки, (46), 45–54. https://doi.org/10.31498/2225-6733.46.2023.288124

Номер

Розділ

131 Прикладна механіка