2024-2025 Robotica 3 Lab S11-12-13-14 PDF
Document Details
Uploaded by ReasonableChimera6430
Universitatea Politehnica din București
2024
Tags
Summary
This document presents calculations and diagrams for determining the total inertial load in kinematic chains. It covers different types of robotic structures and calculations, including transfer equations, relations for transmission, and force-torque relationships. The document provides formulas and figures for understanding the subject matter.
Full Transcript
III. DETERMINAREA ECUAȚIILOR DE TRANSFER, A RAPOARTELOR DE TRANSMITERE TOTALE ȘI A ECUAȚIILOR DE LEGĂTURĂ ÎNTRE CUPLURI / MOMENTE DE INERȚIE REDUSE PE ÎNTREAGA STRUCTURĂ A UNOR LANȚURI CINEMATICE (CURS S 11... S13) LANȚ CINEMATIC = structura electro-mecanică ce...
III. DETERMINAREA ECUAȚIILOR DE TRANSFER, A RAPOARTELOR DE TRANSMITERE TOTALE ȘI A ECUAȚIILOR DE LEGĂTURĂ ÎNTRE CUPLURI / MOMENTE DE INERȚIE REDUSE PE ÎNTREAGA STRUCTURĂ A UNOR LANȚURI CINEMATICE (CURS S 11... S13) LANȚ CINEMATIC = structura electro-mecanică ce permite antrenarea unui element mobil în mișcare de rotație / translație și include: motor de acționare electrică, transmisie intermediară (angrenaj cilindric / conic / melcat sau transmisie prin curele dințate / cu lanț), mecanism final de antrenare în mișcare de translație / rotație a elementului mobil. În structura lanțului cinematic este inclus și sistemul de lăgăruire / ghidare a elementului mobil în mișcare de translație / rotație. Pentru element mobil în mișcare de translație, mecanismul final din lanțul cinematic este de tip mecanism de transformare a naturii mișcării (șurub conducător - piuliță cu bile / pinion - cremalieră). LANȚURI CINEMATICE PENTRU OBȚINEREA MIȘCĂRILOR DE TRANSLAȚIE, CU MECANISM DE TRANSFORMARE A MIȘCĂRII DE TIP ȘURUB - PIULIȚĂ CU BILE / DE TIP PINION - CREMALIERĂ LANȚURI CINEMATICE PENTRU OBȚINEREA MIȘCĂRILOR DE ROTAȚIE, CU MECANISM FINAL DE ANTRENARE DE TIP ANGRENAJ CILINDRIC EXTERIOR / INTERIOR STRUCTURI DE LANȚURI CINEMATICE PENTRU MIȘCĂRI DE TRANSLAȚIE, CU MECANISM DE TRANSFORMARE A MIȘCĂRII DE TIP ȘURUB-PIULIȚĂ CU BILE FIG. 1 Determinare "sarcină inerțială totală redusă pe întreg lanțul cinematic" Ecuația de transfer: Ye = Yi ⋅ iT = Yi ⋅ iangrenaj _ cilindric ⋅ iSC − P unde: IN _ MISCARE _ DE _ TRANSLATIE Ye = VSANIE Yi = ω ME Se poate deci rescrie ecuția de transfer astfel: VSTRANSLATIE = ϖ ME ⋅ iangrenaj _ cilindric ⋅ iSC − P z1 pSURUB VSTRANSLATIE = ϖ ME ⋅ ⋅ z2 2π Ecuația de legătura cuplu-forță: 1 1 iangrenaj _ cilindric − ADIMENSIONAL FSA = M ME ⋅ ⋅ iangrenaj _ cilindric iSC − P iSC − P − DIMENSIONAL 1 1 FSA = M ME ⋅ ⋅ z1 pSURUB z2 2π 2 z J RED.TOTAL LC ( ) = 1 J z2 + J II + J C2 + J SURUB + J ECH.MEC.TR.MISC + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 2 z1 2 pSURUB J RED.TOTAL LC = J z 2 + J II + J C 2 + J SURUB + ⋅ (mS + mOB ) + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 2π 2 z pSURUB 2 J RED.TOTAL LC = 1 z2 J + J II + J C2 + J SC − P + ⋅ mT + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 2π STRUCTURI DE LANȚURI CINEMATICE PENTRU MIȘCĂRI DE TRANSLAȚIE, CU MECANISM DE TRANSFORMARE A MIȘCĂRII DE TIP PINION-CREMALIERĂ FIG. 2 Determinare "sarcină inerțială totală redusă pe întreg lanțul cinematic" Ecuația de transfer: Ye = Yi ⋅ iT = Yi ⋅ iangrenaj _ cilindric ⋅ i P −CR unde: IN _ MISCARE _ DE _ TRANSLATIE Ye = VSANIE Yi = ω ME Se poate deci rescrie ecuția de transfer astfel: VSTRANSLATIE = ϖ ME ⋅ iangrenaj _ cilindric ⋅ iP −CR z1 m ⋅ z P VSTRANSLATIE = ϖ ME ⋅ ⋅ z2 2 Ecuația de legatură cuplu-forță: 1 1 1 1 FSA = M ME ⋅ ⋅ → FSA = M ME ⋅ ⋅ iangrenaj _ cilindric iP −CR z1 m ⋅ z p z2 2 2 z RED.TOTAL J LC ( ) = 1 J z2 + J II + J C2 + J p + J ECH.MEC.TR.MISC + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 z1 2 2 m ⋅ zp J RED.TOTAL LC = J z 2 + J II + J C 2 + J p + ⋅ (mS + mOB ) + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 2 z 2 2 m ⋅ zp RED.TOTAL J LC = 1 J z2 + J II + J C2 + J p + ⋅ mT + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 2 STRUCTURI DE LANȚURI CINEMATICE PENTRU MIȘCĂRI DE ROTAȚIE, CU MECANISM FINAL DE ANTRENARE DE TIP ANGRENAJ CILINDRIC EXTERIOR FIG. 3 Determinare "sarcină inerțială totală redusă pe întreg lanțul cinematic" Calcul cinematic Ye = Yi ⋅ iT = Yi ⋅ i angr 1 ⋅ i angr2 ⋅ iangr3 z1 z3 z 5 ϖ e = ϖ ME ⋅ ⋅ ⋅ z2 z4 z6 Calcul dinamic 1 Ye = Yi ⋅ iT 1 1 1 1 1 1 M e = M ME ⋅ ⋅ ⋅ = M ME ⋅ ⋅ ⋅ iangr 1 iangr 2 iangr 3 z1 z 3 z 5 z2 z4 z6 2 z 2 RED.TOTAL J LC ( = J m + J platou + J Z 6 )⋅ zz 5 + J z 5 + J IV + J C 2 + J III + J z 4 ⋅ 3 + J z3 + J II + J z 2 6 z 4 2 z ⋅ 1 + J z1 + J I + J C1 + J ME z2 STRUCTURI DE LANȚURI CINEMATICE PENTRU MIȘCĂRI DE ROTAȚIE,CU MECANISM FINAL DE ANTRENARE DE TIP PINION-COROANĂ DINȚATĂ INTERIOR FIG. 4 Determinare "sarcină inerțială totală redusă pe întreg lanțul cinematic" Calcul cinematic Ye = Yi ⋅ iT = Yi ⋅ iangr 1 ⋅ iangr2 z1 z3 ϖ e = ϖ ME ⋅ ⋅ z2 z4 Calcul dinamic 1 Ye = Yi ⋅ iT 1 1 1 1 M e = M ME ⋅ ⋅ = M ME ⋅ ⋅ iangr1 iangr 2 z1 z3 z2 z4 2 z 2 RED.TOTAL J LC ( = J m + J platou + J z 4 )⋅ zz 3 + J z 3 + J III + J C2 + J II + J z 2 ⋅ 1 + J z1 + J I + J C1 + J ME 4 z 2