Конструювання промислових роботів ( частина 1 )

Код модуля: 
МАМ_8015_С01
Тип модуля: 
вибірковий
Семестр: 
Перший
Обсяг модуля: 
Загальна кількість годин — 135 (кредитів ЄКТС — 4,5); аудиторні години — 80 (лекції — 48, практичні заняття — 32); самостійна робота — 55.
Лектори: 
д. т. н., доцент Ланець Олексій Степанович
Результати навчання: 
Знати:
  • типові та сучасні конструкції промислових роботів, принципи їх функціонування та сфери використання, переваги і недоліки;
  • інженерні методики розрахунку та особливості проектування промислових роботів, методи розрахунку їх основних вузлів і механізмів на міцність, жорсткість, стійкість та довговічність;
  • методи кінематичних і динамічних розрахунків, комп’ютерного моделювання та аналізу механізмів робота.
Вміти:
  • складати розрахункові схеми та здійснювати кінематичні і динамічні розрахунки механізмів і вузлів, проводити розрахунки деталей вузлів на міцність, жорсткість, стійкість та довговічність;
  • підбирати матеріали для виготовлення деталей та обґрунтовувати вибір стандартних або нормалізованих деталей та вузлів.
Спосіб навчання (аудиторне, дистанційне навчання): 
аудиторне
Необхідні обов’язкові попередні та супутні модулі: 
Попередні:
  • Основи автоматизації виробничих процесів
  • Автоматизація виробничих процесів
  • Промислова робототехніка
  • Математичні основи робототехнічних систем
  • Проектування робототехнічних систем.
Супутні: Гнучкі автоматизовані системи дискретних виробництв.
Зміст навчального модуля: 

Принципи проектування промислових роботів.

Основні характеристики промислових роботів (ПР). Функціональні, конструктивні, експлуатаційні. Основні технічні вимоги (аналіз технологічних факторів). Вантажопідйомність, степені вільності, переміщення швидкостей, прискорення, похибка позиціювання та інші. Етапи проектування ПР. Технічне завдання. Вибір модулів. Ескізний проект. Вибір компоновки та розрахунок. Привід і система керування. Визначення параметрів ПР. Вантажопідйомність, робоча зона, ступені вільності, кінематичний і структурний аналіз, точності характеристики. Агрегатно-модульний принцип проектування ПР. Основні вимоги до модулів та їх характеристики. Контрольна робота. Механічна система ПР.

Структура, компоновочні вузли.

Конструкція і розрахунок орієнтуючих кистьових механізмів. Схеми захватних пристроїв. Захвати з плоско-паралельним рухом губок, з рухом по дузі. Розрахунок захватних пристроїв. Захвати з плоскими поверхнями, з призматичними, з комбінованими, з криволінійними. Визначення зусилля привода. Конструкції захватних пристроїв. Захвати з кулісним, з клиновим, з рейковим, з кулачковим механізмами. Схеми орієнтуючих механізмів, одно- двох і трьох координатні механізми. Розрахунок орієнтуючих механізмів. Визначення сил опору. Розрахунок кінематичних і динамічних параметрів, необхідного зусилля привода. Конструкції орієнтуючих механізмів (однокоординатного, двохкоординатного, трьохкоординатного).

Конструкція і розрахунок механізмів прямолінійного руху.

Схеми модулів прямолінійного руху. Послідовність проектування. Модулі з однієї і двома циліндричними направляючими. Модулі з призматичними направляючими. Модулі з шарнірно-важільними направляючими. Розрахунок механізмів прямолінійного руху. Визначення сил опору руху. Розрахунок направляючих: ковзання, на катках, кочення. Вибір і розрахунок привода. Визначення необхідного зусилля привода. Пневматичний привод. Гідравлічний привод. Розрахунок шарико-гвинтової передачі. Електромеханічний привод. Конструкції механізмів прямолінійного руху: з пнемо- і гідроприводом, з гвинтовими парами, з зубчатими парами.
Рекомендована література: 
  1. Механика промышленных роботов. Т.3. Под ред. К. В. Фролова, Е. О. Воробьева. М.: Высшая школа, 1989 — 383 с.
  2. Бурдаков С. Ф., Дьяченко В. А., Тимофеев В. А. Проектирование манипуляторов промышленных роботов и роботизированных комплексов. М.: Высшая школа, 1986 — 264 с.
  3. Челпанов И. Б. Устройство промышленных роботов Изд-ва: Политехника: 2001. — 203 с.
Форми та методи навчання: 
лекції, практичні заняття, самостійна робота
Методи і критерії оцінювання: 
  • Поточний контроль (30 %) виконання самостійних індивідуальних домашніх завдань.
  • Підсумковий контроль (70 %) іспит.
Мова навчання: 
українська