Динамическое условие осуществления оборки цилиндрических деталей. Повышение безотказности процесса соединения деталей посредством устройств адаптации
Установлено, что некоторые динамические факторы процесса соединения оказывают влияние на сам процесс соединения и определяют его безотказность. К динамическим факторам мы относим сборочные усилия, жесткость отдельных элементов системы, скорости и ускорения, с которыми выполняются соединения деталей. Последние два фактора больше влияют на производительность процесса, а на безотказность влияют незначительно.
. (16)
Левая часть данного условия рассчитывается и определяется как в первом условии.
Схема взаимодействия деталей при их соединении Ро – осевое усилие, действующее на присоединенную деталь со стороны привода робота через ЗУ.
, (17)
где W – усилие развиваемое захватывающим механизмом; Рсб – сборочное усилие, возникающее в точке контактирования и взаимодействия детали валика и поверхности фаски.
, (18)
где N – нормальная составляющая сборочного усилия, располагающаяся под углом 90 градусов к фаске.
, (19)
где Qr – горизонтальная составляющая сборочного усилия. Является полезной нагрузкой, т.к. она смещает вал строго по радиусу к центру отверстия.
Все механизмы компенсирующего действия работают с использованием этой силы, чем достигается совмещение осей деталей достаточно простым способом. При этом под действием осевого усилия вал продолжает движение вдоль оси отверстия до тех пор, пока точка К не сойдет с кромки фаски. Действующая сила трения приводит к фактическому уменьшению составляющей Qr, поэтому в последующем определении в зависимости от задачи, стоящей перед разработчиком, учитывается либо Qr, либо Q1r, в последнем случае получаются более уточненные данные.
. (20)
В скобках – сумма податливости всех элементов сборочной системы. J пр – жесткость руки ПР. Jзу – жесткость ЗУ, т.к. ЗУ являются объектом проектирования и изготовления на данном этапе, то его жесткость можно получить в требуемых пределах. Процесс управления автоматической сборкой чаще всего ведется за счет указанного устройства, т.к. в 3 слагаемом, где учитывается жесткость базового приспособления, также можно применять упругие компенсирующие звенья, однако базовая деталь, как правило, более массивна и ее смещение затруднено. Они содержат жесткости самих деталей №1 и №2. Жесткие детали изменяться не могут, т.к. они определены размерами и материалами деталей. При сборке маложестких деталей, например из пластика, процесс сборки облегчается.
|