Tính toán thiết kế Robot hàn hồ quang

Có thể nói rằng Robot mang tới cho cuộc sống con người một cuộc sống mới, một cách trải nghiệm cuộc sống và đôi khi còn là người bạn. Những hãng Robot(RB) từ các nước nổi tiếng trên thế giới từ Đức, Nhật bản, Nga, Mỹ ngày một khẳng định sự hiện diện của RB là phần không thiếu trong cuộc sống hiện nay và tương lai của phía trước. Nó xuất hiện ở tất cả các lĩnh vực từ khoa học vĩ mô cho tới vi mô và ngày một đa dạng.

Trong khuôn khổ môn học Tính toán thiết kế Robot với đề tài tài thiết kế Robot hàn đường cong trên mặt phẳng với kích thước cho trước, nhóm tin tưởng rằng với những kết quả có được từ việc tìm hiểu và tính toán trong bài tiểu luận này sẽ là bước đệm quan trọng cho việc phát triển nhiều hơn nữa những ý tưởng trong tương lai về tính toán và thiết kế các loại Robot công nghiệp.

Với bố cục gồm hai phần chính :

1. Tổng quan về Robot

Phần này sẽ là cái nhìn sơ qua về Robot bao gồm lịch sử phát triển, phân loại và ứng dụng hiện nay giúp chúng ta hình dung tính quan trọng cũng như sự hữu dụng của nó tới cuộc sống.

2. Tính toán thiết kế Robot hàn hồ quang

Bao gồm các bước thiết kế cho đến việc mô phỏng để kiểm chứng tính đúng đắn của quá trình thiết kế sẽ cung cấp các quá trình cơ bản để có thể xác định cách có thể một sản phẩm Robot được đưa vào ứng dụng trong cuộc sống.

Nhóm xin gửi lời cảm ơn tới PGS. TS. Phan Bùi Khôi, cảm ơn Thầy vì những đóng góp qua những bài giảng và những hướng dẫn trong quá trình trao đổi ở các buổi học. Những góp ý, sửa chữa của thầy sẽ phần nào giúp nhóm tự tin hơn trong cách thức tiếp cận với nền công nghiệp hiện nay bởi mặc dù đã có những sự chuẩn bị của nhóm hoặc cũng có thể kiến thức nhóm mang đến trong bài tiểu luận này con sai sót và chưa đúng.

Nhóm rất mong có được sự bổ sung, sửa chữa đó, chúng em chân thành cảm ơn và chúc Thầy sức khoẻ !

NỘI DUNG:

MỤC LỤC ........................................................................................................................... 3

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ ROBOT ........................................................................... 6

1.1. Lịch sử hình thành và phát triển Robot .................................................................... 6

1.2. Một số định nghĩa và phân loại Robot công nghiệp ................................................. 8

1.2.1. Định nghĩa Robot Công nghiệp ......................................................................... 8

1.2.2. Bậc tự do của Robot .......................................................................................... 8

1.2.3. Hệ toạ độ (Coordinate frames) .......................................................................... 9

1.2.4. Trường công tác của robot (Workspace or Range of motion)......................... 10

1.2.5. Cấu trúc cơ bản của Robot công nghiệp .......................................................... 10

1.2.6. Phân loại Robot công nghiệp ........................................................................... 12

1.3. Các ứng dụng của Robot ........................................................................................ 12

CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ROBOT HÀN HỒ QUANG ............................. 13

2.1. Phân tích và lựa chọn cấu trúc ................................................................................ 13

2.1.1. Số bậc tự do cần thiết ? .................................................................................... 13

2.1.2. Các phương án thiết kế .................................................................................... 15

2.1.3. Lựa chọn cấu trúc thiết kế ............................................................................... 16

2.2. Bài toán động học ................................................................................................... 18

2.2.1 Tham số động học ............................................................................................ 18

2.2.2 Cơ sở lý thuyết .................................................................................................. 19

2.2.3 Giải bài toán cụ thể Sơ đồ động học: ............................................................ 23

2.3. Bài toán tĩnh học ..................................................................................................... 32

2.3.1. Cơ sở lý thuyết ................................................................................................. 33

2.3.2. Giải bài toán cụ thể .......................................................................................... 34

2.4. Tính toán động lực học ........................................................................................... 36

2.4.1 Tham số động lực học Robot ............................................................................ 36

2.4.2 Thiết lập hệ phương trình vi phân chuyển động của Robot dạng thức ............ 37

2.4.3 Thiết lập phương trình Lagrange II dạng ma trận ............................................ 38

2.5. Thiết kế hệ dẫn động Robot .................................................................................... 41

GVHD : PGS.TS. Phan Bùi Khôi

Nhóm Sinh viên thực hiện 4

 Giới thiệu một số hệ dẫn động hay dùng trong robot công nghiệp .................. 41

2.5.1.Tính toán hệ dẫn động ...................................................................................... 43

2.5.2.Chọn động cơ .................................................................................................... 45

2.5.3.Thiết kế bộ truyền bánh răng cho khớp 1 ......................................................... 48

2.5.4 Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng ............................................................ 54

2.5.5 Kiểm nghiệm bộ truyền bánh răng .................................................................. 56

2.5.6 Tính toán thiết kế khớp nối.............................................................................. 61

2.5.7 Tính toán thiết kế trục ...................................................................................... 64

2.5.8 Chọn ổ lăn ........................................................................................................ 74

2.5.9. Kiểm nghiệm bền các khâu Robot................................................................... 77

2.6. Thiết kế hệ thống điều khiển .................................................................................. 80

2.6.1. Chọn luật điều khiển ........................................................................................ 80

2.6.2. Mô phỏng bằng Matlab Sumulink - SimMechanics ........................................ 90

CHƯƠNG III. KẾT LUẬN ............................................................................................... 95

 Những kết quả có được ........................................................................................ 95

 Định hướng phát triển tương lai ........................................................................... 95

Tài liệu tham khảo

LINK DOWNLOAD

Với bố cục gồm hai phần chính :

1. Tổng quan về Robot

2. Tính toán thiết kế Robot hàn hồ quang

Nhóm rất mong có được sự bổ sung, sửa chữa đó, chúng em chân thành cảm ơn và chúc Thầy sức khoẻ !

NỘI DUNG: