Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej

Wydział Budowy Maszyn i Informatyki

Kierunek: Automatyka i Robotyka

Rok akademicki: 2015/2016

Semestr V

Podstawy Konstrukcji Maszyn

Projekt

Sekcja 6:

Wojciech Grzybek

Jakub Koziołek

1. Cel projektu.

Celem projektu jest realizacja prac związanych z zaprojektowaniem automatu spełniającego

założenia przedstawione w punkcie 2.

2. Założenia do realizacji automatu.

Projektowany automat ma realizować następujące zadania:

– Przesunięcie z położenia początkowego masy Q w ciągu t1 na odległość l1 . Przesunięcie ze stałą prędkością masy na odległość l2. Postój masy w czasie t2. Powrót do położenia wyjściowego w czasie t3.

– W czasie ruchu ze stałą prędkością masa Q jest obciążana siłą P1. W czasie postoju na masę działa siła P1 i zmienna siła o przebiegu sinusoidalnym o amplitudzie P2 i okresie T1 .

– Dopuszczalne pozycjonowanie na odległości l1 wynosi +/- a. Dopuszczalna zmiana stałej prędkości posuwu wynosi +/- v. Dopuszczalny przesuw normalny masy do kierunku ruchu wynosi 0.014 mm.

3. Koncepcje realizacji projektu.

3.1 Automat napędzany silnikiem elektrycznym, układem przeniesienia napędu jest wał umiejscowiony poziomo do przekładni.

Pierwszą koncepcję realizacji projektu automatu przedstawiono na rysunku 1.

W przedstawionym układzie do przeniesienia napędu wykorzystano przekładnię. W przedstawionym rozwiązaniu silnik elektryczny napędzający całą konstrukcję nie porusza się wraz z platformą więc na konstrukcję nie działają dodatkowe siły. Automat posiada najbardziej stateczną konstrukcję. Ponadto silnik odsunięty od przekładni poprawia jego chłodzenie. W razie wystąpienia awarii jest bardziej komfortowy dostęp do poszczególnych elementów automatu.

Rys.1 Schemat kinematyczny napędu.

3.2 Automat napędzany silnikiem elektrycznym, działający na zasadzie podnośnika samochodowego.

Drugą koncepcję realizacji projektu automatu przedstawiono na rysunku 2.

W przedstawionym układzie do przeniesienia napędu wykorzystano również przekładnię. W przedstawionym rozwiązaniu silnik elektryczny napędzający całą konstrukcję umiejscowiony jest na kolumnie podnośnika, więc wywiera on dodatkowe siły i obciążenia działające na całą konstrukcję. Silnik znajduje się razem z przekładnią w jednej komorze co sprawia, że pogarsza się jego chłodzenie i dostęp w razie awarii.

Rys. 2 Schemat kinematyczny napędu.

3.3 Automat napędzany silnikiem elektrycznym, układem przeniesienia napędu jest wał umiejscowiony pionowo do przekładni.

Trzecią koncepcję realizacji projektu automatu przedstawiono na rysunku 3.

W przedstawionym układzie do przeniesienia napędu wykorzystano również przekładnię. W przedstawionym rozwiązaniu silnik elektryczny napędzający całą konstrukcję umiejscowiony jest pod przekładnią, więc wywierane są na niego dodatkowe siły. Silnik znajduje się również razem z przekładnią w jednej komorze co sprawia, że pogarsza się jego chłodzenie i dostęp w razie awarii.

Rys. 3 Schemat kinematyczny napędu.

W dalszych etapach projektu będziemy wykorzystywać koncepcję pierwszą ze względu na jej zalety.