призначені для переміщення робочого органу, тобто об'єкта управління, відповідно до імпульсами, які надходять від керуючого пристрою, в нашому випадку - мікропроцесора.
Малюнок 2 - Схематичне зображення гідроциліндра
Для розроблюваної системи вибираємо поршневий гідроциліндр двосторонньої дії з одностороннім штоком (малюнок 2).
Основними параметрами поршневого гідроциліндра є: діаметр поршня D і штока d, робочий тиск P і хід поршня S.
Задамо числові значення цих параметрів, виходячи з конструктивних параметрів гідроциліндра:
- внутрішній діаметр D=40 мм;
діаметр штока d ш=0,5 D=20 мм;
хід поршня S=10D=400 мм;
робочий тиск Р=0.66 Н.
За основними параметрами визначимо наступні залежності:
- площа поршня в поршневий порожнини 1 і в штоковой порожнини 2 відповідно:
Розрахунок на міцність.
розрахунками міцності визначають товщину стінок циліндра, товщину кришок циліндра, діаметр штока, діаметр шпильок для кріплення кришок.
Товщину стінки циліндра визначимо за формулою:
де умовний тиск, рівне (1,2 .. 1,3) P, Р у=0,41 Н;
- допустима напруга на розтяг,
коефіцієнт поперечної деформації;
Для D=40 мм приймаємо припуск на обробку металу, рівний 0,7 мм.
Товщина кришки циліндра визначимо за формулою:
де - Діаметр кришки,
Рівняння руху гідроциліндра має вигляд:
де Т - постійна часу приводу гідроциліндра, с;
- відносне переміщення гідроциліндра, мм;
- відносне регулюючий вплив.
Перейшовши до стандартної форми зображення передавальної функції ланки, отримаємо таку формулу:
Площа поперечного перетину отвору визначимо за формулою:
При швидкості рідини=100 мм / с швидкість зміни обсягу складе:
Перейдемо від швидкості зміни обсягу до швидкості зміни тиску рідини:
Постійна часу прийме значення:
Таким чином, передатна функція набуде вигляду формули (13):
2.3 Розрахунок передавальної функції об'єкта управління
Об'єктом управління щелепою робота є шарнірне з'єднання, що застосовується для зв'язку елементів механізму, рухливих відносно один одного, в режимі ковзання.
У даній системі застосовані радіально-упорні шарніри, що мають кільця, сферична поверхня яких виконана під деяким кутом до осі шарніра. Це дозволяє шарнірним з'єднанням сприймати комбіновані навантаження. Кожен шарнір призначений для застосування при дії навантаження тільки в одному напрямку. Радіальні навантаження породжують в шарнірі осьову силу, яку необхідно компенсувати силою тієї ж величини, але діє в протилежному напрямку. Тому такий шарнір встановлюється навпроти другого шарніра. Якщо два шарніра...
