1. ВВЕДЕНИЕ 9
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 11
3. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 20
4. РАСЧЕТЫ И АНАЛИТИКА 22
4.1. Обоснование выбора комплектующих 22
4.1.1 Выбор привода 22
4.1.2 Выбор шарнирных опор 23
4.2. Анализ кинематики 25
4.3. Анализ динамики 37
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 46
5.1. Общие сведения о научно-техническом исследовании 46
5.2. Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 47
5.2.1. Потенциальные потребители результатов исследования 48
5.2.2. Анализ конкурентных технических решений 49
5.2.3. SWOT - анализ 50
5.2.4. Определение возможных альтернатив проведения научных
исследований 52
5.3. Планирование научно-исследовательских работ 53
5.3.1. Структура работ в рамках научного исследования 53
5.3.2. Определение трудоемкости выполняемых работ 53
5.3.3. Разработка графика проведения научного исследования 55
5.3.4. Бюджет научно-технического исследования 58
5.3.5. Расчет материальных затрат НТИ 59
5.3.6. Основная заработная плата исполнителей 61
5.3.7. Дополнительная заработная плата исполнителей 63
5.3.8. Отчисления во внебюджетные фонды 63
5.3.9. Контрагентные расходы 64
5.3.10. Накладные расходы 65
5.3.11. Формирование бюджета затрат научно-технического
проекта 66
5.3.12. Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 67
5.4. Заключение 67
6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 68
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 79
ПРИЛОЖЕНИЕ А 80
Развитие машиностроительной индустрии России требует совершенствования средств и методов обработки, а также контроля геометрии поверхностей деталей сложной формы на основе технологического оборудования, использующего принципы мехатроники. Применение традиционных станков с ЧПУ или роботизированных комплексов все чаще оказывается малоэффективным для решения задач обработки поверхностей сложной геометрии и формирования этих поверхностей рабочим инструментом, подачей команд от управляющего компьютера. Одним из вариантов решения этой проблемы является использование механизмов параллельной кинематики, которые имеют: надежную конструкцию, высокую производительность благодаря динамике и сочетанию технологий, гибкость настройки и многое другое. Роботы-станки с параллельной кинематикой применяются при производстве различных приспособлений, пресс-форм, лопаток турбин, носовых обтекателей для реактивных двигателей, других изделий сложной геометрии и выполняют обработку с более высоким быстродействием по сравнению с обычным оборудованием.
Объектом исследования данной работы является 5D-механизм с параллельной кинематикой, обеспечивающий шесть степеней свободы выходному звену с помощью шести управляющих приводов расположенных симметрично в пространстве.
Цель работы - исследование 5D-механизма с параллельной кинематикой при симметричном пространственном расположении управляющих приводов Задачи:
■ Найти и изучить всю возможную информацию о данных механизмах;
■ Придумать вариант реализации 5Э-механизма;
■ Составить компоновочно - кинематическую схему механизма;
■ Описать принцип работы механизма;
Провести кинематический анализ механизма;
■ Провести динамический анализ механизма;
■ Оценить экономические показатели проектируемого устройства;
■ Написать вывод по проделанной работе.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был проведен литературно-патентный обзор механизмов с параллельной кинематикой.
На основе результатов полученных при анализе патентов была спроектирована кинематическая схема устройства. В соответствии со схемой было спроектирован SD-механизм. Проведен анализ кинематики и динамики.. Рассчитана стоимость научно технологического исследования для двух исполнений механизма, на основе которой выбрано наиболее экономически выгодное решение. Описаны меры безопасности при данном виде работ, меры по пожарной безопасности.
