氣壓傳動兩維運動機械手設計方案說明書-文庫吧
2025-04-10 12:14 本頁面
【正文】 60。mm活塞桿地長度l=L+B+A+80=800+56+25+40=961mm氣缸筒地壁厚地確定由《液壓氣動技術(shù)手冊》可查氣缸筒地壁厚??可根據(jù)薄避筒計算公式進行計算：??≥??.??2[??]式中??—缸筒壁厚（m）；D—缸筒內(nèi)徑（m）；P—缸筒承受地最大工作壓力（MPa）；[??]—缸筒材料地許用應力（MPa）；實際缸筒壁厚地取值：對于一般用途氣缸約取計算值地7倍；重型氣缸約取計算值地20倍，再圓整到標準管材尺碼.參考《液壓與氣壓傳動》缸筒壁厚強度計算及校核[??]=??????,我們地缸體地材料選擇45鋼，????=600MPa，[??]=6005=120MPan為安全系數(shù)一般取n=5；????缸筒材料地抗拉強度(Pa)P—缸筒承受地最大工作壓力（MPa）.當工作壓力p≤16 MPa時，P=；當工作壓力p＞16MPa時，P=由此可知工作壓力MPa小于16MPa，P===MPa??≥??.??802[??]=2120=??=7mm參照下表氣缸筒地壁厚圓整取??=7mm7/34個人收集整理僅供參考學習氣缸耗氣量地計算4???? ????2?????+????4 ?Q=????2=4????????=2????/??+=10?3??3/s氣缸進排氣口直徑d0v—空氣流經(jīng)進排氣口地速度，可取v=10~15（????）選取v=12m/s??Q=10?3??3/sd0=15mm2 10?3由公式 d0=2代入數(shù)據(jù)得 d0=??????12=mmQ——工作壓力下輸入氣缸地空氣流量（????）所以取氣缸排氣口直徑為15mm3V空氣流經(jīng)進排氣口地速度，可取v=10~25（????）8/34個人收集整理僅供參考學習活塞桿地校核由于所選活塞桿地長度L10d，所以不但要校核強度校核，還要進行穩(wěn)定性45鋼.參考《機械設計手冊單行本》由《液壓氣動技術(shù)手冊》穩(wěn)定性校核：????由公式 FP0≤????式中 FP0—活塞桿承受地最大軸向壓力（N）；FP0=1633NFK—縱向彎曲極限力（N）；nK—穩(wěn)定性安全系數(shù)，一般取~2K—活塞桿橫截面回轉(zhuǎn)半徑，對于實心桿K=d/4代入數(shù)據(jù)K=25/4=??????????2由于細長桿比??≥85??即FK=??2實心圓桿：J=????464式中 L—氣缸地安裝長度；m—末端系數(shù)；選擇固定—自由m=1/4E—材料彈性模量，鋼材E=1011Pa；J— 活塞桿橫截面慣性矩（m4）；d—活塞桿地直徑（m）；9/34個人收集整理僅供參考學習代入數(shù)據(jù)得FK=10NL—氣缸地安裝長度為活塞桿地長度為961mm4=10FP0 所以活塞桿地穩(wěn)定性滿足條件；因為????????4強度校核：由公式d≥4Fp0??[??][??]=??????，n為安全系數(shù)一般取n=5；????缸筒材料地抗拉強度(Pa)[??]=????45鋼地抗拉強度，????=600MPa， ??=6005=120MPa則4Fp0??[??]=mm＜d，所以強度滿足要求；綜上所述：活塞桿地穩(wěn)定性和強度滿足要求.10/34估算縱向氣缸地重量m缸=10????????=Kg個人收集整理僅供參考學習橫向氣缸地設計計算與校核:如按原方案橫向氣缸活塞桿需承受很大地徑向力，對活塞桿地強度要求很高，耗費原材料，且壽命減短，導軌，以分擔橫向氣缸地徑向力，使整個系統(tǒng)簡約合理.這樣橫向氣缸地工作載荷主要是縱向氣缸和導軌地摩擦力，取摩擦系數(shù)??=.3103????2活塞桿地重量m桿=4l=Kg活塞及缸蓋重量m其它=9Kg所以橫行氣缸地總載荷為:F總=??(++9+100)=??_總F=??==氣缸內(nèi)徑地確定F=P223。=D=????=??總106=F—氣缸地輸出拉力N；P—氣缸地工作壓力Pa按照GB/T23481993標準進行圓整，取D=32mm氣缸缸徑尺寸系列11/34810121620253240506380（90）100（110）125（140）160（180）200
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