搬運機械手設(shè)計及運動仿真-文庫吧
2025-06-15 01:08 本頁面
【正文】 證夾持穩(wěn)定可靠，變形小，且不損壞工件的已加工表面。有足夠的開閉范圍夾持類手部的手指都有張開和閉合裝置。工作時，一個手指開閉位置以最大變化量稱為開閉范圍。手指開閉范圍的要求與許多因素有關(guān)，如工件的形狀和尺寸，手指的形狀和尺寸，一般來說，如工作環(huán)境許可，開閉范圍大一些較好。 力求結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小手部處于腕部的最前端，工作時運動狀態(tài)多變，其結(jié)構(gòu)，重量和體積直接影響整個機械手的結(jié)構(gòu)，抓重，定位精度，運動速度等性能。因此，在設(shè)計手部時，必須力求結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，體積小。手指應(yīng)有一定的強度和剛度其它要求夾緊機械手，根據(jù)工件的形狀，采用最常用的外卡式兩指鉗爪，夾緊方式用常閉史彈簧夾緊，松開時，用單作用式液壓缸。此種結(jié)構(gòu)較為簡單，制造方便。 拉緊裝置原理【4】：油缸右腔停止進油時，彈簧力夾緊工件，油缸右腔進油時松開工件。 油缸示意圖右腔推力為 （） = =根據(jù)鉗爪夾持的方位，查出當(dāng)量夾緊力計算公式為： （） 其中 N′=498N=392N，： = 392 =1764N則實際加緊力為 （）==3424N經(jīng)圓整F1=3500N計算手部活塞桿行程長L,即 （） =25tg30186。 =經(jīng)圓整取l=25mm確定“V”型鉗爪的L、取 （）式中： （）由公式（）（）得：L=3=150取“V”型鉗口的夾角2α=，則偏轉(zhuǎn)角按最佳偏轉(zhuǎn)角來確定，查表得： =22186。39′機械運動范圍（速度）[1]（1）伸縮運動 =500 =50mm/s（2）上升運動=500mm/s=40mm/s（3）下降=800mm/s=80mm/s（4）回轉(zhuǎn)=90186。/s=30186。/s所以取手部驅(qū)動活塞速度V=60mm/s 手部右腔流量Q=sv （）=60=6025178。= 手部工作壓強P= （） == 腕部的設(shè)計計算腕部是聯(lián)結(jié)手部和臂部的部件，腕部運動主要用來改變被夾物體的方位，它動作靈活，轉(zhuǎn)動慣性小。本設(shè)計腕部具有回轉(zhuǎn)這一個自由度，可采用具有一個活動度的回轉(zhuǎn)缸驅(qū)動的腕部結(jié)構(gòu)。要求：回轉(zhuǎn)177。 角速度W=以最大負荷計算：當(dāng)工件處于水平位置時，擺動缸的工件扭矩最大，采用估算法，工件重10kg，長度l=650mm。計算扭矩〖4〗設(shè)重力集中于離手指中心200mm處，即扭矩為：=FS （）=10=（NM） 工件 F SF 油缸（伸縮）及其配件的估算扭矩M2[4]F=5kg S=10cm=FS=5 =（NM） .擺動缸的摩擦力矩M摩[4]=300（N）（估算值）S=20mm （估算值）= S=6（NM）擺動缸的總摩擦力矩M[4]M=++ （） =（NM） 由公式T= （）其中： b—葉片密度，這里取b=3cm；—擺動缸內(nèi)徑, 這里取=10cm；—轉(zhuǎn)軸直徑, 這里取=3cm。所以代入（）公式==又因為W= 所以 Q= = = = 27 臂伸縮機構(gòu)設(shè)計手臂是機械手的主要執(zhí)行部件。它的作用是支撐腕部和手部，并帶動它們在空間運動。臂部運動的目的，一般是把手部送達空間運動范圍內(nèi)的任意點上，從臂部的受力情況看，它在工作中即直接承受著腕部、手部和工件的動、靜載荷，而且自身運動又較多，故受力較復(fù)雜。 機械手的精度最終集中在反映在手部的位置精度上。所以在選擇合適的導(dǎo)向裝置和定位方式就顯得尤其重要了。手臂的伸縮速度為200m/s行程L=500mm手臂右腔流量，公式（）得：Q=sv = =1004800 = =1000手臂右腔工作壓力，公式（） 得： （）式中：F——取工件重和手臂活動部件總重，估算， 。所以代入公式（）得： = =：由初步計算選
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