【正文】 es rise to an entire family of robots capable of spatial translation. Simulation of the most interesting architectures can easily be achieved and the choice of the robot to be constructed can therefore meet the needs of the missioner. Clavel’s Delta robot belongs to this family as it is based on the same kinematics principles [7]. The parallel manipulator YSTAR STAR [16] is made up by three cooperating arms which generate the subgroups {X (u)}, {X (u’)}, {X(u’’)}, (fig 1). The three arms are identical and each one generates a subgroup {X(u)} by the series RHPaR where Pa represents the circular translation liaison determined by the two opposite bars of a planar hinged parallelogram. The axes of the two revolute pairs and of the screw pair must be parallel in order to generate a {X (u)}, subgroup. For each arm, the first two pairs, . the coaxial revolute pair and the screw pair, constitute the fixed part of the robot and form at the same time the mechanical structure of an axes lie on the same plane and divide it into three identical parts thus forming a Y shape. Hence the angle between any two axes is always 2? /3. The mobile part of the robot is made up by three PaR series that all converge。 {D} 綜合剛體運動。 {G(P)} 對平面 P的平行平面運動。,和 NN 的 u39。這種新機器人具有通用并行機器人在定位、靈敏性和馬達定位安裝方面的優(yōu)點，可代替 DELTA機器人。移動平臺在不需要人為調(diào)節(jié)的條件下在較大工作空間內(nèi)自行移動。第三個電動千斤頂為垂直安裝。軸 C必須在每次排列中與 R軸平行。 柱狀 機器人 滑動對偶偶 P較好的性有能在在工業(yè)機械元件上得到應(yīng)用的可能。邊螺旋桿允許沿著其軸轉(zhuǎn)動和移動。此 H型機器人安裝了具有 3種系統(tǒng)的螺桿 (1)／大間距的螺母 36 (2)，能允許快速移動。與此桿相對偶的桿經(jīng)由平行軸的旋轉(zhuǎn)對偶 R被連結(jié)到移動平臺上。與 Y Star相似的機器人臂不能使用：三個相同集 {X (v)}的交集等于 {X (v)}而不是{T}。 所得到的反應(yīng)移動平臺的 {T}子群僅能在空間進行平移 ,在 [8]中給出。因此任意兩軸之間的角度都占整個空間角度的 2 /3。 并行操作機器人 YSTAR STAR [16] 由 3個能產(chǎn)生 {X (u)}, {X (u’ )}, {X(u’’ )} (fig 1)子群組的 協(xié)作操作臂組成。此外，這 3種機械生成元可以是不同或一樣但都取決于所需的運動學(xué)結(jié)果。 a, b, c, h為具有四維空間的子群的四個參數(shù)。產(chǎn) 生的這些運動學(xué)對偶的所有可能組合由子群組 {X (w)}在 [6]中給出。這很容易證明： {X(w)} {X(w’ )}={T},w≠ w’ 子群 {X (w)}在機制設(shè)計起一個很重要的作用。螺旋速度場的子李代數(shù)是對偶位移子群組的直接描述。由下面［ 3］中步驟表明，我們能得完整的歐幾里得位移 {D}子群列表（見大綱表 1）。連續(xù)群通過與群微元變換有關(guān)的微分冪運算描述出來。然而 ,一個更有效的方法存在于假設(shè)群論 [3],[4]中。剛體的最顯著運動是由群 {D}表現(xiàn)出來的。而HROBOT,PRISMROBOT是新的可能的機器人。在許多工業(yè)的應(yīng)用過程中這種 機器人 被證明其末端執(zhí)行器在空間上的定位是沒必要的。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的作風(fēng)給我留下了深刻印象。在進料斗和機架的設(shè)計中，通過觀察成品機械 ，在不改變性能的情況下，盡量是機器靈便，占地面積小?！?18176。 3：滾動軸承的選擇 （ 1）Ⅲ軸上的軸承的選擇 Ⅲ軸上的大齒輪 B=95 mm ,B? 200 , d=34mm ,內(nèi)徑 D=34 mm ,D1==63 , 輪轂厚 t ,t= 21 DD? =14 mm ,L=( ～ )D= mm , ? =(～ 4)mn=10 ? 8 , H1==28 ,H2== ,C=H1/5= ,但要求 C? 10 ,取 C=10 ,S=H1/6 ,取 S=10 ； 選用芯軸上的軸承時，依據(jù) D1 來選， D1=63 mm ,選調(diào)心滾子軸承，型號為 22212 ,尺寸如下： d=60 mm ,D=110 mm , B=28 mm , Cr= KN ,COr=122 , 脂潤滑 n=3200 r/min , 重量 W= kg . d2= mm ,D2= mm ,rmin= , 安裝尺寸 damin=69 mm ,Damax=101 mm ,ramax= 。 (1179。 h=10179。 4 芯軸上的鍵Ⅰ , 軸徑 d=35 mm , b179。 7 , 鍵長 L=70 mm 。 56 . 2 Ⅰ軸上的鍵 軸徑 d=22 mm , b179。 56179。 6=3 mm l 鍵的工作長度，圓頭平鍵 l=Lb=568=48mm d 軸的直徑 d=30mm [σ p] 許用擠壓應(yīng)力 [σ p ] =100～ 120 Mpa, 查表取 [σ p]=110 Mpa 將數(shù)值代入公式 σ p=2179。 7 . 鍵 L , L1=25mm,L2=56mm, 軸深度 t= mm （ 2）鍵的校核計算 假定載荷 在鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵連接的強度條件為 σ p=2T179。 鍵的長度 L 一般可按輪轂的長度而定，即鍵長等于或略短于輪轂的長度。為 *㎡，重量為 ㎏。 120176。 ??a dd =150176。 帶厚δ =179。 1000179。通常取在軸承寬度中間處。10 6p/( )≤[τ T] （ ） 23 其中 [τ T] 為扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 ,單位是 Mpa. 軸 45鋼 [τ T]=25~45 Mpa A0=126~103 mm3 （ 5） .軸的直徑 d≥ ? ?npT ??? 6 = 30 npA （ ） 式中取 A0=105 mm3 軸傳遞的功率 p=4 kw, 軸的轉(zhuǎn)速 n= r/min ∴ d≥ 330 ?npA= mm 對于直徑 d≤100 mm 的軸 ,有一個鍵槽時 ,軸徑增大 5%~7%,為將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑 , d=60 mm, L=60 mm,( L 長系列 60 mm,短系列 42 mm) 。Cos20 o= mm db2=d2Cosα=177179。3= mm df2=d2177。2179。3= mm ④ 齒全高 h=ha+hf =(2ha*+c*)m=3+= mm 22 ⑤ 齒頂圓直徑 da1=d1+2ha=(z1+2ha*)m=78+2179。 2：確 定小齒輪的齒形參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸： ① 分度圓直徑 d : d1=mz1=3179。78=78 mm 取 B2=80 mm , B1=85 mm (7)驗算 Ft=2T1/d1=2179。 ? . 設(shè)計計算 由公式 得： 21 m≥ ? ?324 01 131 1012 ?? ???= mm 對比計算結(jié)果，考慮到該齒輪傳動為開式傳動，主要失效形式為輪齒磨損和折斷，故取按齒根彎曲強度設(shè)計的， m= mm,就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=3 , 按接觸疲勞強度計算分度圓直徑 d1= mm ,從而計算出 小齒輪齒數(shù) z1=d1/m=大齒輪齒數(shù) z2=uz1=179。 大齒輪的彎曲疲勞強度極限σ FE2=440 Mpa. ② . 由圖冊查得彎曲疲勞壽命系數(shù)： KFN1= , KFN2 = ③ . 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= [σ F]1= ???SK FEFN ? Mpa [σ F]2= 7 4 4 ???SK FEFN ? Mpa ④ . 計算載荷系數(shù) K=KAKVKFα KFβ =1179。179。1 2+179。 由表查得：使用系數(shù) KA=1 。1000) = m/s ③ .計算齒寬 b = φ d178。550 = Mpa ? . 計算 ① . 試算小齒輪分度圓直徑 d1t , 代入 [σ H]中 較小的值 d1t≥ ? ?3 211 1 ??????????HEdZTK ???? （ ） 19 經(jīng)計算得 d1t= mm ② . 計算圓周速度 V =πd 1tn1/(60179。10 9 N2 =179。( 2179。10 4 N178。 Z1= ，取 Z２ =30 （ 4）按齒面接觸強度設(shè)計 ? . 確定公式 18 d1t≥ ? ?3 211 1 ??????????HEdZTK???? （ ） 公式 內(nèi)的各計算數(shù)值 ① . 試選載荷系數(shù)： K1= ② . 計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)距： T1 =179。 :齒輪傳動部分設(shè)計 ：Ⅰ軸和Ⅱ軸嚙合齒輪的計算 （ 1）齒輪的選用 選用直齒圓柱齒輪傳動，７級精度。 榨螺螺紋平均直徑上的開口角 223 rrr ?? 榨螺編號 1 2 3 開口角 r 8 23 (5)榨螺空腔容積計算 14 一號榨螺的空腔容積 已知： D1 —— 榨螺內(nèi)徑 D1 =D2 +5=80mm， D2 —— 榨螺外徑 D2 =75mm D3 —— 榨螺底徑 D3 =50mm t—— 螺距 t=100mm， r—— 螺紋開口角 r=8176。 榨螺最小壁厚δ =(D0d)/2=6～ 20 mm,取δ＝ 6 mm . 2號榨螺 (4) 確定熟胚壓榨時作用于熟胚的單位壓力 13 由于截圖不同，所以圖 上的符號有些差別，希望老師諒解。 ,最大為β＝ 90176。 代入公式得 fd =15mm 套裝式： fcp dd ? （ mm）， ?cpd 因 2 facp ddd ?? ，代入上式，可求出榨螺軸外徑 ad ： fcpa ddd ??2 mm mmda 75? ，方便設(shè)計 便定螺桿底徑為 50mm， 螺齒高為： 2 fa ddH ?? （ mm） H=(7515)/2=30mm， 榨螺軸的受力分析 11 作用在榨螺上的周向分力 tF 當(dāng)計算及榨螺螺面上摩擦力時： )c oss in( c os ??? fFF nt ??? =cpdT2（ N） 式中： T為扭矩 =9550wwnP （ N m? ） tF =1049（ N） 作用在榨螺面上的周向力 P1 為 11 AFP t?? 由于是采用變徑榨螺桿，所以是圓柱形榨螺： Fr =Fn （ ??? sincos ?? （ N） 作用在螺旋面上 的徑向力 Pr = rr AF? (N) 作用在榨螺軸上的軸向分力 Fa Fa = ??? s inc osc os f F nFn ?? （ N） 12 作用在螺旋面上的軸向力 Pa Pa = aaAF （ N） 以上各式中： ? 為榨螺齒推料面傾角， ,30~0 ??? ? 為背面傾角，??? 45~15? 。