【正文】 系，同時(shí)也直接影響機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)周期。握取重量標(biāo)明了機(jī)械手的負(fù)載能力。機(jī)械手一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及檢測(cè)裝置三大部分組成，智能機(jī)械手還具有感覺系統(tǒng)和智能系統(tǒng)。它特別是在高溫、高壓、多粉塵、易燃、易爆、放射性等惡劣環(huán)境中，以及 笨重、單調(diào)、頻繁的操作中代替人作業(yè)，因此獲得日益廣泛的應(yīng)用。 [關(guān)鍵詞 ] 機(jī)械手 液壓 電氣 前言 工業(yè)機(jī)械手的技術(shù)參數(shù)是說明機(jī)械手規(guī)格與性能的具體指標(biāo)，一般有以下幾個(gè)方面： ⑴握取重量。運(yùn)動(dòng)速度是反映機(jī)械手性能的一項(xiàng)重要技術(shù)參數(shù)。自由度越多，其動(dòng)作越靈活，適應(yīng)性越強(qiáng)，但結(jié)構(gòu)也相應(yīng)越復(fù)雜。定位精度的高低取決于位置控制方式以及運(yùn)動(dòng)部位本身的制造精度和剛度，與握取重量、運(yùn)動(dòng)速度等也有密切關(guān)系。 當(dāng)棒料到達(dá)待上料位置，啟動(dòng)程序動(dòng)作。定位缸沒有回油路，它是依靠彈簧復(fù)位的。 進(jìn)油路：泵 2→閥 6→電磁閥 20（左）→手指夾緊缸右腔 回油路：手指夾緊缸左腔→閥 21→電磁閥 20（左）→油箱 手指抓料（ 1 ?Y 、 12 ?Y ） 手指張開后，時(shí)間繼電器延時(shí)。主油路為： 進(jìn)油路：泵 1→單向閥 5→閥 10（左）→閥 11→閥 12→手臂升降缸下腔 泵 2→閥 6→閥 7→↑ 回油路：手臂升降缸上腔 →閥 13→閥 10（左）→油箱 手臂縮回（ 6 ?Y 、 12 ?Y ） 手臂上升至預(yù)定位置，碰行程開關(guān)， 3Y 斷電，電液換向閥 10 復(fù)位， 6Y 帶電。 進(jìn)油路：泵 2→閥 6→閥 22（左）→閥 24→手腕回轉(zhuǎn)缸 回油路：手腕回轉(zhuǎn)缸→閥 23→閥 22（左）→油箱 拔定位銷（ 1 ?Y ） 當(dāng)手腕上的碰塊碰到行程開關(guān)時(shí)， 10Y、 12Y 斷電，閥 2 25 復(fù)位，定位缸油液經(jīng)閥25 左端回油箱，彈簧作用拔定位銷。 進(jìn)油路：泵 2→閥 6→換向閥 16（左）→單向調(diào) 速閥 18→手臂回轉(zhuǎn)缸 回油路：手臂回轉(zhuǎn)缸→單向調(diào)速閥 17→換向閥 16（左）→行程節(jié)流閥 19→油箱 插定位銷（ 1 ?Y 、 12 ?Y ） 當(dāng)手臂回轉(zhuǎn)碰到行程開關(guān)時(shí)， 7Y 斷電， 12Y 重又通電，插定位銷同 1。并啟動(dòng)時(shí)間繼電器延時(shí)，主機(jī)夾頭移走棒料后，繼電器發(fā)訊。此時(shí)，電液換向閥 10 右端動(dòng)作，壓力油經(jīng)閥 10 和單向調(diào)速閥 13 進(jìn)入升降缸上腔。動(dòng)作順序同 8。此時(shí)，兩油泵同時(shí)卸荷。由于定位缸和控制油路所需壓力較低，在定位缸支路上串聯(lián)有減壓閥 8，使之獲得穩(wěn)定的壓力。因此機(jī)械手的定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的要求，一般在定位前要采取緩沖措施。 ⑷ 為使手指夾緊缸夾緊工件后不受系統(tǒng)壓力波動(dòng)的影響，保證牢固地夾緊工件，采用了液控單向閥 21 的鎖緊回路。同時(shí)繼電器 KM 得電，其常開觸點(diǎn)閉合，電機(jī) M 運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)輸棒料。 手指抓料（ 1 ?Y 、 12 ?Y ） 工業(yè)機(jī)械手液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 21 頁(yè) 經(jīng)一定時(shí)間，手指夾緊缸上的碰塊碰到行程開關(guān) 5ST,5ST 閉合，中間繼電器 4K 斷電，其常開觸點(diǎn)斷開，電磁鐵 9Y 斷電，實(shí)現(xiàn)手指抓料。 拔定位銷（ 1 ?Y ） 經(jīng)一定時(shí)間，手腕回轉(zhuǎn)缸上的碰塊碰到行程開關(guān) 11ST,11ST 閉合，中間繼電器 10K 得電，其常閉觸點(diǎn)斷開，電磁鐵 12Y 斷電，同時(shí) 8ST 斷開后，中間繼電器 7K 斷電，其常開觸點(diǎn)斷開，電磁鐵 10Y 斷電，實(shí)現(xiàn)拔定位銷。 1 手臂中停（ 12 ?Y ） 經(jīng)一定時(shí)間，手臂伸縮缸上的碰塊碰到使行程開關(guān) 6ST，中間繼電器 5K 斷電，其常開觸點(diǎn)斷開，電磁鐵 5Y 斷電，實(shí)現(xiàn)手臂中停。 1 手臂下降（ 4 ?Y 、 12 ?Y ） 工業(yè)機(jī)械手液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 21 頁(yè) 經(jīng)一定時(shí)間，手臂伸縮缸上的碰塊碰到使行程開關(guān) 3ST， 3ST 閉合，中間繼電器 8K 得電，其常開觸點(diǎn)閉合，電磁鐵 4Y 得電，實(shí)現(xiàn)手臂下降。 待料卸載（ 1 ?Y 、 2 ?Y ） 經(jīng)一定時(shí)間，手臂回轉(zhuǎn)缸上的碰塊碰斷行程開關(guān) 11ST,中間繼電器 10K 斷電，其常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合，電磁鐵 8Y 斷電，電磁鐵 2Y 得電，兩泵同時(shí)卸荷，實(shí)現(xiàn)待料卸載。 ⑵ 發(fā)信指令完成由相應(yīng)的中間繼電器 K 來(lái)實(shí)現(xiàn)，受發(fā)指令的完成方式為機(jī)械手相應(yīng)動(dòng)作結(jié)束的同時(shí)使步進(jìn)繼電器再動(dòng)作，復(fù)位指令完成是給相 應(yīng)的中間繼電器通電，使機(jī)械手回到工作準(zhǔn)備狀態(tài)。在插定位銷后，定位缸壓力上升，壓力繼電器 K升壓發(fā)令，一方面由常開觸點(diǎn)接通手臂升降、手臂伸縮、手指松夾、手腕回轉(zhuǎn)等部分的自動(dòng)循環(huán)電氣線路；另一方面由常閉觸點(diǎn)斷開手臂回轉(zhuǎn)的電氣線路。 執(zhí)行元件 —— 液壓缸、液壓馬達(dá) 手腕回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)手臂回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)G=1000N手臂升降液壓缸手臂伸縮液壓缸定位液壓缸手指夾緊液壓缸 工業(yè)機(jī)械手受力示意圖 手指夾緊缸 ∵∑ Y=0 ∴ 2 Nf — G=0 又 Nf =? N ∴ N=?2G= ? =5000N ∵∑ M(o)=0 ∴ N39。 Mf =f r= rG39。 手臂回轉(zhuǎn)缸 當(dāng)手指夾著工件，手臂旋轉(zhuǎn)時(shí)，液壓缸需克服的摩檫力矩最大。 液壓缸計(jì)算結(jié)果： 型號(hào) 速度比 活塞缸內(nèi)徑 (mm) 活塞桿直徑 (mm) 活塞桿工進(jìn) 速 度(m/min) 實(shí)際壓力(MPa) 流量(L/min) 手指夾緊缸 HSG 40 20 3 10 手臂伸縮缸 HSG 10 5 12 4 手臂升降缸 HSG 40 20 36 4 定位缸 HSG 20 10 3 4 液壓馬達(dá)計(jì)算結(jié)果： 型號(hào) 額定轉(zhuǎn) 速(r/min) 額定轉(zhuǎn) 矩(NM) 額定壓 力(MPa) 排量 (mL/r) 流量(L/min) 手腕回轉(zhuǎn)缸 CMC10C 1800 10 手臂回轉(zhuǎn)缸 CMC18C 1800 29 10 術(shù)要求： 工業(yè)機(jī)械手液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 21 頁(yè) ⑴ 缸筒與端蓋的連接形式 由于機(jī)械手要求外形尺寸小，重量輕，故采用螺紋式連接 ⑵ 缸筒、端蓋和導(dǎo)向套的基本要求 缸筒內(nèi)孔一般采用鏜削、鉸孔、滾壓或磨等精密加工工藝制造，要求表面粗糙度在 ～ m? ,使活塞及其密封件、支承件能順利滑動(dòng)，從而保證密封效果，減少磨損；缸筒要承受很大的液壓力，因此，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 同時(shí)還采用 Y型密封。當(dāng)液壓力升高時(shí)，唇邊與耦合面貼得更緊，接觸壓力更高，密封性能更好。 當(dāng)手臂回轉(zhuǎn)、手腕回轉(zhuǎn)、手指松緊及定位缸工作時(shí)，只有小流量泵供油。 手 臂 升 降 時(shí) ， 液 壓 缸 工 作 壓 力 為 4 MPa ， 流 量 為 tq = A1 maxV =4? 2D maxV =4? 36 310? =。 單向調(diào)速閥：按 P=11 aMP ,q= minL 選 QAH20 型單向調(diào)速閥 4 個(gè)，按P=11 aMP ,q= minL 選 QAH20型單向調(diào)速閥 3個(gè)； 行程節(jié)流閥：按 P=11 aMP ,q= minL 選 ZGM10型行程節(jié)流閥 1個(gè)。 綜合以上要求，選 LHL液壓油（普通液壓油） 工業(yè)機(jī)械手液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 19 頁(yè) 共 21 頁(yè) 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 液壓元件的規(guī)格和管道尺寸確定之后，便應(yīng)估算回路中的壓力損失，以便確定系統(tǒng)的供油壓力。為了保證系統(tǒng)正常工作，油溫升高的允許植不應(yīng)超過規(guī)定范圍。由于本系統(tǒng)精度要求一般，故不必進(jìn)行此方面的驗(yàn)算。s 72hour visafree policy has attracted wide attention from both Chinese and foreign experts and businessmen since it took effect on Sept 1 last year. The program permits citizens from 51 countries and regions including the United States, Australia, Canada and Japan who have valid visas and flight tickets to a third country to spend three days in the city. The capital of Sichuan province is the first city in the western region of China to offer foreign tourists a threeday visa and the fourth nationwide to adopt the policy following Shanghai, Beijing and Guangzhou. Li Zhiyong, deputy dean of the tourism institute at Sichuan University, said the move contributes to a large increase in the number of overseas tourists and raises the city39。s business development. Rudy Buttignol, president of the public broadcasting pany in British Columbia, Canada, said his work requires frequent travel to Chengdu and the policy makes the trips easier. Data from the city39。an, the starting point of the ancient Silk Road, a trade channel established more than 2,000 years ago linking China, Central Asia and Europe.