【正文】 （321）式中： 、——軸承處支反力，可由靜力平衡方程求得； ——軸承直徑；f——軸承的摩擦系數(shù)，對(duì)于滾動(dòng)軸承f=~；對(duì)于滑動(dòng)軸承f=。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)手臂的伸縮是直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)采用的是液壓壓驅(qū)動(dòng)的活塞缸。另外活塞套桿6做成筒狀零件可增大活塞套桿的剛性，并能減少充液壓容積，提高液壓缸活塞套桿的運(yùn)動(dòng)速度。 表51 活塞桿直徑系列（JB82666） 活塞桿的穩(wěn)定性校核： 當(dāng)活塞桿l15d時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性校核。按照其工作原理的不同，液體傳動(dòng)又可以分為液壓傳動(dòng)和液力傳動(dòng)兩種形式。 復(fù)算執(zhí)行元件的工作壓力 對(duì)于單桿液壓缸，其工作壓力為可按下列公式復(fù)算： 執(zhí)行元件的計(jì)算和選擇 動(dòng)力元件的選擇確定液壓泵的最高供油壓力 （43）式中：——執(zhí)行元件的最高工作壓力 ——從液壓泵出口到執(zhí)行元件入口之間的壓力損失。 圖43 單向節(jié)流閥擬定液壓系統(tǒng)換向回路 夾緊缸換向選 用二位二通電磁閥，其它缸全部選用o型 三位四通電磁換向閥。程序控制和位置控制兩大部分的原理分別簡(jiǎn)述如下：1）程序控制部分 程序控制部分由控制單元、固定時(shí)標(biāo)脈沖發(fā)生器、五位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成的程序時(shí)間計(jì)算單元、五位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成的步進(jìn)單元以及程序步譯碼、矩陣等單元組成。設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)，我又遇到了比較麻煩的事是最后的文檔編輯問(wèn)題，通過(guò)努力的學(xué)習(xí)，觀察得到基本的解決。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到了許多困難，后來(lái)在趙老師的指導(dǎo)下，我找到了問(wèn)題所在之處，并將之解決。其方框圖如下圖410所示，電液壓控制原理圖如410所示。節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量與節(jié)流孔的形式有很大關(guān)系，目前軸向三角槽式節(jié)流口的最小穩(wěn)定流量為30—50mL/min，薄壁孔式節(jié)流口則可低達(dá)10—15Ml/min。執(zhí)行元件工作壓力可以根據(jù)總負(fù)載的大小或主機(jī)設(shè)備類型選取，具體選擇，參才下表41和表42。 手臂升降液壓缸的尺寸校核液壓缸運(yùn)行長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為=118mm,液壓缸內(nèi)徑為=110mm,半徑R=55mm,液壓運(yùn)行速度，加速度時(shí)間=,壓強(qiáng)p=,則驅(qū)動(dòng)力 (360) 尺寸校核測(cè)定手腕質(zhì)量為80kg,則重力 (361) 設(shè)計(jì)加速度，則慣性力 考慮活塞等的摩擦力，設(shè)定一摩擦系數(shù)， (362) 總受力 所以設(shè)計(jì)尺寸符合實(shí)際使用要求?；钊麠U直徑的計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)要求，此活塞桿為空心活塞桿，目的是桿內(nèi)將裝有4根伸縮輸油管。手臂伸縮運(yùn)動(dòng)的緩沖采用液壓緩沖實(shí)現(xiàn)。在此處估計(jì)為的3倍，3 (332) (333)設(shè)計(jì)尺寸符合使用要求，安全。一、手腕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所用的驅(qū)動(dòng)力矩手腕的回轉(zhuǎn)、上下和左右擺均為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)手腕回轉(zhuǎn)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力矩必須克服手腕起動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性力矩，手腕的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與支承孔處的摩擦阻力矩，動(dòng)片與缸徑、定片、端蓋等處密封裝置的摩擦阻力矩以及由于轉(zhuǎn)動(dòng)件的中心與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線不重合所產(chǎn)生的偏重力矩，圖五為手腕受力的示意圖。(2)缸筒壁厚的計(jì)算缸筒直接承受壓縮空液壓壓力，必須有一定厚度。 手指應(yīng)具有一定的開(kāi)閉范圍 手指應(yīng)具有足夠的開(kāi)閉和開(kāi)閉距離，以便于抓取和退出工件。5）手臂運(yùn)動(dòng)參數(shù)：手臂運(yùn)動(dòng)參數(shù)：伸縮行程:800毫米；伸縮速度：250mm/秒；升降行程:330毫米；升降速度：60mm/秒；回轉(zhuǎn)范圍：0176。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求，選用液壓動(dòng)式驅(qū)動(dòng)，因其速度快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。二、按功能分類簡(jiǎn)易型工業(yè)機(jī)械手 有固定程序和可變程序兩種。實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化方面各類半自動(dòng)車床，有自動(dòng)夾緊、進(jìn)刀、切削、退刀和松開(kāi)的功能，但仍需人工上下料；裝上機(jī)械手，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，一人看管多臺(tái)機(jī)床。通過(guò)設(shè)計(jì)，把有關(guān)課程（機(jī)構(gòu)分析與綜合、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、液壓與液壓動(dòng)技術(shù)、機(jī)電控制理論及應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用、機(jī)械設(shè)計(jì)等）中所獲得的理論知識(shí)在實(shí)際中綜合地加以運(yùn)用，使這些知識(shí)得到鞏固和發(fā)展，并使理論知識(shí)和生產(chǎn)密切地結(jié)合起來(lái)。一是用于多工位沖床，用作沖壓件工位間進(jìn)步。通用機(jī)械手的工作范圍大，定位精度高，能用性強(qiáng)，適用于工偷看 經(jīng)常變換的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)。四、基體基體是整個(gè)機(jī)械手的基礎(chǔ)。；回轉(zhuǎn)速度：90176。如更換手指甚至更換整個(gè)手部。 手腕的自由度及基本要求一、手腕的自由度分析手腕是連接手部和手臂的部件，它的作用是調(diào)整或改變工件的方位，因而它具有獨(dú)立的自由度，以使機(jī)械手適應(yīng)復(fù)雜的動(dòng)作要求。為簡(jiǎn)化計(jì)算，取=圖示32中， 為工件重量（Kg），為手部重量（Kg）為手腕轉(zhuǎn)動(dòng)件重量（Kg）。由于活塞液壓缸的體積小、重量輕，因而在機(jī)械手的手臂結(jié)構(gòu)中比較多。目前常采用的導(dǎo)向裝置有單導(dǎo)向桿、雙導(dǎo)向桿、四導(dǎo)向桿等，在本機(jī)械手中采用單導(dǎo)向桿來(lái)增加手臂的剛性和導(dǎo)向性。 （348）式中：——臨界力。液壓傳動(dòng)主工是利用液體的壓力能來(lái)傳遞能量、而液力傳動(dòng)則主要是利用液體的動(dòng)能來(lái)傳遞。對(duì)簡(jiǎn)單系統(tǒng)流速較小時(shí)，取=，取=。先電磁閥便于微機(jī)控制，先中位為O型使定位準(zhǔn)確。機(jī)械手每按編排順序依次向下一工步動(dòng)作時(shí)，必需滿足本步所給定的時(shí)間、給定位置、外部聯(lián)鎖等三個(gè)要求，以保證各種運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、可靠的進(jìn)行。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)和豐富了我的理論知識(shí)，培養(yǎng)了我的創(chuàng)造性思維能力和增強(qiáng)獨(dú)立全面、科學(xué)的設(shè)計(jì)能力，提高了運(yùn)用理論知識(shí)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，使我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和了解，如工業(yè)機(jī)械手圖冊(cè)、工業(yè)機(jī)械手設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)等。 圖411機(jī)械手位置檢查電路圖總結(jié)經(jīng)過(guò)一學(xué)期的努力，我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 圖49 手臂伸縮、升降用位置檢測(cè)器機(jī)械手的電液壓控制采用用集成電路構(gòu)成的程序控制，以及主要由電位計(jì)——比較放大器構(gòu)成的位置控制。圖42 節(jié)流閥特性圖節(jié)流閥的流量穩(wěn)定性節(jié)流閥的流量特性決定于它的節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式，通常希望節(jié)流口面積一經(jīng)調(diào)定，通過(guò)節(jié)流閥的流量即不變化，以使執(zhí)行元件速度穩(wěn)定，但實(shí)際上做不到,如圖42節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量節(jié)流閥正常工作的最小流量限制值，稱為節(jié)流閥的最小穩(wěn)定流量。所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取適當(dāng)?shù)墓ぷ鲏毫?。缸筒壁厚?jì)算根據(jù)公式： （355）式中為實(shí)驗(yàn)壓力，取=材料為ZL3，則=3MPa，則： （356）——液壓缸內(nèi)工作壓力——強(qiáng)度系數(shù)（當(dāng)為無(wú)縫鋼管時(shí)=1）C——計(jì)入管壁公差及侵蝕的附加厚度，一般圓整到標(biāo)準(zhǔn)壁厚值；D——液壓缸內(nèi)徑手臂液壓的尺寸校核 在校核尺寸時(shí)，只需校核液壓缸內(nèi)徑=63mm,半徑R=,設(shè)計(jì)使用壓強(qiáng), 則驅(qū)動(dòng)力： （357） 測(cè)定手腕質(zhì)量為50kg,設(shè)計(jì)加速度，則慣性力 （358） 考慮活塞等的摩擦力，設(shè)定摩擦系數(shù), （359） 總受力 所以液壓缸的尺寸符合實(shí)際使用驅(qū)動(dòng)力要求要求。液壓缸為標(biāo)準(zhǔn)液壓缸，根據(jù)中國(guó)液壓動(dòng)元件廠的產(chǎn)品樣本可估其質(zhì)量，同時(shí)測(cè)量設(shè)計(jì)的有關(guān)尺寸，得知伸縮部分夾緊物體時(shí)其質(zhì)量為70Kg,放松物件后其質(zhì)量為67Kg，接觸面積為：S=㎡則上料時(shí)：Ff=703=105N F=Ff+ （339） =105+70600 =945N下料時(shí)：Ff=673= =+67600 =考慮安全因素，應(yīng)乘以安全系數(shù)K=則上料時(shí)：F=945=1134N則下料時(shí)：F==液壓缸的直徑根據(jù)雙作用液壓缸計(jì)算公式：當(dāng)油進(jìn)入無(wú)桿腔時(shí)： （340）當(dāng)油進(jìn)入有桿腔時(shí)： （341）液壓缸的有效面積為：（無(wú)桿腔） （342）