【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 =178。m179。/s =1000ml/s 手臂右腔 工作壓力，公式（ ） 得： 〖 4〗 P=F/S （ ） 式中： F—— 取工件重和手臂活動(dòng)部件總重，估算 F=10+20=30kg， F 摩 =1000N。 所以代入公式（ ）得： P=（ F+ F 摩） /S =（ 30179。 +1000） /π179。 40178。 = 繪制機(jī)構(gòu)工作參數(shù)表如圖 所示： 圖 機(jī)構(gòu)工作參數(shù)表 由初步計(jì)算選液壓泵 〖 4〗 所需液壓最高壓力 P= 所需液壓最大流量 Q=1000ml/s 選取 CBD 型液壓泵（齒輪泵） 此泵工作壓力為 10Mpa，轉(zhuǎn)速為 1800r/min，工作流量 Q 在 32— 70ml/r 之間，可以滿足需要。 驗(yàn)算腕部擺動(dòng)缸： T=PD（Φ A1178。Φ mm178。）η m179。 106/8 （ ） 10 W=8θη v/（Φ A1178。Φ mm178。） b （ ） 式中：Η m— 機(jī)械效率?。? ～ Η v— 容積效率取： ～ 所以代入公式（ ）得： T=179。 179。（ 178。178。）179。 179。 106/8 =（ N178。 M） TM=（ N178。 M） 代入公式（ ）得： W=（ 8179。 27179。 106）179。 （ 178。178。）179。 =Wπ /4≈ 因此，取腕部回轉(zhuǎn)油缸工作 壓力 P=1Mpa 流量 Q=35ml/s 圓整其他缸的數(shù)值： 手部抓取缸工作壓力 PⅠ =2Mpa 流量 QⅠ =120ml/s 小臂伸縮缸工作壓力 PⅠ = 流量 QⅠ =1000ml/s 11 第三章 液壓系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)及草圖 手部抓取缸 圖 手部抓取缸液 壓原理圖 〖 7〗 手部抓取缸液壓原理圖如圖 所示 泵的供油壓力 P 取 10Mpa，流量 Q 取系統(tǒng)所需最大流量即 Q=1300ml/s。 因此，需裝圖 中所示的調(diào)速閥，流量定為 ，工作壓力 P=2Mpa。 采用： YFB10B 溢流閥 2FRM520/102 調(diào)速閥 23E110B 二位三通閥 12 腕部擺動(dòng)液壓回路 4 圖 腕部擺動(dòng)液壓回路 〖 7〗 腕部擺動(dòng) 缸液壓原理圖如圖 所示 工作壓力 P=1Mpa 流量 Q=35ml/s 采用： 2FRM520/102 調(diào)速閥 34E110B 換向閥 YFB10B 溢流閥 13 小臂伸縮缸液壓回路 臂部伸縮缸52 圖 小臂 伸縮缸液壓回路 〖 7〗 小臂伸縮缸液壓原理圖如圖 所示 工作壓力 P= 流量 Q=1000ml/s 采用： YFB10B 溢流閥 2FRM520/102 調(diào)速閥 23E110B 二位三通閥 14 總體系統(tǒng)圖 圖 總體系統(tǒng)圖 〖 7〗 總體系統(tǒng)圖如圖 所示 工作過(guò)程 小臂伸長(zhǎng)→手部抓緊→腕部回轉(zhuǎn)→小臂回轉(zhuǎn)→小臂收縮→手部放 松 電磁鐵動(dòng)作順序表 元件 動(dòng)作 1DT 2DT 3DT 4DT 5DT 小臂伸長(zhǎng) － + + 手部抓緊 － + 腕部回轉(zhuǎn) － + + 小臂收縮 － 手部放松 － + 卸荷 ＋ 177。 177。 177。 177。 圖 總體系統(tǒng)圖 15 確電機(jī)規(guī)格： 液壓泵選取 CBD 型液壓泵，額定壓力 P=10Mpa，工作流量在 32～ 70ml/r 之間。選取 80L/min 為額定流量的泵， 因此：傳動(dòng)功率 N=P179。 Q/η （ ） 式中：η = （經(jīng)驗(yàn)值） 所以代入公式（ ）得： N=10179。 80179。 103179。 106/60179。 = 選取電動(dòng)機(jī) JQZ612 型電動(dòng)機(jī)，額定功率 17KW， 轉(zhuǎn)速為 2940r/min。 第四章 機(jī)身機(jī)座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)身的直接支承和傳動(dòng)手臂的部件。一般實(shí)現(xiàn)臂部的升降、回轉(zhuǎn)或俯仰等運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置或傳動(dòng)件都安裝在機(jī)身上，或者就直接構(gòu)成機(jī)身的軀干與底座相連。因此，臂部的運(yùn)動(dòng)愈多，機(jī)身的結(jié)構(gòu)和受力情況就愈復(fù)雜，機(jī)身既可以是固定式的，也可以是行走式的 ,如圖 所示。 圖 機(jī)身機(jī)座結(jié)構(gòu)圖 臂部和機(jī)身的配置形式基本上反映了機(jī)械手的總體布局。本課題機(jī)械手的機(jī)16 身設(shè)計(jì)成機(jī)座式，這樣機(jī)械手可以是獨(dú)立的，自成系統(tǒng)的完整裝置，便于隨意安放和搬動(dòng)，也可具有行走機(jī)構(gòu)。臂部配置于機(jī)座立柱中間，多見(jiàn)于回轉(zhuǎn)型機(jī)械手。臂部可沿機(jī)座立柱作升降運(yùn)動(dòng)，獲得較大的升降行程。升降過(guò)程由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺柱旋轉(zhuǎn)。由螺柱配合導(dǎo)致了手臂的上下運(yùn)動(dòng)。手臂的回轉(zhuǎn)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器軸上的齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)了機(jī)身的旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到了自由度的要求。 電機(jī)的選擇 機(jī)身部使用了兩個(gè)電 機(jī)，其一是帶動(dòng)臂部的升降運(yùn)動(dòng)；其二是帶動(dòng)機(jī)身的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。帶動(dòng)臂部升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)安裝在肋板上，帶動(dòng)機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)安裝在混凝土地基上。 帶動(dòng)臂部升降的電機(jī)： 〖 10〗 初選上升速度 V=100mm/s P=6KW 所以 n=（ 100/6）179。 60=1000 轉(zhuǎn) /分 選擇 Y90S4 型電機(jī)，屬于籠型異步電動(dòng)機(jī)。采用 B 級(jí)絕緣，外殼防護(hù)等級(jí)為IP44，冷卻方式為 I（ 014）即全封閉自扇冷卻，額定電壓為 380V，額定功率為 50HZ。 如圖 Y90S4 電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)所示： 型號(hào) 額定功率KW 滿載時(shí) 堵轉(zhuǎn)電流 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 電流 A 轉(zhuǎn)速r/min 效率 % 功率因素 額定電流 額定轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 Y90S4 1400 79 圖 Y90S4 電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù) 帶動(dòng)機(jī)身回轉(zhuǎn)的電機(jī)： 〖 10〗 初選轉(zhuǎn)速 W=60186。/s n=1/6 轉(zhuǎn) /秒 =10 轉(zhuǎn) /分 由于齒輪 i=3 減速器 i=30 17 所以 n=10179。 3179。 30=900 轉(zhuǎn) /分 選擇 Y90L6 型籠型異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 采用 B 級(jí)絕緣。外殼防護(hù)等級(jí)為 IP44，冷卻方式為 I（ 014）即全封閉自扇冷卻，額定電壓為 380V，額定功率為 50HZ。 如圖 Y90S6 電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)所示： 圖 Y90L6 電動(dòng)機(jī)技術(shù) 減速器的選擇 減速器的原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。用來(lái)降低轉(zhuǎn)速和增 轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。 〖 6〗 初選 WD80 型圓柱蝸桿減速器。 WD 為蝸桿下置式一級(jí)傳動(dòng)的阿基米德圓柱蝸桿減速器。 蝸桿的材料為 38siMnMo 調(diào)質(zhì) 蝸輪的材料為 ZQA194 中心矩 a=80 Ms179。 q=179。 11 （ ） 傳動(dòng)比 I=30 傳動(dòng)慣量 179。 10ˉ179。 kg178。 m178。 螺柱的設(shè)計(jì)與校核 18 19 第五章 機(jī)械手的定位與平穩(wěn)性 常用的定位方式 機(jī)械擋塊定位是在行程終點(diǎn)設(shè)置機(jī)械擋塊。當(dāng)機(jī)械手經(jīng)減速運(yùn)行到終點(diǎn)時(shí)，緊靠擋塊而定位。 若定位前已減速，定位時(shí)驅(qū)動(dòng)壓力未撤除，在這種情況下，機(jī)械擋塊定位能達(dá)到較高的重復(fù)精度。一般可高于 177。 ，若定位時(shí)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)油路而去掉工作壓力，這時(shí)機(jī)械手可能被擋塊碰回一個(gè)微小距離，因而 定位精度變低。 影響平穩(wěn)性和定位精度的因素 機(jī)械手能否準(zhǔn)確地工作，實(shí)際上是一個(gè)三維空間的定位問(wèn)題，是若干線量和角量定位的組合。在許多較簡(jiǎn)單情況下，單個(gè)量值可能是主要的。影響單個(gè)線量或角量定位誤差的因素如下： 20 （ ）定位方式 不同的定位方式影響因素不同。如機(jī)械擋塊定位時(shí)，定位精度與擋塊的剛度和碰接擋塊時(shí)的速度等因素有關(guān)。 （ ）定位速度 定位速度對(duì)定位精度影響很大。這是因?yàn)槎ㄎ凰俣炔煌瑫r(shí)，必須耗散的運(yùn)動(dòng)部件的能量不同。通常，為減小定位誤差應(yīng)合理控制定位速度，如提高緩沖裝置的緩沖性能和緩沖效率，控制 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使運(yùn)動(dòng)部件適時(shí)減速。 （ ）精度 機(jī)械手的制造精度和安裝調(diào)速精度對(duì)