機(jī)械手課程設(shè)計(jì)99052027(編輯修改稿)
2025-07-22 23:44 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 壓縮空氣量。耗氣量大小與氣缸的性能無(wú)關(guān)， 但它是選擇空壓機(jī)排氣量的重要依據(jù)。 Qmax=π（D2d2）V4ηvP+PaPa=π（）?+=103m3s(7)氣缸的進(jìn)、排氣口計(jì)算通常氣缸的進(jìn)、排氣口的直徑大小與氣缸速度有關(guān)，根據(jù)ISO1555ISO7180。氣缸的進(jìn)、排氣口的直徑見(jiàn)下表（ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）氣缸直徑3240506380氣口尺寸M101(G18)M14(G14)M14(G14)M18(G38)M18(G38)汽缸直徑100125150200250氣口尺寸M22(G12)M22(G12)M272(G34)M272(G34)M332(G1)汽缸直徑320氣口尺寸M332(G1)查此表可知，氣缸的進(jìn)、排氣口的規(guī)格為M18(G38)由設(shè)計(jì)方案可以知道，縱向氣缸1不僅要承受負(fù)載50kg的重量，還要承受氣缸3及手指部分的重量，假設(shè)此重量為負(fù)載的十分之一，即5kg。則縱向氣缸實(shí)際的負(fù)載F=539N。進(jìn)一步求的理論負(fù)載F0=Fβ==1198N（1） 氣缸的內(nèi)徑由公式F0=π4D2d2P得：D==106=58mm查表后得：D=63mm。（2） 活塞桿直徑由d= 估取活塞桿直徑 d= mm查表后得：d=20mm(3) 缸筒長(zhǎng)度的確定：缸筒長(zhǎng)度S=L+B+20L為活塞行程；B為活塞厚度活塞厚度B=(~)D= 63=13mm由于氣缸的行程L=400mm ,所以S=L+B+20=433 mm（4） 氣缸筒的壁厚的確定選用無(wú)縫鋼管為材料，查表得：δ=3mm(5)氣缸耗氣量的計(jì)算 Qmax=π（D2d2）V4ηvP+PaPa=π（）?+=103(6)氣缸的進(jìn)、排氣口計(jì)算查表可知，氣缸的進(jìn)、排氣口的規(guī)格為M18(G38)（1） 氣缸的內(nèi)徑根據(jù)機(jī)械手結(jié)構(gòu)關(guān)系得：F=μFN=μ(50+10+5)g?。害?，g=得：F=130(近似)F0=Fβ==≈290N根據(jù)氣缸的結(jié)構(gòu)得：F0=π4D2d2P估算時(shí)取d=, P=。代入上式得：D≈按照GB/T23481993標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整，取D=50 mm（2） 活塞桿直徑由d= 估取活塞桿直徑 d=15 mm查表得：d=16mm（3） 缸筒長(zhǎng)度的確定：缸筒長(zhǎng)度S=L+B+20L為活塞行程；B為活塞厚度活塞厚度B=(~)D= 50=10mm由于氣缸的行程L=400mm ,所以S=L+B+20=430 mm（4） 氣缸筒的壁厚的確定:假設(shè)所選材料為無(wú)縫鋼管，則由表知δ=3mm（5） 氣缸耗氣量的計(jì)算： Qmax=π（D2d2）V4ηvP+PaPa=π（）?+≈103m3s（6） 氣缸的進(jìn)、排氣口計(jì)算查表可知，氣缸的進(jìn)、排氣口的規(guī)格為M18(G38)5電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)完整的控制系統(tǒng)應(yīng)該包括被控對(duì)象、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括硬件和軟件)。圖6所示是其基本框圖。在本系統(tǒng)中各個(gè)部分的組成如下: 圖7 控制系統(tǒng)的組成（1） 被控參數(shù)由設(shè)計(jì)任務(wù)可知，此系統(tǒng)中的控制參數(shù)為速度，即氣缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度（2）執(zhí)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是氣動(dòng)控制回路中的氣缸，通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥來(lái)控制進(jìn)入和排除氣缸的流量，來(lái)控制活塞的運(yùn)動(dòng)速度。（3）控制器本系統(tǒng)采用的控制方式是PLC程序控制。因通用性好，變更程序方便，PLC程序控制是線路復(fù)雜時(shí)程序控制的典型代表。它不僅可使控制部分小型化，容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖信號(hào)處理，同時(shí)各種邏輯及附加運(yùn)算和D/A與A/D轉(zhuǎn)換均可在PLC內(nèi)部進(jìn)行，使整個(gè)傳動(dòng)控制回路中的氣動(dòng)回路部分非常簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是維修人員應(yīng)具備一定的微機(jī)知識(shí)，能及時(shí)進(jìn)行工作異常時(shí)的事故處理及復(fù)位啟動(dòng)等問(wèn)題。由設(shè)計(jì)任務(wù)知，系統(tǒng)控制要求是速度控制，即物料在運(yùn)輸過(guò)程中的速度保持在一定數(shù)值，所以設(shè)計(jì)的氣動(dòng)回路為調(diào)速回路。整個(gè)控制原理回路圖將在大圖中展示。（1） 單作用氣缸的調(diào)速回路設(shè)計(jì)方案中，升降
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