【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 力油的粘度和燃點(diǎn)，有關(guān)材料及電控電測(cè)元件的耐熱性等問(wèn)題）。 腕部回轉(zhuǎn)力矩的計(jì)算　　腕部回轉(zhuǎn)時(shí)，需要克服以下幾種阻力： ：＝軸承直徑（m）式中：－軸承處支反力；可靜力學(xué)平衡方程求得。f軸承的摩擦系數(shù)，對(duì)于滾動(dòng)軸承f=為簡(jiǎn)化計(jì)算取 腕部回轉(zhuǎn)支承處的受力圖工件重量（kgf），手部重量（kgf），－手腕轉(zhuǎn)動(dòng)件重量（kgf）＝（kgf）式中e－工件重心到手腕回轉(zhuǎn)軸線的垂直距離（m），所需的力矩啟動(dòng)過(guò)程近似等加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)手腕回轉(zhuǎn)的角加速度及啟動(dòng)所用的角速度：＝ ()式中：－工件對(duì)手腕回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J－手腕回轉(zhuǎn)部分對(duì)手腕回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量－手腕回轉(zhuǎn)過(guò)程的角加速 －啟動(dòng)過(guò)程所轉(zhuǎn)過(guò)的角度（度）手腕回轉(zhuǎn)所需要的驅(qū)動(dòng)力矩應(yīng)當(dāng)?shù)扔谏鲜鋈?xiàng)之和。 ()因?yàn)槭滞蠡剞D(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不是很大，手腕起動(dòng)過(guò)程所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩也不大，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可以將計(jì)算，適當(dāng)放大，而省略掉，這時(shí)　　(1)設(shè)手指，手指驅(qū)動(dòng)油缸及回轉(zhuǎn)油缸轉(zhuǎn)動(dòng)件為一個(gè)等效圓柱體，L=50cm，直徑D=10cm，則m=?！　?2)摩擦阻力矩＝　　(3)設(shè)起動(dòng)過(guò)程所轉(zhuǎn)過(guò)的角度＝,等速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度計(jì)算：求＝查型鋼表有： 代入＝256（Nm）＝0。＝。＝+265M=確定轉(zhuǎn)軸的最小尺寸，－抗扭剖面模量，查得，取轉(zhuǎn)軸直徑d=40mm。回轉(zhuǎn)油缸所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩必須大于總的阻力矩，機(jī)械手的手腕回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所采用的單葉片回轉(zhuǎn)油缸，定片1與缸體2固連，動(dòng)片3與轉(zhuǎn)軸5固連，當(dāng)a,b口分別進(jìn)出油時(shí)，動(dòng)片帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)達(dá)到手腕回轉(zhuǎn)目的。M= ()　　式中：—手腕回轉(zhuǎn)總的阻力矩（Nm）　　　　　　P—回轉(zhuǎn)油缸的工作壓力 　　　　　　r—缸體內(nèi)徑半徑（cm）　　　　　　R—輸出軸半徑（cm）b—?jiǎng)悠瑢挾茸ⅲ嚎砂赐庑我蠡虬惭b空間大小，先設(shè)定b,R,r中兩個(gè)：=—,取=2，=3又因?yàn)閐=40mm，則D=80mm，b=60mm去頂回轉(zhuǎn)油缸工作壓力： ()由于系統(tǒng)工作壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此壓力，因此回轉(zhuǎn)油缸的工作壓力足以克服摩擦力。 腕部擺動(dòng)油缸設(shè)計(jì)偏離重心e的計(jì)算及 腕部擺動(dòng)油缸設(shè)計(jì)尺寸圖估計(jì)L=45cm， =30cm克服重心偏置所需的力矩克服摩擦所需力矩=克服運(yùn)動(dòng)慣性所需的力矩=(kgm)==25=(kgm)=(kgm)=JW/t設(shè)w=,=(kgfm)則擺動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力矩 =(kgfm)確定轉(zhuǎn)軸的最小直徑抗拒剖面摸量所需驅(qū)動(dòng)力矩 ()取d=50mm所以機(jī)械手的擺動(dòng)采用單葉片回轉(zhuǎn)油缸，定片與缸體固連，動(dòng)片與轉(zhuǎn)軸固連，當(dāng)兩油口分別進(jìn)出油時(shí)，動(dòng)片帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到腕部擺動(dòng)目的。 ()又因?yàn)椋?—,，取=2，=3所以：d=50mm，所以D=100mm，b=75mm確定回轉(zhuǎn)油缸工作壓力 ()由于系統(tǒng)工作壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此壓力，因此該缸的工作壓力足以克服摩擦力。 選鍵并校核強(qiáng)度轉(zhuǎn)軸直徑d=40mm,由GB109579選鍵為bh=128轉(zhuǎn)軸直徑d=50mm,由GB109579選鍵為bh=2010鍵校核如下公式=2T/kld[]，K——接觸面的高度取接方式：靜連接，輕微沖擊，查得=100所以滿足要求 臂部計(jì)算與分析 臂部設(shè)計(jì)的基本要求　　手臂部件是機(jī)械手的主要執(zhí)行部件。它的作用是支承腕部和手部（包括工作），并帶動(dòng)它們作空間轉(zhuǎn)動(dòng)?！　”鄄窟\(yùn)動(dòng)的目的：把手部送到空間范圍內(nèi)的任意一點(diǎn)。因此，臂部具有兩個(gè)自由度才能滿足基本要求：即手臂，左右回轉(zhuǎn)和俯仰運(yùn)動(dòng)。手臂的各種運(yùn)動(dòng)由油缸驅(qū)動(dòng)和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從背部的受力情況分析，它在工作中既直接承受腕部，手部和工件的靜動(dòng)載荷，而且自身運(yùn)動(dòng)又較多，故受力復(fù)雜。因而，它的結(jié)構(gòu)，工作范圍，靈活性以及抓重大小和定位精度等都直接影響機(jī)械手的工作性能。機(jī)身是固定的，它直接承受和傳動(dòng)手臂的部件，實(shí)現(xiàn)臂部的回轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)。臂部要實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)，需滿足下列各項(xiàng)基本要求：機(jī)械手臂式機(jī)身的承載能力，取決于其剛度，結(jié)構(gòu)上采用水平懸伸梁形式。顯然，伸縮臂桿的懸伸長(zhǎng)度愈大，則剛度逾差，而且其剛度隨支臂桿的伸縮不斷變化，對(duì)于機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)性能，位置精度和負(fù)荷能力等影響很大。為可提高剛度，盡量縮短臂桿的懸伸長(zhǎng)度，還應(yīng)注意：　　(1)根據(jù)受力情況，合理選擇截面形狀和輪廓尺寸臂部和機(jī)身既受彎曲（而且不僅是一個(gè)方向的彎曲）也受扭轉(zhuǎn)，應(yīng)選用抗彎和抗扭剛度較高的截面形狀。所以機(jī)械手常用工字鋼或槽鋼作為支撐板，這樣既提高了手臂的剛度，又大大減輕了手臂的自重，而且空心的內(nèi)部還可以布置驅(qū)動(dòng)裝置，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及管道，有利于結(jié)構(gòu)的緊湊，外形整齊?！　?2)高支承剛度和選擇支承間的距離臂部和機(jī)身的變形量不僅與本身剛度有關(guān)，而且同支撐的剛度和支撐件間距離有很大關(guān)系，要提高剛度，除從支座的結(jié)構(gòu)形狀，底板的剛度以及支座與底版的連接剛度等方面考慮外，特別注意提高配合面間的接觸剛度?！　?3)合理布置作用力的位置和方向　　在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合具體受力情況，設(shè)法使各作用力的變形相互抵消?！　?1)設(shè)計(jì)臂部時(shí)，元件越多，間隙越大，剛性就越低，因此應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，要全面分析各尺寸鏈，在要求高的部位合理，確定調(diào)整補(bǔ)償環(huán)節(jié)，以及減少重要不見(jiàn)的間隙，從而提高剛度。　　(2)水平放置的手臂，要增加導(dǎo)向桿的剛度，同時(shí)提高其配合精度和相對(duì)位置精度，使導(dǎo)向桿承受部分或者大部分自重?！　?3)提高活塞和剛體內(nèi)徑配合精度，以提高手臂俯仰的剛度。　　，慣性要小　　機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)速度是機(jī)械手主要參數(shù)之一，它反映機(jī)械手的生產(chǎn)水平，一般時(shí)根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍的要求來(lái)決定。在一般情況，手臂回轉(zhuǎn)俯仰均要求均速運(yùn)動(dòng)，（V和w為常數(shù)），但在手臂的啟動(dòng)和終止瞬間，運(yùn)動(dòng)是變化的，為了減少?zèng)_擊，要求啟動(dòng)時(shí)間的加速度和終止前的加速度不能太大，否則引起沖擊和振動(dòng)?！　?duì)于告訴運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手，其最大移動(dòng)速度設(shè)計(jì)在1000～1500mm/s，最大回轉(zhuǎn)角速度設(shè)計(jì)在內(nèi)，在大部分行程距離上平均移動(dòng)速度為1000mm/s內(nèi)，平均回轉(zhuǎn)角速度為內(nèi)?！　闇p少轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的措施：　　(1)減少手臂運(yùn)動(dòng)件的重量，采用鋁合金等輕質(zhì)高強(qiáng)度材料。　　(2)減少手臂運(yùn)動(dòng)件的尺寸輪廓。(3)減少回轉(zhuǎn)半徑，在安排機(jī)械手動(dòng)作順序時(shí)，先縮后回轉(zhuǎn)（或先回轉(zhuǎn)后伸），盡可能在前伸位置下進(jìn)行回轉(zhuǎn)動(dòng)作，并且驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)有緩沖裝置。　　為減少手臂運(yùn)動(dòng)件之間的摩擦阻力，盡可能用滑動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦。對(duì)于懸臂式的機(jī)械手，其傳動(dòng)件，導(dǎo)向件和定位件布置應(yīng)合理，使手臂運(yùn)動(dòng)過(guò)程盡可能平衡，以減少對(duì)升降支撐軸線的偏心力矩，特別要防止發(fā)生“卡死”的現(xiàn)象（自鎖現(xiàn)象）。為此，必須計(jì)算使之滿足不自鎖的條件。(1)計(jì)算零件重量，可分解為規(guī)則的體形進(jìn)行計(jì)算。(2)計(jì)算零件重心位置，求出重心至回轉(zhuǎn)軸線的距離。(3)求重心位置并計(jì)算偏重力臂 () ()　　(4)計(jì)算偏重力矩 ()一般說(shuō)來(lái)，直角和圓柱坐標(biāo)式