【文章內容簡介】 力油的粘度和燃點，有關材料及電控電測元件的耐熱性等問題）。 腕部回轉力矩的計算　　腕部回轉時，需要克服以下幾種阻力： ：＝軸承直徑（m）式中：－軸承處支反力；可靜力學平衡方程求得。f軸承的摩擦系數，對于滾動軸承f=為簡化計算取 腕部回轉支承處的受力圖工件重量（kgf），手部重量（kgf），－手腕轉動件重量（kgf）＝（kgf）式中e－工件重心到手腕回轉軸線的垂直距離（m），所需的力矩啟動過程近似等加速運動，根據手腕回轉的角加速度及啟動所用的角速度：＝ ()式中：－工件對手腕回轉軸線的轉動慣量J－手腕回轉部分對手腕回轉軸線的轉動慣量－手腕回轉過程的角加速 －啟動過程所轉過的角度（度）手腕回轉所需要的驅動力矩應當等于上述三項之和。 ()因為手腕回轉部分的轉動慣量不是很大，手腕起動過程所產生的轉動力矩也不大，為了簡化計算，可以將計算，適當放大，而省略掉，這時　　(1)設手指，手指驅動油缸及回轉油缸轉動件為一個等效圓柱體，L=50cm，直徑D=10cm，則m=?！　?2)摩擦阻力矩＝　　(3)設起動過程所轉過的角度＝,等速轉動角速度計算：求＝查型鋼表有： 代入＝256（Nm）＝0。＝。＝+265M=確定轉軸的最小尺寸，－抗扭剖面模量，查得，取轉軸直徑d=40mm。回轉油缸所產生的驅動力矩必須大于總的阻力矩，機械手的手腕回轉運動所采用的單葉片回轉油缸，定片1與缸體2固連，動片3與轉軸5固連，當a,b口分別進出油時，動片帶動轉軸回轉達到手腕回轉目的。M= ()　　式中：—手腕回轉總的阻力矩（Nm）　　　　　　P—回轉油缸的工作壓力 　　　　　　r—缸體內徑半徑（cm）　　　　　　R—輸出軸半徑（cm）b—動片寬度注：可按外形要求或安裝空間大小，先設定b,R,r中兩個：=—,取=2，=3又因為d=40mm，則D=80mm，b=60mm去頂回轉油缸工作壓力： ()由于系統(tǒng)工作壓力遠遠大于此壓力，因此回轉油缸的工作壓力足以克服摩擦力。 腕部擺動油缸設計偏離重心e的計算及 腕部擺動油缸設計尺寸圖估計L=45cm， =30cm克服重心偏置所需的力矩克服摩擦所需力矩=克服運動慣性所需的力矩=(kgm)==25=(kgm)=(kgm)=JW/t設w=,=(kgfm)則擺動所需的驅動力矩 =(kgfm)確定轉軸的最小直徑抗拒剖面摸量所需驅動力矩 ()取d=50mm所以機械手的擺動采用單葉片回轉油缸，定片與缸體固連，動片與轉軸固連，當兩油口分別進出油時，動片帶動轉軸轉動達到腕部擺動目的。 ()又因為：=—,，取=2，=3所以：d=50mm，所以D=100mm，b=75mm確定回轉油缸工作壓力 ()由于系統(tǒng)工作壓力遠遠大于此壓力，因此該缸的工作壓力足以克服摩擦力。 選鍵并校核強度轉軸直徑d=40mm,由GB109579選鍵為bh=128轉軸直徑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 臂部計算與分析 臂部設計的基本要求　　手臂部件是機械手的主要執(zhí)行部件。它的作用是支承腕部和手部（包括工作），并帶動它們作空間轉動?！　”鄄窟\動的目的：把手部送到空間范圍內的任意一點。因此，臂部具有兩個自由度才能滿足基本要求：即手臂，左右回轉和俯仰運動。手臂的各種運動由油缸驅動和各種傳動機構來實現，從背部的受力情況分析，它在工作中既直接承受腕部，手部和工件的靜動載荷，而且自身運動又較多，故受力復雜。因而，它的結構，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械手的工作性能。機身是固定的，它直接承受和傳動手臂的部件，實現臂部的回轉等運動。臂部要實現所要求的運動，需滿足下列各項基本要求：機械手臂式機身的承載能力，取決于其剛度，結構上采用水平懸伸梁形式。顯然，伸縮臂桿的懸伸長度愈大，則剛度逾差，而且其剛度隨支臂桿的伸縮不斷變化，對于機械手的運動性能，位置精度和負荷能力等影響很大。為可提高剛度，盡量縮短臂桿的懸伸長度，還應注意：　　(1)根據受力情況，合理選擇截面形狀和輪廓尺寸臂部和機身既受彎曲（而且不僅是一個方向的彎曲）也受扭轉，應選用抗彎和抗扭剛度較高的截面形狀。所以機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，而且空心的內部還可以布置驅動裝置，傳動機構以及管道，有利于結構的緊湊，外形整齊。　　(2)高支承剛度和選擇支承間的距離臂部和機身的變形量不僅與本身剛度有關，而且同支撐的剛度和支撐件間距離有很大關系，要提高剛度，除從支座的結構形狀，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　　在結構設計時，應結合具體受力情況，設法使各作用力的變形相互抵消?！　?1)設計臂部時，元件越多，間隙越大，剛性就越低，因此應盡可能使結構簡單，要全面分析各尺寸鏈，在要求高的部位合理，確定調整補償環(huán)節(jié)，以及減少重要不見的間隙，從而提高剛度?！　?2)水平放置的手臂，要增加導向桿的剛度，同時提高其配合精度和相對位置精度，使導向桿承受部分或者大部分自重?！　?3)提高活塞和剛體內徑配合精度，以提高手臂俯仰的剛度?！　?，慣性要小　　機械手臂的運動速度是機械手主要參數之一，它反映機械手的生產水平，一般時根據生產節(jié)拍的要求來決定。在一般情況，手臂回轉俯仰均要求均速運動，（V和w為常數），但在手臂的啟動和終止瞬間，運動是變化的，為了減少沖擊，要求啟動時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?！　τ诟嬖V運動的機械手，其最大移動速度設計在1000～1500mm/s，最大回轉角速度設計在內，在大部分行程距離上平均移動速度為1000mm/s內，平均回轉角速度為內?！　闇p少轉動慣量的措施：　　(1)減少手臂運動件的重量，采用鋁合金等輕質高強度材料?！　?2)減少手臂運動件的尺寸輪廓。(3)減少回轉半徑，在安排機械手動作順序時，先縮后回轉（或先回轉后伸），盡可能在前伸位置下進行回轉動作，并且驅動系統(tǒng)中設有緩沖裝置?！　闇p少手臂運動件之間的摩擦阻力，盡可能用滑動摩擦代替滑動摩擦。對于懸臂式的機械手，其傳動件，導向件和定位件布置應合理，使手臂運動過程盡可能平衡，以減少對升降支撐軸線的偏心力矩，特別要防止發(fā)生“卡死”的現象（自鎖現象）。為此，必須計算使之滿足不自鎖的條件。(1)計算零件重量，可分解為規(guī)則的體形進行計算。(2)計算零件重心位置，求出重心至回轉軸線的距離。(3)求重心位置并計算偏重力臂 () ()　　(4)計算偏重力矩 ()一般說來，直角和圓柱坐標式