液壓機械手臂畢業(yè)設計論文(編輯修改稿)
2025-07-25 05:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 G3L3+G4L4 = 830000 =600mm G1+G2+G3+G4 1400所以偏轉力矩為 M=G’總L=1400600=L1代表手臂重心到軸線的距離。L2代表手腕重心到距離。L3代表手部重心到軸線的距離。L4代表工件重心到軸線的距離。立柱作用是用來支承手臂的，立柱與手臂連在一起，手臂的回轉運動和升降運動都是通過立柱來實現(xiàn)的。而手臂在G總（G’總 = G回轉缸 + G活塞桿）的作用下有向下的趨勢，所以要設計合理高度的立柱導套。 FRH=G總L FR =G總L H不自鎖的條件為：G總＞ F1 + F2= 2F2 =2FRf 而f= 即 G總 ＞ 2 G總Lf H H＞L=600=300mm設G回轉缸 =200N G活塞桿 = 500N G總 =1400+200+500 =2100NFR = G總L = 2100600 = 4200N H 300在設計中必須考慮到立柱導套長度大于300mm機械手手臂升降驅(qū)動力的公式：F驅(qū) =F摩+F慣+F回+F密177。G總（1）F摩F摩 =2FRf f= FR=4200N F摩 =2FRf=24200 =2100N（2）F慣的計算摩擦力公式 F慣= G總△V g△t△V—由靜止加速到常速的變化量（mm/s） △t—啟動過程時間（t），～。手臂啟動速度△V=, 啟動時間△t=，g=10N/kg F慣= 273N（3） F回的計算一般背壓阻力較小，為了計算方便，將其省略。（4）F密的計算在手臂設計中，當采用O型密封圈，當液壓缸工作壓力小于10MPa時，液壓缸密封處的總的摩擦阻力為：F密 =液壓缸的驅(qū)動力為： F驅(qū) =F摩+F慣+F回+F密177。G總 =2100 + 273+ 177。2100當液壓缸向上時 F驅(qū) =4616N 當液壓缸向下時 F驅(qū) =281N因為F驅(qū) =4616N，所以由由驅(qū)動力與液壓缸工作壓力關系表可得液壓缸的工作壓力可得P=。為了保險起見，F(xiàn)驅(qū) =4616N=驅(qū)動力與液壓缸工作壓力關系表（1）液壓缸內(nèi)徑D計算：F驅(qū) = Fη1=P1η D= （油從無桿進入） F驅(qū)—手臂升降液壓缸驅(qū)動力（N） D—液壓缸內(nèi)徑（mm） d—活塞桿直徑（mm） η—液壓缸機械效率，η= P—液壓缸的工作壓力（MPa）帶入數(shù)據(jù)得：D===根據(jù)標準液壓缸內(nèi)徑系列，為了滿足要求，選取液壓缸的內(nèi)徑為：D=160mm標準液壓缸內(nèi)徑系列表22 （2）活塞桿直徑d計算液壓缸往復速度比推薦值23工作壓力p/MPa≤1010～20＞20往復速度比λv～22由液壓缸往復比推薦值表可知λv=,帶入公式則有： d = D=160=80mm 根據(jù)標準，活塞桿的直徑為80mm液壓缸外徑系列表取液壓缸外徑D′=245mm手臂升降液壓缸主要參數(shù)為：液壓缸內(nèi)徑D液壓缸外徑Dˊ工作壓力P活塞桿直徑d驅(qū)動力F160mm245mm80mm手臂回轉液壓缸驅(qū)動力矩 M驅(qū) =M慣+M密+M回（1）M慣M慣=Jo Jo=Jc + Jc =G總=1500N,啟動角速度=,啟動時間=。所以 Jc = ==29Nm Jo=Jc +=+=145Nm M慣=J=Jo==（2）M密M回的計算設擦阻力矩M密= M驅(qū)。因為回油被差很小，所以M回=0MP。所以 驅(qū) =M慣+M密+M回=455++0 即M驅(qū) = 粗取b=60mm 液壓缸工作壓力P=4MPa，d=50mm,則由 M驅(qū) = 得 D===為了盡可能滿足要求，取D=150mm式中 D—液壓缸內(nèi)徑（mm） P—回轉液壓缸工作壓力（MPa）d—輸出軸與動片聯(lián)接處的直徑（mm） b—動片寬度
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