【正文】 （ 1）確定三個缸的流量 QP: A 升降臂缸： m i 34 LSmQ I ??? ? （ ） B 夾緊缸： LQII ? （ ） C 回轉(zhuǎn)缸： 34 LsmQ I I I ??? ? （ ） IIIP K ?? （ K取 ） ??25 m LKIIIP ?? （ ） 機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)說明書 22 （ 2）確定三個泵的壓力 ?P ： A 升降缸的壓力 aI mPP 2? B 夾緊缸： aII mPP ? C 回轉(zhuǎn)缸： aIII mPP ? ??????? ? PPP I? （ ??P 取 ） ??26 （ ） ??1P 為進(jìn)油路壓力損失，因此泵的額定壓力可?。? aMPP )( ???? （ ） （ 3）選擇油泵的具體型號為 YBX16,該油泵的具體技術(shù)規(guī)格見下表 排量調(diào)節(jié) 額定壓力 壓力調(diào)節(jié) 額定轉(zhuǎn)速 驅(qū)動功率 0~~16 rml ~~ 600~~1500 表 31 油泵技術(shù)數(shù)據(jù) 泵驅(qū)動電機(jī)的選擇計(jì)算 由公式??? PQPP ?? 計(jì)算電機(jī)功率 ： 其中 p? 為液壓泵的總功率取值為 KWP ?? 查電機(jī)產(chǎn)品樣本： 電動機(jī)型號較合適的為 Y100L6 型號異步電機(jī)額定功率 : KWPp ? 。因?yàn)樯蹈诪榱⑹?，在其液壓缸下腔油路中安裝單向順序閥，避免因整 個手臂運(yùn)動部分的自重機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)說明書 21 而下降，起支撐平衡作用。為此，除采用調(diào)速閥的回油節(jié)流閥調(diào)速閥外，還在回油路上安裝行程節(jié)流閥，進(jìn)行減速緩沖。 （ 2）底座回轉(zhuǎn)采用擺動液壓缸，正反方向均采用單向調(diào)速閥調(diào)速。 上述動作均由電控系統(tǒng)發(fā)訊號控制相應(yīng)的電磁鐵（電磁換向閥），按程序依次步進(jìn)動作而實(shí)現(xiàn)。 （ 2）對回路的要求；回轉(zhuǎn)缸采用齒條缸作為執(zhí)行原件正反方向均采用單向閥調(diào)節(jié)流， （ 3）對手臂升降運(yùn)動采用單出桿雙作用缸，上升下降均采用單向調(diào)速閥調(diào)速器緩沖定位也是靠 行程開關(guān)提前切斷油路來完成，此外為了避免整個手臂因自重而下降在液壓缸下腔油路安裝平衡閥。 J 絲桿 = 324Ld?? =? *78*103 * **103? Kg?m2 （ ） 確定直線傳動件質(zhì)量 ?i im=m螺母 +m連桿 +m導(dǎo)向桿 +m擋塊 +m夾持器 （ ） 其中： m夾持器 =20Kg， m 導(dǎo)向桿 =11Kg 取 ?i im=50Kg 轉(zhuǎn)化到 電機(jī) 軸上當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量 J= 22 )()( ?? ?iK wVwWkJk （ Kg?m2 ） （ ） 式中： Wk— 各旋轉(zhuǎn)件的角速度；（ rad/s ） , Jk— 各旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動慣量； （ Kg?m2 ） , mi— 各直線運(yùn)動件的質(zhì)量；（ Kg） , V— 直線運(yùn)動件的速度；（ m/s） , W電機(jī)角速度；（ rad/s） 故 J= J 絲桿 2?????? wW絲桿+ 2? ??????i wVmi =*103? * 2 ??????+30* 2 ?????? =*103? （ ） 確定克服慣性量所需的電機(jī)上的扭矩 : 機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)說明書 19 1M =JtW （ N?M） （ ） 式中： J— 電機(jī)軸上的當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量（ Kg?m2 ）； W— 電機(jī)的角速度（ rad/s）； t時間，取 t=； 故 M慣 =1*103? *=?M 確定負(fù)載扭矩 : mNFLT L ????? （ ） 所以 mNTT Lst ???? 最大靜轉(zhuǎn)矩 mNTMT stS ?????? a x （ ） 選擇電機(jī) 由最大 靜轉(zhuǎn)矩，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選 90BF004 所選電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)如下 ??17 ： 電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù) 規(guī)格 步距角（ 0 ） 相數(shù) 最大靜轉(zhuǎn)矩（ N 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求選用 3 相 6 拍步進(jìn)電機(jī)。 21 ?? FNFN KK ；則： ? ?? ? M P aSKM P aSKFEFNFFEFNF 222111???????????? （ ） 機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)說明書 17 6） 校核計(jì)算 : （ 1）由前知載荷系數(shù) 1?AK ?VK 1??FK ??FK 則： ?????? ?? FFVA KKKKK （ ） （ 2） 校核： ? ?? ?23 5222135111 641 .2 510 1 .5 5FSFtFFSFtFM P abm YYKFM P abm YYKF??????????? ??????????? 滿足要求。 21 ?? HNHN KK （ 8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得 ? ? ? ?? ? M P aM P aSKM P aM P aSKHL imHNHHL imHNH2220211???????????? （ ） 2）計(jì)算： （１）計(jì)算小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ? ?H? 中較小的值 ? ? 3 233211 5 2 2 8 ????????????????????????HEdtt ZiiTkd ?? ? （ ） （ 2）計(jì)算圓周速度 v smsmndv t 400023100060 11 ?? ????? ?? （ ） （ 3）計(jì)算齒寬 b： mmdb td ????? ? （ ） （ 4）計(jì)算齒寬與齒高之比 b/h 模數(shù) mmzdm tt ??? （ ） 齒高 h= = b/h=（ ） （ 5）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) smv ? ， 8級精度，由圖 108 查得動載系數(shù) ?VK 直齒輪，假設(shè) mmNbFK tA /1 0 0/ ? 。 mm （ ） 2121 ZZTT ?? = ? N 故 P 摩 =%69*60000 min/9*300 mN= （ ） 參考臥式車床 Pf=（ ~） Pi，