【正文】 近代氣動機器人 (氣動機械手 )的發(fā)展及應用 .液壓氣動與密封 , 1999（ 5). 36 致謝 學生簽名： 日 期： 37 附 錄 圖紙清單 序號 圖樣代號 圖紙名稱 圖紙大小 備注 1 QDJXSZPT0000 機械手裝配圖 A0 打印 2 QDJXS0201 機械手氣壓系統(tǒng)原理圖 A1 打印 3 QDJXS0301 機械手電氣控制原理圖 A1 打印 4 QDJXS0101 真空吸盤 A4 打印 5 QDJXS0102 齒輪 A4 打印 6 QDJXS0103 齒條 A4 打印 7 QDJXS0104 導向花鍵軸 A4 打印 8 QDJXS0105 手臂 氣 缸缸體 A1 打印 。 氣動組合臺真空吸附機械手系統(tǒng)設計 . 真空， 2022(5). [18] 馬綱 ,王之櫟 。 機電液設計手冊（上、中、下） [M].機械工業(yè)出版社，東北大學出版社， 1988. [16] 楊 光 菊 。 工業(yè)機械手設計基礎 [M].天津科學技術出版社，1980. [14] 陸祥生 ,楊秀蓮 。北京：化學工業(yè)出版社， 2022 [12] 黃興 。 可編程序控制器應用技術 . 北京：機械工業(yè)出版社 [11] 成大先主編。機械工程材料，北京：機械工業(yè)出版社 [9] 秦曾煌主編。機械原理，北京：高等教育出版社， [7] 王伯平主編。工程制圖基礎 北京：高等教育出版社， [5] 鐘毅芳等主編。液壓與氣壓傳動（第二版），北京：機械工業(yè)出版社 [3] 何存興主編。 35 參考文獻 [1] JB391585。在機械日益發(fā)展的今天，真空吸盤設備將會得到更廣泛的應用。 在設計中應用的是真空吸盤，不同于傳統(tǒng)的機械手爪，讓我在對真空方面的知識得到加深的同時，也認識到了其相對手爪的優(yōu)勢。 圖 齒輪結構圖 圖 齒條結構圖 33 表 齒輪性能參數(shù)表 34 結論 畢業(yè)設計是本科學習階段一次非常難得的理論與實際相結合的機會，通過這次 真空吸盤式氣動機械手的 設計，我擺脫了單純的理論知識學習狀態(tài)，和實際設計的結合鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎知識，解決實際問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設計手冊 、設計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，使我的能力得到了鍛煉，經驗得到了豐富，并且意志品質力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 1d = 來計算應有的齒數(shù)。 6） 由《機械設計（第八版）》圖 1018取彎曲疲勞強度極限， 120. 85 , 0. 90F N F NKK?? 取安全疲勞系數(shù) S= ? ? 111 0 . 8 5 5 0 0= 3 0 3 . 5 7 a1 . 4F N F EF K MPS ?? ? ??? ? ? 222 0 . 9 . 3 8 0= 2 4 4 . 2 8 a1 . 4F N F EF K MPS ?? ? ??? 7） 計算齒輪、齒條的 ? ?aaFSFYY? 并加以比較 ? ?a 1 a 11 2 . 7 2 4 1 . 5 7 4= = 0 . 0 1 4 1 23 0 3 . 5 7FSFYY? ? ? ?a 2 a 22 2 . 2 4 4 1 . 7 4 8= = 0 . 0 1 6 0 52 4 4 . 2 8FSFYY? ? 齒輪的數(shù)值大。齒輪齒條參數(shù)設計如下： （ 1） 材料選擇 由《機械設計（第八 版）》表 101 選擇齒輪材料為 Q235， 齒 齒面硬度為 240HBS；齒條材料味 Q235， 齒條 齒面硬度為 280HBS。 由于齒輪齒條傳動，因此傳動比為 1。 （ 2） 壽命長，工作平穩(wěn)，可靠性高； （ 3） 能保證恒定的傳動比，能傳遞任意夾角兩軸間的運動。 齒輪齒條傳動與帶傳動相比主要有以下優(yōu)點： （ 1）傳遞動力大、效齒輪傳動的特點。 ? ? mpDh y 366 10100 ????????? ??， 所以選取厚度 mmh 7? 。另外，氣壓缸的結構尺寸還有最小導向長度 H。M 為活塞桿密封長度，由密封方式定； C 為其他長度，在此由于定位方式為定位塊式，需要保留一定的缸體冗余長度作為緩沖，以免在運動過程中損傷到缸體，所以 C 取 60mm。 缸筒長度 L 由最大工作行程長度加上各種結構需要 27 來確定，即： L=l+B+A+M+C （ ） 式中： l 為活塞的最大工作行程； B 為活塞寬度，一般為 ()D。 622 6 2 54?????? M P adF ??? 結論： 活塞桿的強度足夠。 經過以上分析計算最后計算出氣壓缸的驅動力： = = 1700F F F F N??摩 慣 （四）氣 壓缸工作壓力和結構的確定 經過上面的計算，確定了氣壓缸的驅動力 F=1700N，選擇氣壓缸的工作壓力P= （ 1） 確定氣壓缸的結構尺寸： 氣壓缸內徑的計算，如圖 圖 雙作用氣壓缸示意圖 當氣進入無桿腔， 21 4DF F p ????? 當氣進入有桿腔中， 26 ? ?222 4DdF F p ?????? 氣壓缸的有效面積： 1FS p? 故 114 1 .1 3FFD pp? ? ??? （無桿腔） () 214FDdp???? （有桿腔） () F=， 1p = 62 10 pa? ，選擇機械效率 ? ? 將有關數(shù)據(jù)代入： mpFD 61 ?????? ?? 選擇標準氣壓缸內徑系列及機械的工作范圍冗余設計，選擇 D=40mm. （ 2） 氣壓缸外徑的設計 根據(jù)裝配等因素，考慮到氣壓缸的臂厚在 7mm，所以該氣壓缸的外徑為 54mm. （ 3） 活塞桿的計算校核 活塞桿的尺寸要滿足活塞（或氣壓缸）運動的要求和強度要求。 ? ? ? ? ， 400N?總G ，L==,導向支撐 a設計為 將有關數(shù)據(jù)代入進行計算 ??????? ??????????? ‘總摩 ? 25 手臂慣性力的計算 本設計要求手臂平動是 min/15m?? ,在計算慣性力的時候 ,設置啟動時間?? ，啟動速度 ? V=V= , GvFgt?? ?總慣 （ ） GvF gt?? ?總慣 ???? 不同的密封圈其摩擦阻力不同，在手臂設計中，采用 O 型密封，當氣壓缸工作壓力小于 10Mpa。 對于圓柱面： ? ?uuu ~~439。 39。a b a bF F F F F??? ? ? ?摩 摩摩 （ ） 39。 0?? BM bG L aF?總 得 b GLF a? 總 0??YF baG F F??總 得 a LaFG a???? ????總 （ ） 39。下圖是機械手的手臂示意圖，本設計是雙導向桿，導向桿對稱配置在伸縮缸兩側。氣壓壓缸活塞的驅動力的計算。如此反復，繪出最終的結構。 2 手臂運動機構的選擇 通過以上，綜合考慮，本設計選擇雙導桿伸縮機構，使用氣壓驅動 ,氣壓缸選取雙作用氣壓缸。 （ 3） 雙活塞桿氣壓缸結構。 （二）手臂的典型機構以及結構的選擇 23 1 手臂的典型運動機構 常見的手臂伸縮機構有以下幾種： （ 1） 雙導桿手臂伸縮機構。為此，必須計算使之滿足不自鎖的條件。