【正文】 步電動(dòng)機(jī)，其為全封閉結(jié)構(gòu)，自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑、雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。所以：所以，根據(jù)“液壓工程簡(jiǎn)明手冊(cè)”中“表322 葉片泵產(chǎn)品系列及技術(shù)參數(shù)概覽”可知，選用單作用變量葉片泵的YBN系列。為了保證系統(tǒng)不因過高的動(dòng)態(tài)壓力作用而被破壞，液壓泵應(yīng)有一定的壓力儲(chǔ)備量，所選泵的額定壓力一般要比最大工作壓力大25%60%（高壓系統(tǒng)取小值，中低壓系統(tǒng)取大值）。因此，已知：因?yàn)楸鞠到y(tǒng)工作過程中始終用流量閥節(jié)流調(diào)速的系統(tǒng)，所以還需加上溢流閥的最小溢流量，取；。 ——液壓缸運(yùn)行的最大速度（見“”）。 ——系統(tǒng)泄漏系數(shù)，（大流量取小值，小流量取大值）?！到y(tǒng)進(jìn)油路上的總壓力損失（系統(tǒng)管路未確定前，可按經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行估值：簡(jiǎn)單系統(tǒng)?。ǎ㎝Pa；復(fù)雜系統(tǒng)?。ǎ㎝Pa）。因?yàn)樽兞勘梅譃槿~片泵和柱塞泵，這里選用葉片泵。液壓泵都是容積式的，即依靠泵內(nèi)密封容積的變化來實(shí)現(xiàn)吸油和排油。蓄能器卸荷流向：蓄能器→安全閥組→油箱。溢流閥保護(hù)回路：油箱→吸油過濾器→液壓泵→單向閥→壓力過濾器→溢流閥→空氣冷卻器→回油過濾器→油箱。液壓油走向：進(jìn)油流向：油箱→吸油過濾器→液壓泵→單向閥→壓力過濾器→三位四通伺服比例閥→液壓缸。表47 閥安裝底板一覽表10=帶6通徑的底板對(duì)于活塞直徑為40——200，行程大于100mm及更小的行程值，油缸必須提供適當(dāng)?shù)闹苇h(huán)20=帶10通徑的底板對(duì)于活塞直徑為40——200，行程大于150mm及更小的行程值，油缸必須提供適當(dāng)?shù)闹苇h(huán)30=帶16通徑的底板對(duì)于活塞直徑為80——200，行程大于150mm及更小的行程值，油缸必須提供適當(dāng)?shù)闹苇h(huán)40=帶25通徑的底板對(duì)于活塞直徑為125——200，行程大于150mm及更小的行程值，油缸必須提供適當(dāng)?shù)闹苇h(huán)根據(jù)活塞桿直徑56mm，行程為400mm，因此確定閥安裝底板方式為20。因此在C安裝方式中選擇標(biāo)準(zhǔn)位置，即B1E3X1Z3。只有選擇了可調(diào)緩沖調(diào)節(jié)情況下，緩沖調(diào)節(jié)器位置選項(xiàng)X*、Z*才能加到代碼上。（* =位置選項(xiàng)，即1，2，3或4）下表為所有的油口和緩沖調(diào)節(jié)器的位置，加黑字體為標(biāo)準(zhǔn)位置。ATOS密封選擇形式如下表：表46 ATOS密封形式一覽表密封形式124678材料NBR+POLYURETHANEFKM+PTFENBR+PTFENBR+PTFEPTFE+NBR+POLYURETHANE性能高靜態(tài)和動(dòng)態(tài)密封低摩擦和高溫度低摩擦和高溫度低摩擦 單作用+推/拉低摩擦最大速度（m/s）1411油液溫度范圍20℃ to 85℃20℃ to 120℃20℃ to 85℃20℃ to 85℃20℃ to 85℃油液兼容性礦物油HH,HL,HLP,HLPD,HM,HV礦物油HH,HL,HLP,HLPD,HM,HV防火油HFA,HFB,HFDU,HFDR礦物油HH,HL,HLP,HLPD,HM,HV,MILH5606防火油HFA,HFC(最大含水45%),HFDU礦物油HH,HL,HLP,HLPD,HM,HV防火油HFA,HFC(最大含水45%),HFDU礦物油HH,HL,HLP,HLPD,HM,HVIOS密封標(biāo)準(zhǔn)活塞ISO 7425/1ISO 7425/1ISO 7425/1ISO 7425/1ISO 7425/1活塞桿ISO 5597/1ISO 7425/2ISO 7425/2ISO 7425/2ISO 7425/2因?yàn)橐簤焊讓儆谕聘?，因此密封形式選擇6。用于低溫、高頻率（最高可達(dá)10Hz），長(zhǎng)工作壽命，重負(fù)荷等特殊密封形式可根據(jù)要求提供。根據(jù)系統(tǒng)的工作情況選擇密封體系：速度、工作頻率、油液種類和溫度。而一般針對(duì)行程超過1000mm的油缸選用支撐環(huán)，本設(shè)計(jì)油缸的行程為400mm，因此不需要支撐環(huán)。根據(jù)ATOS緩沖器的選型種類，共有以下幾種：表44 ATOS緩沖器的選型種類0=無緩沖器快速可調(diào)慢速可調(diào)快速固定1=僅后部4=僅后部7=僅后部2=僅前部5=僅前部8=僅前部3=前、后部6=前、后部9=前、后部因此，選擇4。即使在油液粘度變化的情況下也能保證很高的緩沖效果。在大質(zhì)量和非常高的操作速度下，我們建議往后調(diào)節(jié)以優(yōu)化緩沖效果。表43 值查尋表當(dāng)快慢可調(diào)方式選擇后，油缸提供了針閥來優(yōu)化在不同的應(yīng)用下的緩沖性能。根據(jù)活塞桿的速度V有二種緩沖方式：①慢速：。雖然本設(shè)計(jì)的速度要求為：10mm/s15mm/s，但為了降低噪音和機(jī)械震動(dòng)，這里依然采用緩沖器。根據(jù)課題參數(shù)的要求，初步確定液壓缸的行程為：400mm。根據(jù)ATOS油缸的選型,其安裝方式共有以下幾種：表42 液壓缸安裝方式選型表C=雙耳環(huán)P=后法蘭D=單耳環(huán)S=帶孔關(guān)節(jié)軸承E=底腳T=前螺孔+后伸拉桿G=前耳軸V=后伸拉桿H=后耳軸W=前后伸拉桿K=帶銷底腳X=基本型L=中耳軸Y=前伸拉桿N=前法蘭Z=前螺紋孔根據(jù)情況，選擇C型，雙耳環(huán)。數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失，更無需重新歸零。此外，傳感器采用了高科技材料和先進(jìn)的電子處理技術(shù)，因而它能應(yīng)用在高溫、高壓和高震蕩的環(huán)境中。確定采用F=磁致式的位移傳感器，選擇理由為：磁致伸縮位移傳感器是通過內(nèi)部非接觸式的測(cè)控技術(shù)精確地檢測(cè)活動(dòng)磁環(huán)的絕對(duì)位置來測(cè)量被檢測(cè)產(chǎn)品的實(shí)際位移值；該傳感器的高精度和高可靠性已被廣泛應(yīng)用于成千上萬的實(shí)際案例中。在CK系列油缸的額定壓力范圍內(nèi)，所以可以選擇此系列油缸。由“”可知，液壓缸的缸體內(nèi)徑為80mm，則對(duì)應(yīng)的活塞桿徑為56mm。易知當(dāng)六自由度平臺(tái)在水平面上達(dá)到工作的最大范圍時(shí)，此時(shí)油缸所需的壓力最大： （41）預(yù)估計(jì)為30176。如下圖為液壓缸裝配示意圖：圖41 液壓缸裝配示意圖表41 液壓缸裝配圖明細(xì)表序號(hào)名稱材料1活塞桿鍍鉻鋼2活塞桿軸承鑄鐵3活塞桿密封圈丁腈橡膠+聚四氟乙烯4法蘭鋼5螺釘鋼6O型密封圈丁腈橡膠/氟橡膠7前缸頭鋼8前緩沖器活塞鋼9擋圈聚四氟乙烯10缸筒鋼11活塞鋼12螺紋止動(dòng)銷鋼13O型密封圈丁腈橡膠/氟橡膠14擋圈聚四氟乙烯15后緩沖器套青銅16螺釘鋼17后缸頭鋼18防塵圈丁腈橡膠/氟橡膠+聚四氟乙烯19螺釘鋼20擋圈聚四氟乙烯21緩沖器調(diào)節(jié)螺釘鋼22緩沖器調(diào)節(jié)塞鋼23對(duì)接法蘭鋼24O型密封圈丁腈橡膠/氟橡膠25活塞導(dǎo)向圈聚四氟乙烯26活塞密封圈丁腈橡膠/氟橡膠+聚四氟乙烯27后緩沖活塞淬火鋼28止動(dòng)圈鋼29O型圈和密封擋圈丁腈橡膠/氟橡膠+聚四氟乙烯30組合密封鋼選型油缸時(shí)首先要確定油缸的最大推力F，F(xiàn)是根據(jù)工作時(shí)的載荷、摩擦力、慣性力等確定的[3]。根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇ATOS品牌的油缸系列。圖36 下平臺(tái)的工程圖圖37 下平臺(tái)的靜態(tài)線框示意圖圖中12個(gè)小孔深度為30mm，直徑為10mm，為螺紋孔，用于固定鉸鏈；17個(gè)大孔直徑為40mm，為通孔，用于底座的固定；6個(gè)三角形的通孔是為了減少材料的使用，減輕固定底座的重量。圖34 上平臺(tái)的工程圖圖35 上平臺(tái)的靜態(tài)線框示意圖圖中的36個(gè)小孔深度為30mm，直徑為10mm，為螺紋孔，用于固定6個(gè)萬向聯(lián)軸器；6個(gè)三角形的通孔是為了減少材料的使用，減輕工作平臺(tái)的重量。將以上數(shù)據(jù)代入公式得：F=6 13?(412+46)=6由此可見，該工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)是合理的。因此，六自由度平臺(tái)也可以看作是一種并聯(lián)式的機(jī)器人，圖33為實(shí)物圖。三位四通伺服比例閥控制液壓油流量的大小、方向，驅(qū)動(dòng)六個(gè)液壓缸沿缸長(zhǎng)方向伸縮作線性移動(dòng)[2]。其中，下平臺(tái)是固定在地面上的，上平臺(tái)為工作臺(tái)面，其中液壓缸通過鉸鏈以并聯(lián)的方式將上平臺(tái)和下平臺(tái)連接起來，成為一體，如圖31和32所示。④當(dāng)熔斷器被燒毀時(shí)，系統(tǒng)停止工作并發(fā)生警報(bào)。②當(dāng)液壓油的液位降至控制器的設(shè)定值的高位時(shí)，系統(tǒng)開始報(bào)警，直至“故障復(fù)位”信號(hào)的發(fā)生，報(bào)警停止。圖210 液壓站的液壓油走向示意圖 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）工作控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)液壓缸運(yùn)動(dòng)，則位置傳感器將位移信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給比例伺服閥，則其將所得電信號(hào)轉(zhuǎn)換為動(dòng)作，精確控制閥門大小，從而控制液壓油的進(jìn)給量，進(jìn)而控制液壓缸的運(yùn)動(dòng)，其過程不斷循環(huán)，不斷調(diào)整，最終達(dá)