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英文资料 . UK We to a of to to a of M). We is of It is no is a of to to to In we by 1. by a of to be in et 1999). We a to of a of in 2002). of of we to to of we to to is of is as as In we we a we a as a in a an is a of to We do to a to at we to to 2. we to is a of to of is in of of We to of in we we to of of we as to we of of of of to is no be to as as of we to is * to * to as a to to is as in is a in in us to to of to be of is in to to to a to do a . to in a of to to is or to is to An is to a a is to in in is is a a of to “ go a ) so is to to he of is in of in K, a of 5 a of s of of to of 3. a ur in et 1999, et 1998), in I, us in of An is of it to to et 1999). We of be it it if at be us in as of be an * be to * be * be by * on to In an to to an it to up so In of to of is a in of in : in to be of in is of of be of a CX we do at n of is of of or 1986) to to if is as by of on of is 1982). 4. e a of an we to in to in to to a - of - - to - - of - - - - - of - . e is a a of no or is an is to us to an to a a in to a in as as in a of an of is to to or we we to a a to a 译文 使用 器人讲授机器人技术 作者： . 摘要 我们打算给出一个使用 “ 器人开发系统”针对不同的学习者讲授机器人课的一些教育手段。我们简要的回顾了当前可用的编程环境，并且评价了它们对我们所选择的对象的适用性。易用和功能强大之间通常是互斥的，不可能提出一个单一的编程环境适合于所有的学习者，作为一种替代方案，一个从 始、经历图形化编程环境、直到文本语言的一个递进的环境似乎是我们开展这方面教育所能提供的最佳方法。在本文中，我们综合了我们的想法并展示给大家，希望得到各机器人社团的建设性的意见。 一、引言 机器人技术在讲授科学和技术方面是积极而有益的，这个观点已被许多研究人员所证明（ 人， 1999）。我们确信：机器人是刺激学习的一种强有力的方法，机器人的构建和编程要使用很广泛的科学和工程原理，以及现代技术经济中的关键技能（ 2002），这些技能需要团队合作、周密的计划以及完整的工作 记录。 假设我们想要用 教的内容的深度和广度是：从简单编程到工程原理和仿真，而且我们想要服务的对象范围从小孩到成熟的大学生，语言既要复杂又要是有权威的。因为高质量教育器材的大规模产品是昂贵的，这中间既有经济上的原因，也有教育上的原因。 在本文中，我们没有刻意将编程环境和语言分开，而且我们给了术语 语言、编程环境一个宽松的解释。例如，我们把用于创建代码的“拖 放”环境视为“语言”，同样的情况，对于常见的文本语言只能视为编辑环境。 这篇文章是我们迄今为止研究和分析的总结，我们不期望 在这个时候给出这个问题的最终答案，我们希望读者也提出自己的论点。 二、我们教什么？ 教谁？为什么目的？ 对于成人和孩子，不论男女，机器人都普遍存在广泛的吸引力，这在机器人主演的电视节目的成功上，不断成长的机器人竞赛中可以明显的感受到。我们有强烈的教育愿望，并且希望抓住所有这些人的兴趣和狂热，使之服务于更广泛的教育目的。编程环境 语言的选择必须适应我们的教学对象、我们想要教他们的内容以及我们深层次的教育目标。 如此宽泛的群体使得语言环境的选择复杂化，尽管我们假设某些学生将作为机器人技术的初学者开始我们的课程， 但是我们所作的假设中关于已有的技能、学习的速度以及基本概念的水平在不同的群体中仍会存在差异，才识字的孩子的需要与较高文化层次的大学生是不同的，而大学生又不同于重新接受教育的成年学生的需要。这说明：不存在一个完美的编程环境，我们的目标必须是现实的：使尽可能多的学生最好的使用我们提供的资源。 （一）、我们要教什么？为什么教？ 我们的计划分两部分： 教机器人技术本身； 用机器人技术作为出发点，进一步激发学习愿望。 机器人技术本身是多学科的，它包含：机械工程、电子、控制、通讯、视觉处理、实时并行计算以及系统设计 。所有这些在我们的教学中都要涉及到。 机器人技术还是一种很好的载体，可用于培养关键技能（如：团队合作、批判性思维、计划、科学观察、完整的纪录等），还可用于加强物理、数学、计算的基本能力，同时还可以引入仿真、人工智能、人工识别等现代概念。 此外，机器人引出了关于我们与现代技术及其潜能之间关系的深层问题，从而允许我们处理围绕技术的使用带来的伦理、社会问题。 （二）、 使用机器人在理论和实践之间建立桥梁 传统的计算机教学方法往往是抽象的，学生们常常难于推导程序的运行状态并识别它们动作的相互关联。问题是：因为需要提 供给编程者足够的功能，通用的语言是复杂的，而这对初学者而言是不幸的，通常意味着：你需要为做很少的事而知道很多。 许多语言要求用户键入大量的代码去产生一些相对无价值的结果。任何学生在能写程序之前必须学习语法（这使人有挫折感），或者必须输入一些对他们毫无意义的代码。一种替代的方法是使用图形化的编程环境。 使用合适的环境给机器人编程（这个环境提供强大的可视化符号并且支持语法纠正）的优点是： 1. 形象化：学生所编程的内容是他们能够处理的，而且能够以他们在现实世界中所观察到的方式去运行； 2. 循序渐进； 3. 可以创新； 4. 可 有多种解决方案； 5. 允许处理一些不太合乎逻辑的操作； 6. 提供直接的反馈； 7. 具有习性（因此鼓励个性化）； 8. 使用多种技能； 9. 让完全初学者能创造出一个有趣的成果；（例如：“去收集一个网球”一定比“打印 有趣） 迄今为止，我们的经验是给机器人编程可以帮助学习者建立理论与实践之间的桥梁，从而使他们从自己的亲身体验中得到原理。 （三）、 机器人是引人入胜的 从以机器人为主角的电视节目的成功上可以明显看出机器人的吸引力，例如：英国的 们吸引了大量的几乎所有年龄段的观众。机器人诞生 75 年来已经成为大众文化的主题之一，近期的电影（如斯皮尔伯格的 已经激起了关于机器人潜能的广泛讨论，而 司 登场也吸引了主要媒体的关注。机器人竞赛受到参与者和观众同样的欢迎。机器人对所有性别的成人和孩子都具有吸引力。 三、选择一个编程环境 在选择合适的编程环境 /语言性能方面，我们教计算机课的经验（ 人， 1999， 人， 1998）以及软件工程和人工智能方面的流行趋势给了我们一些主要的指导， 应当支持面向对象的方法，并将它与现在已有的课程整合，现在它已在软件工程基础中得到重视。对于初学者而言，面向对象编程使得产生和描述一个复杂的行为更容易（ ， 1999）。 我们强调提供给初学者合适的软件的重要性，任何对于初学者的编程环境必须是坚固的 应当连续可靠的运行，不能崩溃。错误（根本不该出现）必须是含义明确的。 人 机交互、最终用户编程、可视化编程等技术给予我们一些在语言选择概念上的提示，详述如下。 能从这样的环境中学到的概念包含： 1. 解决问题的算法； 2. 将解决方案分解为相关联的 小元素； 3. 通过使用顺序、重复、选择能完成大多数任务； 4. 对象概念； 被用于开放大学的计算机入门课程：一种服务于后续的面向对象技术概念的面向对象方法。在一开始的例子中，学生们可以送一些信息给屏幕上的青蛙，告诉它向左、向右、向上、向下跳，设置它的颜色等等；随后的课程中，学生们创造一些具有某些遗传特征的青蛙子类，同时赋予这些子类特有的一些新特征。 （一）、仿真：将控制逻辑从物理控制中分离 在自治的移动机器人领域，脱离物理系统设计和测试控制策略，仿真是常用的方法。 图 1 理想化：同样的程序可以驱动 图 1 示意了这个概念，在此，同样的程序既可驱动仿真器又可驱动机器人。尽管仿真通常与真实系统有差别，仿真器可以试验设想，而且，当真实环境中的真实机器的异常现象不出现时 ,仿真器十分适合于找出 也与 关，在 ，分立的传感器和马达的性能 可能变化，但当程序逻辑和程序执行正确时，物理变化量的影响是能修正的。尽管有各种各样的 真器可以使用，但我们觉得现在这些仿真器对学生使用来说还不够稳定。 （二）、 直接操纵 微世界的一个重要特性是直接操纵屏幕对象，而不需要被迫接受语言或语法， 1986) 提出，直接操纵可以使：初学者能快速学会基本功能，专家能极快地实现复杂的目的，使用者能直接看到他们的动作能否实现进一步的目标。因此，直接操纵看来是最想要的特性，它提供了这样的特征：可以快速的、递进的、可逆 的操作有趣的对象，并直接看到明显的影响。（ 1982） 四、选择的标准 我们得出了一个语言选择标准的列表，我们最初关注的是大学入门级课程，可是，我们也希望能利用这些资源服务于中学和辅导参加诸如 赛的学生。因此，细节的选择是根据大学的，但更高级的选择（如：面向对象、分层次，多模式环境）打算归纳各种学习对象的需求。选择语言的相关标准包括： 易于理解和使用（而且适合于初学者） 快速开发； 可量测性（从简单程序到复杂系统）； 通用编程； 便于 对物理设备的控制； 坚固性； 维护支持； 价格； 与现在的课程及课程目标的相容性； 易于升级而且费用不高； 寿命长； 五、结论 我们相信：机器人是教授各种学生的合适载体，不管他们的年龄和背景如何。 件是一个合适的低成本解决方案，即使我们所做的“比较用于 程语言环境”工作不十分完美，迄今为止的研究仍允许我们给出一个暂时的结论。 首先， 器人提供给微世界一个机会 可以在计算的抽象和现实世界的行为之间架起桥梁。设计良好 的微世界和仿真是有效的教学方法，它提供了一个低风险的、可控的环境，在这个环境中可以为进一步的学习培养牢固的基础。在技能的使用和教学中，使用这类系统可培养信心。先进的微世界是用集成开发环境进行高级计算机编程的极好的启蒙手段，在这里，使用者可以看到组建并执行的真实程序代码。 第二，尽管已经有了相当多的 木块编程环境，没有一个完全适合我们作为入门课程的需要。除 ，没有一个图形化环境功能强大到满足学生延续到高级工作。而简单的文本环境（文本编辑器加命令行编译器）对初学者 特别是低龄初学者来说 不够坚固或者说支持不够。 最后，我们做出结论：我们需要采用递进的方法，从定制的、图形化的、基于系统的微世界开始，而后过渡到更复杂的编程环境。 参 考 文 献 1. 机械实际材料手册编写组机械设计材料手册 M北京：原子能出版社， 1979 2. 李春风，潘庆丰工程力学 M大连：大连理工大学出版社， 2004 3. 孙鼎伦，程全明机械工程材料力学 M上海：同济大学出版社， 1992 4. 郑志祥，徐锦康，张磊机械零件 M高等教育出版社 1992 5. 胡家秀简明机械零件设计 手册 M机械工业出版社 1999 6. 焦永和机械制图 M北京：北京理工大学出版社 2003 7. 董怀武，刘传慧画法几何及机械制图 M武汉：武汉理工大学出版社 2002 8. 费仁元，张慧慧机器人机械设计和分析 M北京：北京工业大学出版社 1998 9. 日 森政弘 机器人竞赛指南 M科学出版社 2000 10. 孙迪生，王炎机器人控制技术 M机械工业出版社 1997 宁学 毕业设计 (论文 ) 球坐标工业机械手 设计 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 2014 年 月 日 要 工业机械手（以下简称机械手）是近代自动控制领域中出现的一项新技术，作为多学科融合的边沿学科，它是当今高技术发展最快的领域之一，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。所谓工业机械手就是一种能按给定的程序或要求自动完成物件（如材料、工件、零件或工具等）传送或操作作业的机械装置，它能部分地代替人的手工劳动。较 高级型式的机械手，还能模拟人的手臂动作，完成较复杂的作业。 本次设计所确定的机械手的整体结构为球坐标式机械手，手臂动作为摆动或者转动，手爪的动作为伸缩和松夹。由于此机械手的动作要求放置不同的工件，所以实现上下料过程也要求手腕能旋转动作。 本文 的机械手用于 棒料，直径 40 60，长度 4501200介绍它 的组成和分类 、 自由度和座标型式 、 液压 技术的特点 、 对机械手进行总体方案设计，确定机械手的座标型式和自由度，确定机械手的技术参数，设计机械手的手臂结构，设计出机械手的 液 压 系统，绘制机械手 液压 系统工作原理图。利用可编程序控制器对机械手进行控制，选取合适的 号，根据机械手的工作流程制定可编程序控制器的控制方案，画出机械手的工作时的顺序功能图和梯形图，并编制可编程序控制器的控制程序。 关键词： 机械手 , 球坐标工业机械手 ， 抓取， 棒料 ； 液压 ； to as is a of in as it is of of an of in is a to or as or to or it of of of as or so on is In 40 60, 501200of at of to of of to of of of of of LC to LC of of 录 摘 要 . . 录 . 绪 论 . 1 题背景 . 1 械手发展现状和趋势 . 2 械手的系统工作原理及组成 . 2 坐标工业机械手的组成 . 2 2 球坐标工业机械手设计要求与方案 . 3 坐标工业机械手技术参数 . 3 体方案分析 . 3 作原理 . 4 业机械手的传动方案设计 . 4 坐标工业机械手驱动方式的选择 . 5 3 球坐标工业机械手各主要组成部分设计 . 7 部结构 . 7 部结构 种类 . 7 持器设计计算 . 8 部校核 . 9 降方向设 计计算 . 9 步确系统压力 . 10 降油缸计算 . 10 缸主要部位的计算校核 . 14 筒壁厚的计算 . 14 塞杆强度和液压缸稳定性计算 . 15 筒壁厚的验算 . 17 筒的加工要求 . 18 兰设计 . 19 缸筒端部）法兰连接螺栓的强度计算 . 19 塞的设计 . 21 向套的设计与计算 . 22 盖和缸底的设计与计算 . 24 体长度的确定 . 25 冲装置的设计 . 25 气装置 . 26 封件的选用 . 28 尘圈 . 29 压缸的安装连接结构 . 30 平方向设计计算 . 33 平方向计算 . 33 V 缸的选型 . 33 座回转机构设计计算 . 33 转部位负载计算校核 . 34 马达的选型 . 35 身结构的设计校核 . 37 马达的选择 . 37 柱的设计与校核 . 37 座的机械结构 . 38 制液压系统图 . 39 算和选择液压元件 . 40 压系统性能的验算 . 41 4 机械手控制系统设计 . 42 械手的工艺过程 . 42 制系统 . 43 制系统程序设计 . 44 总结与展望 . 47 参考文献 . 48 致 谢 . 49 1 1 绪 论 机械手是 工业自动化 发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在 机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装 ， 加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统 柔性制造单元 机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造 单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从 经济 上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 随着工业自动化程度的提高，工业现场的很多易燃、易爆等高危及重体力劳动场合必将由机器人所代替。这一方面可以减轻工人的劳动强度，另一方面可以大大提高劳动生产率。 目前，我国大多数工厂的生产线上装卸工件仍由人工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化的发展趋势。为了提高工作效率 ,降低成本 ,并使生产线发展成为柔性制造系统 ,适应 现代 机械行业自动化生产的要求 ,针对具体生产工艺 ,结合机床的实际结构，利用机械手技术，设计用一台上下料机械手代替人工工作，以提高劳动生产率。本机械手主要与数控机床组合最终形成生产线，实现加工过程 的自动化和无人化。 2 械手 发展现状和趋势 目前，国内外各种机械手和机械手的研究成为科研的热点，其研究的现状和大体趋势如下： （ 1） 机械结构向模块化、可重构化发展。 （ 2） 工业机械手控制系统向基于 于标准化、 网络 化；器件集成度提高，结构小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性，而且维修方便。 （ 3）机械手中的传感器作用日益重要，使其向智能化方向发展。 （ 4）关节式、侧喷式、顶喷式、龙门式喷涂机械手产品标准化、通用化、模块化、系列化设计；柔性仿形喷涂机械手开发，柔性仿形复合机构开发，仿形伺服轴轨迹规划研究，控制系统开发； （ 5）焊接、搬运、装配、切割等作业的工业机械手产品的标准化、通用化、模块化、系列化研究；以及离线示教编程和系统动态仿真。 总的 来说，大体是两个方向：其一是机械手的智能化，多传感器 ， 多控制器，先进的控制算法，复杂的机电控制系统；其二是与生产加工相联系，性价比高，在满足工作要求的基础上，追求系统的经济、简洁、可靠，大量采用工业控制器， 市场化、模块化的元件。 械手的系统工作原理及组成 机械手的系统工作原理框图如图 1 控制系统 （ 驱动系统 执行机构 位置检 测装置 3 图 1机械手的工作原理：机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。在 用气压传动方式，来实现执行机构的相应部位发生规定要求的，有顺序，有运动轨迹，有一定速度和时间的动作。同时按其控制系统的信息对执行机构 发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。位置检测装置随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。 （ 1）执行机构 包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。 手部 即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手在本设计中采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指 (或手爪 )和传力机构所构成。手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有回转型和平移型。 回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位 (是外廓或是内孔 )和物件的重量及尺寸。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机构型式较多时常用的有 :滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。 手腕 是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件的方位 (即姿势 )。 手臂 手臂是支承被抓 物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是带动手指去抓取物件，并按预定要求将其搬运到指定的位置。工业机械手的手臂通常由驱动手手部 手腕 手臂 机身 2 臂运动的部件 (如气缸、液压缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等 )与驱动源 (如液压、气压或电机等 )相配合，以实现手臂的各种运动。 立柱 立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回转运动和升降 (或俯仰 )运动均与立柱有密切的联系。机械手的立柱因工作需要，有时也可作横向移动，即称为可移式立柱。 机座 机座是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱动系统均安装于机座上，故起支撑和连接的作用。 （ 2）驱动系统 驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的。它由动力装置、调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、 气压传动、机械传动。 （ 3）控制系统 控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位 (或机械挡块定位 )系统组成。同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。 （ 4）位置检测装置 控制机械手执行机构的运动位置，并随时将执行机构的实际位置 反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。 坐标工业机械手的组成 执行系统一般包括手部、腕部、臂部、机身机座等，其中最主要是运动系统。 球坐标工业机械手主要由执行系统、驱动系统及控制系统三部分组成。 手部是夹紧（或吸附、托持）与松开工件或工具 的部件，由手指（或吸盘），驱动元件和传动元件等组成。 时间、速度和加速度等参数。 球坐标工业机械手与主机及其它有关装置之间的联系 3。 2 球坐标工业机械手 设计要求与方案 坐标工 业机械手 技术参数 坐标形式 :球坐标 坐标系 抓重 自由度 伸缩 X 升降 Z 球坐标 200N 4 35050 工作压力/ 34 45 5 表 3种机械常用的系统工作压力 1 机械类型 机 床 农业机械 小型工程机械 建筑机械 液压凿岩机 液压机 大中型挖掘机 重型机械 起重运输机械 磨床 组合 机床 龙门 刨床 拉床 工作压力/ 35 28 810 1018 2032 液压系统的最大负载约为 2000N（ 其中重物 200N，其它零部件重量加上摩擦超载等因素 ） ，初选液压缸的设计压力 0 升降油缸计算 手臂作垂直运动时，除克服摩擦阻力 惯性力 外，还要克服臂部运动部件的重力，故其驱动力 按下式计算： = + W(N)（ 4 式中 各支承处的摩擦力（ N）； 启动时惯性力（ N）可按臂伸缩运动时的情况计算； W 臂部运动部件的总重量（ N）； 上升时为正，下降时为负。 大小可按下 式估算： a (N) 式中 W 手臂伸缩部件的总重量 （ N）； g 重力加速度 （ g =s ）； a 启动过程中的平均加速度 （ m/s ）， a = (m/s )； 11 v 速度变化量。手臂从静止状态加速到工作速度 这个过程的速度变化量就等于手臂的工作速度； t 启动过程中所用的时间，一般为 当 100N， 130N， W =1000N(估算重物和臂部结构重量 )时 ， V = 250mm/s (题目条件 ) 100+1000=1151（ N） ，取液压缸的机械效率 （ 2） 计算液压缸内径 d 知最大负载工进 d/D= 611511 0 1 0 0 . 9 =410 D=14A =24得油缸的液压缸的内径为 125塞杆直径为 90效行程为 200 液压缸内径系列 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 200 320 400 500 (1) 液压缸缸体厚度计算 缸体是液压缸中最重要的零件，当液压缸的工作压力较高和缸体内经较大时，必须进行强度校核。缸体的常用材料为 20、 25、 35、 45 号钢的无缝钢管。在这几种材料中45 号钢的性能最为优良，所以这里选用 45 号钢作为缸体的材料。 2 式中， 实验压力， 液压缸额定压力 16 12 缸筒材料许用应力， N/ =b为材料的抗拉强度。 注： n 额定压力又称公称压力即系统压力， 010=压缸缸筒材料采用 45钢，则抗拉强度： b=600全系数 压传动与控制手册 2 10，取 n=5。 则 许用 应力 =202 取液压缸厚度 取液压缸缸体外径为 150 液压缸长度 L 根据工作部件的行程长度确定。 L=350(题目要求 ) 5. 活塞杆直径的设计 查液压传动与控制手册 根据杆径比 d/D，一般的选取原则是：当活塞杆受拉时，一般选取 d/D=活塞杆受压时，一般选取 d/D=设计我选择 d/D= d=125= 表 活塞杆直径系列 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 13 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 200 280 320 360 400 故取 d=90 式中 许用应力； M P b （ 的抗拉强度为375 400位安全系数取 5，即活塞杆的强度适中） 3活塞杆的结构设计 活塞杆的外端头部与负载的拖动电机机构相连接，为了避免活塞杆在工作生产中偏心负载力，适应液压缸的安装要求，提高其作用效率，应根据负载的具体情况，选择适当的活塞杆端部结构。 活塞杆的密封形式有 6。采用薄钢片组合防尘圈时，防尘圈与活塞杆的配合可按 H9/取。方便设计和维护，本方案选择 液压缸工作行程长度可以根据执行机构实际工作的最 大行程确定，并参照表 4压缸活塞行程参数优先次序按表 4a、 b、 c 选用。 表 4a）液压缸 行程 系列（ 3496 25 50 80 100 125 160 200 200 320 400 500 630 800 1000 1200 1600 2000 2000 3200 4000 表 4b） 液 压缸 行程 系列 （ 3496 14 40 63 90 110 140 180 220 280 360 450 550 700 900 1100 1400 1800 2200 2800 3600 表 4c） 液压缸形成系列（ 3496 240 260 300 340 380 420 480 530 600 650 750 850 950 1050 1200 1300 1500 1700 1900 2100 2400 2600 3000 3400 3800 缸主要部位的计算校核 筒壁厚的计算 在中、低压系统中，液压缸的壁厚基本上由结构和工艺上的要求确定，壁厚通常都能满足强度 要求，一般不需要计算。但是，当液压缸的工作压力较高和缸筒内径较大时，必须进行强度校核。 当 时，称为薄壁缸筒，按材料力学薄壁圆筒公式计算，计算公式为 式（ 3 式中，缸筒内最高压力； 缸筒材料的许用压力。 = /b n, b为材料的抗拉强度， n 为安全系数，当 时，一般取 5n 。 当 0 0 时 ,按式（ 3算 m a x m a 3 3pD p (该设计采用无缝钢管 ) 式（ 3 根据缸径查手册预取 =30 15 此时 300 . 0 8 0 . 1 0 7 0 . 3280D 最高允许压力一般是额定压力的 ，根据给定参数 7P ，所以： =100 110无缝钢管），取 =100其壁厚按公式（ 3算为 m a x m a . 5 5 0 5 . 62 . 3 3 2 . 3 1 0 0 - 3 1 8pD 满足要求，就取壁厚为 6 塞杆强度和液压缸稳定性计算 活塞杆的直径 d 按下式进行校核 4 式中， F 为活塞杆上的作用力； 为活塞杆材料的许用应力， = /b n ,n 一般取 364 1 5 1 04 5 2 83 . 1 4 5 9 8 1 0 / 1 . 4d m m m m 满足要求 活塞杆受轴向压缩负载时，它所承受的力 F 不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载免发生纵向弯曲，破坏液压缸的正常工作。面形状、直径和长度以及液压缸的安装方式等因素有关。若活塞杆的长径比 / 10且杆件承受压负载时，则必须进行液压缸稳定性校核。活塞杆稳定性的校核依下式进行 中，般取4。 kl r m i时 22JF l 16 kl r m i时 21 ( )式中， l 为安装长度，其值与安装方式有关，见表 1； m 为柔性系数，其值见表 3i 为由液压缸支撑方式决定的末端系数，其值见表 1； E 为活塞杆材料的弹性模量，对钢取 211 /1006.2 ；为活塞杆横截面惯性矩； A 为活塞杆横截面积； f 为由材料强度决定的实验值， 为系数，具体数值见表 3 表 3压缸支承方式和末端系数 i 的值 支承方式 支承 说明 末端系数i 一端自由一端固定 1/4两端铰接 1 一端铰接一端固定 2 两端固定 4 表 3-3 f 、 、 m 的值 材料 28 /10 m 铸铁 时 ,缸已经足够稳定，不需要进行校核。 17 此设计安装方式中间固定的方式，此缸已经足够稳定，不需要进行稳定性校核。 筒壁厚的验算 下面从以下三个方面进行缸筒壁厚的验算： A 液压缸的额定压力证工作安全： 22121()0 . 3 5 () 式（ 3 根据式（ 3到： 2223 5 3 ( 0 . 0 5 0 . 0 4 5 )0 . 3 5 2 8 . 1 2 ( )0 . 0 5 p a 显然，额定油压np=p =7足条件； B 为了避免缸筒在工作时发生塑性变形，液压缸的额定压力 ( 0 . 3 5 0 . 4 2 )n p 式（ 3 12 . 3 l o gp l s 式（ 3 先根据式（ 3到： 12 .3 lo gp l s =再将得到结果带入（ 3到： 1 2 ( 0 . 3 5 0 . 4 2 ) 4 4 . 2 1 1 5 . 4 7 1 5 . 6np p M p a M P a M P a 显然，满足条件； C 耐压试验压力液压缸在检查质量时需承受的试验压力。在规定的时间内，液压缸在此压力下，全部零件不得有破坏或永久变形等异常现象 。 各国规范多数规定 : 当额定压力 16 （ D 为了确保液压缸安全的使用，缸筒的爆裂压力 18 12 . 3 l o ( 式（ 3 因为查表已知b=596据式（ 3到： 8 9 P a 至于耐压试验压力应为： 1 . 5 1 0 . 5 M P a 因为爆裂压力远大于耐压试验压力，所以完全满足条件。 以 上所用公式中各量的意义解释如下： 式中 : D 缸筒内径（ m ）； 1D 缸筒外径（ m ）； 液压缸的额定压力（ 液压缸发生完全塑形变形的压力（ ； 液压缸耐压试验压力（ ； 缸筒发生爆破时压力（ ； b 缸筒材料抗拉强度（ ； s 缸筒材料的屈服强度（ E 缸筒材料的弹性模量（ ； 缸筒材料的泊桑系数 钢材： = 缸筒的加工要求 缸筒内径 D 采用 配合，表面粗糙度要进行研磨； 热处理：调制， 240； 缸筒内径 D 的圆 度、锥度、圆柱度不大于内径公差之半； 刚通直线度不大于 油口的孔口及排气口必须有倒角，不能有飞边、毛刺； 在缸内表面镀铬，外表面刷防腐油漆。 19 兰设计 液压缸的端盖形式有很多，较为常见的是法兰式端盖。本次设计选择法兰式端盖 （缸筒端部）法兰厚度根据下式进行计算： 04 ( - ) dh d 式（ 3 式中， h m）； d 密封环内经 d=40m）； 密封环外径（ m）；H d=50mm p 系统工作压力（ p =7q 附加密封力（ q 值取其材料屈服点 353 0D螺钉孔分布圆直径（ m）；0 D=55mm 密封环平均直径（ m）；5 法兰材料的许用应力（ = s /n=353/5= 法兰受力总合力（ m） 2 2 2( ) 9 8 . 5 644 HF d p d d q K N 所以 04 ( - ) dh d364 8 9 . 5 6 1 0 ( 0 . 3 - 0 . 2 7 )3 . 1 4 0 . 0 4 5 7 0 . 6 1 0 =了安全取 h =14 (缸筒端部）法兰连接螺栓的强度计算 连接图如下： 20 图 3体端部法兰用螺栓连接 12螺栓强度根据下式计算： 螺纹处的拉应力 : 6m a ( 式（ 3 螺纹处的剪应力 61 m a x 031100 . 2k k F ( 式（ 3 合成应力 223n ( 式（ 3 式中 , 液压缸的最大负载，杆时 2 /4 ，双杆是22( ) / 4A D d k 螺纹预紧系数，不变载荷 k =载荷 k =； D 液压缸内径； 0d 缸体螺纹外 径； 1d 螺纹内经； 1k 螺纹内摩擦因数，一般取1k=载荷取1k=； 材料许用应力， /s n , s 为材料的屈服极限， n 为安全系数，一般取n= Z 螺栓个数。 21 最大推力为： 41 . 5 1 0F A p X N 使用 4 个螺栓紧固缸盖，即： Z =4 螺纹外径和底径的选择： 0d=10 1d=8数选择：选取 K =据式（ 3到螺纹处的拉应力为： 6m a = 4 621 . 3 1 . 5 1 0 4 1 0 2 0 9 . 33 . 1 4 0 . 0 0 8 1 5 M P a 根据式（ 3到螺纹处的剪应力为： 4 630 . 1 2 1 . 3 1 . 5 1 0 0 . 0 2 1 0 9 8 . 40 . 2 0 . 0 0 8 1 5 M P a 根据式（ 3到合成应力为： n= 223 =以上运算结果知，应选择螺栓等级为 ； 查表的得：抗拉强度极限b=1220服极限强度s=1100 不妨取安全系数 n=2 可以得到许用应力值： =s/n=1100/2=550明选用螺栓等级合适。 塞的设计 活塞的宽度 B 一般取 B =（ D 即 B =（ 125=（ 75 B =80于活塞在液压力的作用下沿缸筒往复滑动，因此， 它与缸筒的配合应适当，既不能过紧，也不能间隙过大。配合过紧，不仅使最低启动压力增大，降低机械效率， 宁学 毕业设计 (论文 ) 球坐标工业机械手 设计 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 2014 年 月 日 要 工业机械手（以下简称机械手）是近代自动控制领域中出现的一项新技术，作为多学科融合的边沿学科，它是当今高技术发展最快的领域之一，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。所谓工业机械手就是一种能按给定的程序或要求自动完成物件（如材料、工件、零件或工具等）传送或操作作业的机械装置，它能部分地代替人的手工劳动。较 高级型式的机械手，还能模拟人的手臂动作，完成较复杂的作业。 本次设计所确定的机械手的整体结构为球坐标式机械手，手臂动作为摆动或者转动，手爪的动作为伸缩和松夹。由于此机械手的动作要求放置不同的工件，所以实现上下料过程也要求手腕能旋转动作。 本文 的机械手用于 棒料，直径 40 60，长度 4501200介绍它 的组成和分类 、 自由度和座标型式 、 液压 技术的特点 、 对机械手进行总体方案设计，确定机械手的座标型式和自由度，确定机械手的技术参数，设计机械手的手臂结构，设计出机械手的 液 压 系统，绘制机械手 液压 系统工作原理图。利用可编程序控制器对机械手进行控制，选取合适的 号，根据机械手的工作流程制定可编程序控制器的控制方案，画出机械手的工作时的顺序功能图和梯形图，并编制可编程序控制器的控制程序。 关键词： 机械手 , 球坐标工业机械手 ， 抓取， 棒料 ； 液压 ； to as is a of in as it is of of an of in is a to or as or to or it of of of as or so on is In 40 60, 501200of at of to of of to of of of of of LC to LC of of 录 摘 要 . . 录 . 绪 论 . 1 题背景 . 1 械手发展现状和趋势 . 2 械手的系统工作原理及组成 . 2 坐标工业机械手的组成 . 2 2 球坐标工业机械手设计要求与方案 . 3 坐标工业机械手技术参数 . 3 体方案分析 . 3 作原理 . 4 业机械手的传动方案设计 . 4 坐标工业机械手驱动方式的选择 . 5 3 球坐标工业机械手各主要组成部分设计 . 7 部结构 . 7 部结构 种类 . 7 持器设计计算 . 8 部校核 . 9 降方向设 计计算 . 9 步确系统压力 . 10 降油缸计算 . 10 缸主要部位的计算校核 . 14 筒壁厚的计算 . 14 塞杆强度和液压缸稳定性计算 . 15 筒壁厚的验算 . 17 筒的加工要求 . 18 兰设计 . 19 缸筒端部）法兰连接螺栓的强度计算 . 19 塞的设计 . 21 向套的设计与计算 . 22 盖和缸底的设计与计算 . 24 体长度的确定 . 25 冲装置的设计 . 25 气装置 . 26 封件的选用 . 28 尘圈 . 29 压缸的安装连接结构 . 30 平方向设计计算 . 33 平方向计算 . 33 V 缸的选型 . 33 座回转机构设计计算 . 33 转部位负载计算校核 . 34 马达的选型 . 35 身结构的设计校核 . 37 马达的选择 . 37 柱的设计与校核 . 37 座的机械结构 . 38 制液压系统图 . 39 算和选择液压元件 . 40 压系统性能的验算 . 41 4 机械手控制系统设计 . 42 械手的工艺过程 . 42 制系统 . 43 制系统程序设计 . 44 总结与展望 . 47 参考文献 . 48 致 谢 . 49 1 1 绪 论 机械手是 工业自动化 发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。在 机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装 ， 加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。目前，机械手已发展成为柔性制造系统 柔性制造单元 机床设备和机械手共同构成一个柔性加 工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从 经济 上、技术上考虑都是十分必要的。因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。 随着工业自动化程度的提高，工业现场的很多易燃、易爆等高危及重体力劳动场合必将由机器人所代替。这一方面可以减轻工人 的劳动强度，另一方面可以大大提高劳动生产率。 目前，我国大多数工厂的生产线上装卸工件仍由人工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化的发展趋势。为了提高工作效率 ,降低成本 ,并使生产线发展成为柔性制造系统 ,适应 现代 机械行业自动化生产的要求 ,针对具体生产工艺 ,结合机床的实际结构，利用机械手技术，设计用一台上下料机械手代替人工工作，以提高劳动生产率。本机械手主要与数控机床组合最终形成生产 线，实现加工过程的自动化和无人化。 2 械手 发展现状和趋势 目前，国内外各种机械手和机械手的研究成为科研的热点，其研究的现状和大体趋势如下： （ 1） 机械结构向模块化、可重构化发展。 （ 2） 工业机械手控制系统向基于 于标准化、 网络 化；器件集成度提高，结构小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性，而且维修方便。 （ 3）机械手中的传感器作用日益重要，使其向 智能化方向发展。 （ 4）关节式、侧喷式、顶喷式、龙门式喷涂机械手产品标准化、通用化、模块化、系列化设计；柔性仿形喷涂机械手开发，柔性仿形复合机构开发，仿形伺服轴轨迹规划研究，控制系统开发； （ 5）焊接、搬运、装配、切割等作业的工业机械手产品的标准化、通用化、模块化、系列化研究；以及离线示教编程和系统动态仿真。 总的 来说，大体是两个方向：其一是机械手的智能化，多传感器 ， 多控制器，先进的控制算法，复杂的机电控制系统；其二是与生产加工相联系，性价比高，在满足工作要求的基础上，追求系统的经济、简洁、可靠，大量 采用工业控制器，市场化、模块化的元件。 械手的系统工作原理及组成 机械手的系统工作原理框图如图 1 控制系统 （ 驱动系统 执行机构 位置检测装置 3 图 1机械手的工作原理：机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。在 用气压传动方式，来实现执行机构的相应部位发生规定要求的，有顺序，有运动轨迹，有一定速度和时间的动作。同时按其控制系统 的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。位置检测装置随时将执行机构的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。 （ 1）执行机构 包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。 手部 即与物件接触的部件。由于与物件接触的形式不同，可分为夹持式和吸附式手在本设计中采用夹持式手部结构。夹持式手部由手指 (或手爪 )和传力机构所构成。手指是与物件直接接触的构件，常用的手指运动形式有 回转型和平移型。回转型手指结构简单，制造容易，故应用较广泛。平移型应用较少，其原因是结构比较复杂，但平移型手指夹持圆形零件时，工件直径变化不影响其轴心的位置，因此适宜夹持直径变化范围大的工件。手指结构取决于被抓取物件的表面形状、被抓部位 (是外廓或是内孔 )和物件的重量及尺寸。而传力机构则通过手指产生夹紧力来完成夹放物件的任务。传力机构型式较多时常用的有 :滑槽杠杆式、连杆杠杆式、斜面杠杆式、齿轮齿条式、丝杠螺母弹簧式和重力式等。 手腕 是连接手部和手臂的部件，并可用来调整被抓取物件的方位 (即姿势 )。 手臂 手臂是支承被抓物件、手部、手腕的重要部件。手臂的作用是带动手指去抓取物件，并按预定要求将其搬运到指定的位置。工业机械手的手臂通常由驱动手手部 手腕 手臂 机身 2 臂运动的部件 (如气缸、液压缸、齿轮齿条机构、连杆机构、螺旋机构和凸轮机构等 )与驱动源 (如液压、气压或电机等 )相配合，以实现手臂的各种运动。 立柱 立柱是支承手臂的部件，立柱也可以是手臂的一部分，手臂的回转运动和升降 (或俯仰 )运动均与立柱有密切的联系。机械手的立柱因工作需要，有时也可作横向移动，即称为可移式立柱。 机座 机座是机械手的基础部分，机械手执行机构的各部件和驱 动系统均安装于机座上，故起支撑和连接的作用。 （ 2）驱动系统 驱动系统是驱动工业机械手执行机构运动的。它由动力装置、调节装置和辅助装置组成。常用的驱动系统有液压传动、 气压传动、机械传动。 （ 3）控制系统 控制系统是支配着工业机械手按规定的要求运动的系统。目前工业机械手的控制系统一般由程序控制系统和电气定位 (或机械挡块定位 )系统组成。同时按其控制系统的信息对执行机构发出指令，必要时可对机械手的动作进行监视，当动作有错误或发生故障时即发出报警信号。 （ 4）位置检测装置 控制机械手执行机构的运动位置，并随时将执 行机构的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行机构以一定的精度达到设定位置。 坐标工业机械手的组成 执行系统一般包括手部、腕部、臂部、机身机座等，其中最主要是运动系统。 球坐标工业机械手主要由执行系统、驱动系统及控制系统三部分组成。 手部是夹紧（或吸附、托持）与松开工件或工具 的部件，由手指（或吸盘），驱动元件和传动元件等组成。 时间、速度和加速度等参数。 球坐标工业机械手与主机及其它有关装置之间的联系 3。 2 球坐标工业机械手 设计要求与方案 坐标工业机械手 技术参数 坐标形式 :球坐标 坐标系 抓重 自由度 伸缩 X 升降 Z 球坐标 200N 4 35050 工作压力/ 34 45 5 表 3种机械常用的系统工作压力 1 机械类型 机 床 农业机械 小型工程机械 建筑机械 液压凿岩机 液压机 大中型挖掘机 重型机械 起重运输机械 磨床 组合 机床 龙门 刨床 拉床 工作压力/ 35 28 810 1018 2032 液压系统的最大负载约为 2000N（ 其中重物 200N，其它零部件重量加上摩擦超载等因素 ） ，初选液压缸的设计压力 0 升降油缸计算 手臂作垂直运动时，除克服摩擦阻力 惯性力 外，还要克服臂部运动部件的重力，故其驱动力 按下式计算： = + W(N)（ 4 式中 各支承处的摩擦力（ N）； 启动时惯性力（ N）可按臂伸缩运动时的情况计算； W 臂部运动部件的总重量（ N）； 上升时为正，下降时为负。 大小可按下式估算： a (N) 式中 W 手臂伸缩部件的总重量 （ N）； g 重力加速度 （ g =s ）； a 启动过程中的平均加速度 （ m/s ）， a = (m/s )； 11 v 速度变化量。手臂从静止状态加速到工作速度 这个过程的速度变化量就等于手臂的工作速度； t 启动过程中所用的时间，一般为 当 100N， 130N， W =1000N(估算重物和臂部结构重量 )时 ， V = 250mm/s (题目条件 ) 100+1000=1151（ N） ，取液压缸的机械效率 （ 2）计算液压缸内径 d 知最大负载工进 d/D= 611511 0 1 0 0 . 9 =410 D=14A =24得油缸的液压缸的内径为 125塞杆直径为 90效行程为 200 液压缸内径系列 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 200 320 400 500 (1) 液压缸缸体厚度计算 缸体是液压缸中最重要的零件，当液压缸的工作压力较高和缸体内经较大时，必须进行强度校核。缸体的常用材料为 20、 25、 35、 45 号钢的无缝钢管。在这几种材料中45 号钢的性能最为优良，所以这里选用 45 号钢作为缸体的材料。 2 式中， 实验压力， 液压缸额定压力 16 12 缸筒材料许用应力， N/ =b为材料的抗拉强度。 注： n 额定压力又称公称压力即系统压力， 010=压缸缸筒材料采用 45钢，则抗拉强度： b=600全系数 压传动与控制手册 2 10，取 n=5。 则 许用 应力 =202 取液压缸厚度 取液压缸缸体外径为 150 液压缸长度 L 根据工作部件的行程长度确定。 L=350(题目要求 ) 5. 活塞杆直径的设计 查液压传动与控制手册 根据杆径比 d/D，一般的选取原则是：当活塞杆受拉时，一般选取 d/D=活塞杆受压时，一般选取 d/D=设计我选择 d/D= d=125= 表 活塞杆直径系列 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 13 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100 110 125 140 160 180 200 220 200 280 320 360 400 故取 d=90 式中 许用应力； M P b （ 的抗拉强度为375 400为位安全系数取 5，即活塞杆的强度适中） 3活塞杆的结构设计 活塞杆的外端头部与负载的拖动电机机构相连接，为了避免活塞杆在工作生产中偏心负载力，适应液压缸的安装要求，提高其作用效率，应根据负载的具体情况，选择适当的活塞杆端部结构。 活塞杆的密封形式有 6。采用薄钢片组合防尘圈时，防尘圈与活塞杆的配合可按 H9/取。方便设计和维护，本方案选择 液压缸工作行程长度可以根据执行 机构实际工作的最大行程确定，并参照表 4压缸活塞行程参数优先次序按表 4a、 b、 c 选用。 表 4a）液压缸 行程 系列（ 3496 25 50 80 100 125 160 200 200 320 400 500 630 800 1000 1200 1600 2000 2000 3200 4000 表 4b） 液 压缸 行程 系列 （ 3496 14 40 63 90 110 140 180 220 280 360 450 550 700 900 1100 1400 1800 2200 2800 3600 表 4c） 液压缸形成系列（ 3496 240 260 300 340 380 420 480 530 600 650 750 850 950 1050 1200 1300 1500 1700 1900 2100 2400 2600 3000 3400 3800 缸主要部位的计算校核 筒壁厚的计算 在中、低压系统中，液压缸的壁厚基本上由结构和工艺上的要求确定，壁厚 通常都能满足强度要求，一般不需要计算。但是，当液压缸的工作压力较高和缸筒内径较大时，必须进行强度校核。 当 时，称为薄壁缸筒，按材料力学薄壁圆筒公式计算，计算公式为 式（ 3 式中，缸筒内最高压力； 缸筒材料的许用压力。 = /b n, b为材料的抗拉强度， n 为安全系数，当 时，一般取 5n 。 当 0 0 时 ,按式（ 3算 m a x m a 3 3pD p (该设计采用无缝钢管 ) 式（ 3 根据缸径查手册预取 =30 15 此时 300 . 0 8 0 . 1 0 7 0 . 3280D 最高允许压力一般是额定压力的 ，根据给定参数 7P ，所以： =100 110无缝钢管），取 =100其壁厚按公式（ 3算为 m a x m a . 5 5 0 5 . 62 . 3 3 2 . 3 1 0 0 - 3 1 8pD 满足要求，就取壁厚为 6 塞杆强度和液压缸稳定性计算 活塞杆的直径 d 按下式进行校核 4 式中， F 为活塞杆上的作用力； 为活塞杆材料的许用应力， = /b n ,n 一般取 364 1 5 1 04 5 2 83 . 1 4 5 9 8 1 0 / 1 . 4d m m m m 满足要求 活塞杆受轴向压缩负载时，它所承受的力 F 不能超过使它保持稳定工作所允许的临界负载免发生纵向弯曲，破坏液压缸的正常工作。面形状、直径和长度以及液压缸的安装方式等因素有关。若活塞杆的长径比 / 10且杆件承受压负载时，则必须进行液压缸稳定性校核。活塞杆稳定性的校 核依下式进行 中，般取4。 kl r m i时 22JF l 16 kl r m i时