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分度回转台
机械手
- 资源描述：
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分度回转台设计和机械手
定做计算+方案+分度回转台设计说明书+工作台动作原理+机构选择与计算+5张CAD图纸【图纸和文档资料详情如下】
- 内容简介：
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1 课题的内容和要求 （一、）原始数据及资料 （ 1）原始数据： a、 生产纲领： b、 自由度（四个自由度） 臂转动 180 臂上下运动 500伸长（收缩） 500部转动 180 （ 2）技术要求 主要参数的确定： a、坐标形式：直角坐标系 b、臂的运动行程：伸缩运动 500转运动 180。 c、运动速度：使生产率满足生产纲领的要求即可。 d、控制方式：起止设定位置。 e、定位精度： f、手指握力： 392N g、驱动方式：液压驱动。 （二、）分析动作要求 图 械手安装简易图 （ 1）动作要求分析如图 示 动作一：送 料 动作二：预夹紧 动作三：手臂上升 动作四：手臂旋转 动作五：小臂伸长 动作六：手腕旋转 预夹紧 手臂上升 手臂旋转 2 小臂伸长 手腕旋转 手臂转回 图 求分析 第二章 抓取机构设计 部设计计算 一、对手部设计的要求 1、有适当的夹紧力 手部在工作时， 应具有适当的夹紧力，以保证夹持稳定可靠，变形小，且不损坏工件的已加工表面。对于刚性很差的工件夹紧力大小应该设计得可以调节，对于笨重的工件应考虑采用自锁安全装置。 2、有足够的开闭范围 夹持类手部的手指都有张开和闭合装置。工作时，一个手指开闭位置以最大变化量称为开闭范围。对于回转型手部手指开闭范围，可用开闭角和手指夹紧端长度表示。手指开闭范围的要求与许多因素有关，如工件的形状和尺寸，手指的形状和尺寸，一般来说，如工作环境许可，开闭范围大一些较好，如图 示。 图 械手开闭示例简图 3 3、力求结构简单，重量轻，体积小 手部处于腕部的最前端，工作时运动状态多变，其结构，重量和体积直接影响整个机械手的结构，抓重，定位精度，运动速度等性能。因此，在设计手部时，必须力求结构简单，重量轻，体积小。 4、手指应有一定的强度和刚度 5、其它要求 因此送料，夹紧机械手，根据工件的形状，采用最常用的外卡式两指钳爪，夹紧方式用常闭史弹簧夹紧，松开时，用单作用式液压缸。此种结构较为简单，制造方便。 二、拉紧装置原理 如图 示 【 4】 ：油缸右腔停止进油时，弹簧力夹紧工件，油缸右腔进 油时松开工件。 图 缸示意图 1、右腔推力 为 4） DP （ =（ 4） 25 10 =、根据钳爪夹持的方位，查出当量夹紧力计算公式为： 2b a） （ N （ 其中 N =4 98N=392N，带入公式 2b a） （ N =(2 150/50) （ 392 =1764N 则实际加紧力为 （ =1764 424N 经圆整 500N 3、计算手部活塞杆行程长 L,即 L=（ D/2） （ =25 圆整取 l=25、确定“ V”型钳爪的 L、。 取 L/ （ 式中： （ 由公式（ ： L=3 50 4 取“ V”型钳口的夹角 2 =120，则偏转角按最佳偏转角来确定， 查表得： =2239 5、机械运动范围（速度） 【 1】 （ 1） 伸缩运动 00mm/s 0mm/s （ 2） 上升运动 00mm/s 0mm/s （ 3）下降 00mm/s 0mm/s （ 4）回转 0/s 0/s 所以取手部驱动活塞速度 V=60mm/s 6、手部右腔流量 Q= （ =60 r =60 25 =s 7、 手部 工作压强 P= （ =3500/部设计计算 腕部是联结手部和臂部的部件，腕部运动主要用来改变被夹物体的方位，它动作灵活，转动惯性小。本课题腕部具有回转这一个自由度，可采用具有一个活动度的回转缸驱动的腕部结构。 要求：回转 90 角速度 W=45/s 以最大负荷计算： 当工件处于水平位置时，摆动缸的工件扭矩最大，采用估算法，工件重 10度 l=650图 1、计算扭矩 4 设重力集中于离手指中心 200扭矩 S （ =10 N M） F 工件 5 S F 图 部受力简图 2、油缸（伸缩）及其配件的估算扭矩 4 F=5 S=10入公式 S=5 N M） 3、摆动缸的摩擦力矩 M 摩 4 F 摩 =300（ N） （估算值） S=20 （估算值） M 摩 =F 摩 S=6（ N M） 4、 摆动缸的总摩擦力矩 M 4 M=2+ （ =N M） T=P b（ 106/8 （ 其中： b 叶片密度，这里取 b=3 摆动缸内径 , 这里取 0 转轴直径 , 这里取 所以代入（ 式 P=8T/b（ 106 =8 106 =因为 W=8Q/（ b 所以 Q=W（ b/8 =（ /4）（ =10s =27ml/s 伸缩机构设计 手臂是机械手的主要执行部件。它的作用是支撑腕部和手部，并带动它们在空间运动 。 臂部运动的目的，一般是把手部送达空间运动范围内的任意点上，从臂部的受力情况看，它在工作中即直接承受着腕部、手部和工件的动、静载荷，而且自身运动又较多，故受力较复杂。 机械手的精度最终集中在反映在手部的位置精度上。所以在选择合适的导向装置和定位方式就显得尤其重要了。 手臂的伸缩速度为 200m/s 行程 L=5006 1、手臂右腔 流量，公式（ ： 【 4】 Q=200 40 =1004800s =0m/s =1000ml/s 2、手臂右腔 工作压力，公式（ 得： 4 P=F/S （ 式中： F 取工件重和手臂活动部件总重，估算 F=10+20=30 F 摩=1000N。 所以代入公式（ ： P=（ F+ （ 30 000） / 40 =、绘制机构工作参数表如图 图 4、由初步计算选液压泵 4 所需液压最高压力 P=需液压最大流量 Q=1000ml/s 选取 轮泵） 此泵工作压力为 10速为 1800r/作流量 2 70ml/r 之间，可以满足需要。 5、验算腕部摆动缸： T= m 106/8 （ W=8 v/（ b （ 式中： m 机械效率取： v 容积效率取： 以代入公式（ ： T= 106/8 =N M） TM=N M） 代入
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