液压机械手手部设计计算

..5手部设计根本要求机构所需的驱动力大小是不同的。〔手指从张开到闭合绕支点所转过的角度，以便于抓取工件。使构造紧凑、重量轻，以利于减轻手臂的负载。应保证手抓的夹持精度。典型的手部构造回转型包括滑槽杠杆式和连杆杠杆式两种。移动型移动型即两手指相对支座作往复运动。平面平移型。机械手手抓的设计计算选择手抓的类型及夹紧装置本设计平动搬运机械手的设计，考虑到所要到达的原始参数：手抓张600，0.5Kg,,分为夹持和吸附两大类附式常用于抓取工件外表平坦,不适合用于本方案,且工件径向尺寸的变化不影响向上,这样会使构造变得简单且体积浩大。明显是不适宜的，因此不选择这种类型。选择常开式夹紧装置。.....手抓的力学分析αα αααα αααααα5.1滑槽杠杆式手部构造、受力分析1——手指2——销轴3——杠杆在杠杆3的作用下，销轴[GB/T882-2023]2向上的拉力为F，并通过销轴中其力的方向垂直于滑槽的和21 2，和21和12中心线oo1和12

oo并指向oF

FAB。由F由Fx=0 得FF F 1 2y=0 得 F1 2cosFF”1 1F由 =0 得F”hF bo1 1 Nahcosa2b〔3.1〕

F cos2Fa 式中 a——手指的回转支点到对称中心的距离〔mm〕.——工件被夹紧时手指的滑槽方向与两回转支点的夹角。NN

角过大会导致拉杆行程过大，以及手部构造增大，因此最好=300 400。夹紧力及驱动力的计算手指加在工件上的夹紧力，是设计手部的主要依据。必需对大小、方向和动状态变化的惯性力产生的载荷，以便工件保持牢靠的夹紧状态。FN

KKKG1 2 3〔3.2〕1式中 K——安全系数，通常1.2-2.0；12k——工作状况系数，主要考虑惯性力的影响。可近似按下式估2tb vK21a其中a，重力方向的最大上升加速度；a t响maxv ——运载时工件最大上升速度max0.03-0.5s3K——方位系数，依据手指与工件位置不同进展选择。3——被抓取工件所受重力〔N。作用在活塞上外力〔N〕F作用在活塞上外力〔N〕F液压缸工作压力Mpa作用在活塞上外力F液压缸工作压力Mpa〔N〕10000 202302.5 3.05.0 8.05000050000.8120230300002.04.05000 100001.52.030000500004.05.0计算：设a=100mm,b=50mm,100<4000.5s，求夹NN

F和驱动液压缸的尺寸。(1)K1.51K2

b0.10.51a =1 0.10.5K 0.53

=1.02依据公式，将条件带入： F 1.51.020.553.825NN〔2〕依据驱动力公式得：250 2F计算〔3〕取0.85

100

cos30

3.8252.87NFF 实际

2.870.85

3.38N〔4〕DF 实际 4

D2d2pd=0.5DP=0.8-1MPa,443.380.81050.75 实际

0.0085p10.524.〔JB826-66D=10mm,D=16mm则活塞杆内径为:D=160.5=8mm，d=8mm手爪夹持范围计算为了保证手抓张开角为600，活塞杆运动长度为34mm。手抓夹持范围，手指设计，它的最小夹持半径R1

40，当张开600时，如图3.2〔b〕所示，最大夹持22

R2100tg3040/cos30103.92104机械手的夹持半径从40mm~104mm 〔a〕 (b)5.2手抓张开示意图机械手手爪夹持精度的分析计算性好,并有足够的抓取力量12。精度〔由臂部和腕部等运动部件来打算，而且也于机械手夹持误差大小有关。定进展机械手的夹持误差。θθβ5.3手抓夹持误差分析示意图机械手的夹持范围为80mm~208mm。一般夹持误差不超过1mm,分析如下：工件的平均半径：R cp

401042

72mm手指长l100mmV21200偏转角按最正确偏转角确定：cos1 Rcp cos1 72 33.75lsin 100sin60计算 R0

lsincos100sin60cos33.75=72.14当RR当0

RMIN

Sl2l2R22sinmax 2l maxcos2Rsinl2 max 2lR2Rsinsinmincosl 2Rl 2R2MAX2lRminsincos l2R2sin22RlsXcos2夹持误差满足设计要求。手指夹紧液压缸的尺寸参数确实定依据夹紧力和驱动力的计算，初步确定了液压缸的内径为16mm，行程为34mm；下面要确定液压缸的缸筒长度L。缸筒长度L种构造需要来确定，即：L=l+B+A+M+CC32.8mm20H。所以：L=34+0.8D+D+0.9D+C=120mm液压缸缸底厚度计算，本液压缸选用平行缸底，且缸底无油孔时ph0.433D p

为试验压力；为y100MPa。py2.5106100106h0.433