搬运机械手的设计(6)

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D=151mm

既设计液压缸的内径为150mm,根据表4.2选择液压缸的基本外径尺寸180mm(不是最终尺寸)，再经过配合等条件的考虑。 （2）液压缸盖螺钉的计算

根据表4.3所示，因为回转缸的工作压力为8Mpa,所以螺钉间距t小于80mm,根据初步估算， L??D?3.14?150?471mm，t'螺钉的数目为（一个面6个，两个面是12个）。

危险截面SPSZ?LZ?4716?78.5?t,所以缸盖

??R??r22??0.15?0.05422?0.0157m2

所以，FQ??20933N

FQ?KFQS K?1.5?1.8

FQ?KFQ=1.5?20933?31400NS

2401.2所以FQ0=20933+31400=52333N螺钉材料选择Q235，则????4?1.3FQ?sn??200MPa（n?1.2?2.5）

螺钉的直径d?0?????4?1.3?523333.14?200?106?0.020m

螺钉的直径选择d=20mm.选择M20的开槽盘头螺钉。

经过以上的计算，需要螺钉来连接，最终确定的液压缸的截面尺寸如图5.2所示，内径为150mm，外径为230mm，输出轴径为50mm。

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连接螺栓静片液压缸盖连接螺钉动片图6.2 回转缸的截面图

（3）动片和输出轴间的连接螺钉

动片和输出轴之间的连接结构如图6.2。连接螺钉一般为偶数，对称安装，并用两个定位销定位。连接螺钉的作用：使动片和输出轴之间的配合紧

bp密。

8?D2?d2??M摩?FQZfd2

于是得

式中

FQFQ?bp4Zfd?D2?d2?

——每个螺钉预紧力；

D——动片的外径；

f——被连接件配合面间的摩擦系数，刚对铜取f=0.15 螺钉的强度条件为

?合1.3FQ????d142?

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d1?4FQ或 带入有关数据，得

FQ?bp4Zfd????

?D2?d2?0.06?8?106=4?Z?0.15?0.05?2401.2?200MPa?0.152?0.052??40000N

螺钉材料选择Q235，则????4?1.3FQ?sn（n?1.2?2.5）

螺钉的直径 d?0?????4?1.3?400003.14?200?106?0.0135m

螺钉的直径选择d=14mm.选择M14的开槽盘头螺钉。

6.3 机身升降机构的计算 6.3.1 手臂偏重力矩的计算

图 6.3 手臂各部件重心位置图

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(1)零件重量G工件、G爪、G腕、

G臂等。

G工件?60Kg现在对机械手手臂做粗略估算：G爪和G腕总共=33Kg

G臂?16.2KgG总?G工件+G爪+G腕+

G臂=109.2Kg

(2)计算零件的重心位置，求出重心到回转轴线的距离?。

?工件=1920mm =1.69mm

?手和腕?臂=0.88mm

(6.6)

???工件G工件??手腕G手腕??臂G臂G总???工件G工件??手腕G手腕??臂G臂G总?1650mm

所以，回转半径??1650mm

(3) 计算偏重力矩

M偏?G总? (6.7)

M偏?G总??109.2Kg?9.8?1.650m?1765N?m

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结束语

毕业设计在经过一系列工作后终于完成了。我所设计的是轻型平动搬运机械手，通过此次设计使我对材料的性能和零件的工艺规程编制方法有了一定的掌握。

此次设计是由学生向工程技术人员转变的一个过渡阶段，我十分重视和珍惜，此次设计给予我的启迪与锻炼，使我对设计的认识有了一定的深度。 在毕业设计规定的时间内，我做了大量的调查研究。收集了较为全面的技术资料。阅读了大量的专业文献并将它们应用到毕业设计中。并在设计中，咨询了相关的师傅，对力机械手的生产加工以及调试有了进一步的认识。对不懂的问题经过与大家的探讨和研究后得到了解决，培养了我们团结互助，求真务实的严谨作风。

以上工作成绩的获得与指导老师顾老师的辛勤劳动及耐心细致地教导是分不开的。有了指导教师的细心帮助才有了我今天的成绩。在这里谨向在这次毕业设计中给予我关心与指导的老师表示诚心的感谢，在此我衷心地对老师说一声“谢谢”！ 由于本人能力有限，缺乏实际工作经验，初次做本专业设计，出现漏洞和错误，敬请各位老师批评指正。

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参考文献

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