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（獨家原創）電控氣動機械手設計（全套CAD圖紙）

．回轉缸的動片與缸徑定片端蓋等處密封裝置的摩擦阻力矩封，與選用的密襯裝置的類型有關，應根據具體情況加以分析。在機械手的手腕回轉運動中所采用的回轉缸是單葉片回轉氣缸，它的原理如圖所示，定片與缸體固連，動片與回轉軸固連。動片封圈把氣腔分隔成兩個.當壓縮氣體從孔進入時，推動輸出軸作逆時針方向回轉，則低壓腔的氣從孔排出。反之，輸出軸作順時針方向回轉。單葉氣缸的壓力和驅動力矩的關系為圖回轉氣缸簡圖式中回轉氣缸的驅動力矩?㎝回轉氣缸的工作壓力?㎝缸體內壁半徑輸出軸半徑動片寬度。上述驅動力矩和壓力的關系式是對于低壓腔背壓為零的情況下而言的。若低壓腔有定的背壓，則上式中的應代以工作壓力與背壓之差。二手腕回轉缸的尺寸及其校核尺寸設計氣缸長度設計為，氣缸內徑設計為，半徑，軸徑，半徑，氣缸運行角速度，加速度時間，壓強.則力矩.尺寸校核.測定參與手腕轉動的部件的質量，分析部件的質量分布情況，質量密度等效分布在個半徑的圓盤上，那么轉動慣量.工件的質量為，質量分布在長的棒料上，那么轉動慣量.假如工件中心與轉動軸線不重合，對于長的棒料來說，最大偏心距，其轉動慣量為.二導向裝置氣壓驅動的機械手手臂在進行伸縮或升降運動時，為了防止手臂繞軸線發生轉動，以保證手指的正確方向，并使活塞桿不受較大的彎曲力矩作用，以增加手臂的剛性，在設計手臂結構時，必須采用適當的導向裝置。它應根據手臂的安裝形式，具體的結構和抓取重量等因素加以確定，同時在結構設計和布局上應盡量減少運動部件的重量和減少手臂對回轉中心的轉動慣量。目前常采用的導向裝置有單導向桿雙導向桿四導向桿等，在本機械手中采用單導向桿來增加手臂的剛性和導向性。三手臂伸縮氣缸的設計活塞桿上輸出力和缸徑的計算活塞桿拉力為克服機械手的自重和克服抓取物的重量所用的力為當推力做功時當用上式計算時，活塞桿可根據氣缸拉力預先估定，活塞桿直徑可按計算必要時也可取若將代入上式得以上公式計算出的氣缸內徑應圓整為標準值。參考表得根據，參考表可估算得缸筒壁厚的計算缸筒直接承受壓力，需有定的厚度。由于般氣缸缸筒壁厚與內徑只比，所以通?？梢园幢”谕补接嬎愠Ｓ酶淄膊牧嫌需T鐵或等，其鋼管鋼管，其鋁合金，其鋼，其。本氣缸選用，其。所以常用計算出的缸筒壁厚都相當薄，但考慮到機械加工，缸筒兩端要安裝缸蓋等需要，往往將氣缸筒壁厚作適當加厚，且盡量選用標準內徑和壁厚的鋼管和鋁合金管。表所列筒壁厚值可供參考。因加工等原因根據表選。手臂升降和回轉部分其結構如所示。手臂升降裝置由立柱升降缸活塞軸升降缸體碰鐵可調定位塊定位拉桿緩沖撞鐵定位塊聯接盤和導向桿等組成。轉柱上鉆有和六條氣路，在轉柱上端用管接頭和氣管分別將壓縮空氣引到手腕回轉氣缸用氣路，手部夾緊氣缸用氣路和手臂伸縮氣缸用氣路，轉柱下端的氣路，將壓縮空氣引到升降缸下腔，當壓縮空氣進入下腔后，推動升降缸體上升，并由兩個導向桿進行導向，同時碰鐵隨升降缸體同上移，當碰觸上邊的可調定位塊后，即帶動定位拉桿緩沖撞鐵向上移動碰觸升降用液壓緩沖器進行緩沖。當兩面接觸時而定位。上升行程大小通過調整可調定位塊來實現。最大可調行程為,緩沖行程根據抓重和手臂移動速度的要求亦可調整，其范圍為，故上升行程最大值為。手臂下降靠自重實現。實現機械手手臂回轉運動的機構形式是多種多樣的，常用的有葉片式回轉缸齒輪傳動機構鏈輪傳動機構連桿機構等。在本機械手中，手臂回轉裝置由回轉缸體轉軸見圖定片回轉定位塊回轉中間定位塊和回轉用液壓緩沖器等組成。當壓縮空氣通過管路分別進入手臂回轉氣缸的兩腔時，推動動片連同轉軸同回轉，轉軸通過平鍵而帶動升降氣缸活塞軸定位塊聯接盤導向桿定位拉桿升降缸體和轉柱等同步回轉。因轉柱和手臂用螺栓連接，故手臂亦作回轉運動。手臂回轉氣缸采用矩形密封圈來密封，密封性能較好，對氣缸孔的機械加工精度也易于保證。手臂回轉運動采用多點定位緩沖裝置。手臂回轉角度的大小，通過調整兩塊回轉定位塊和回轉中間定位塊的位置而定，見圖。手臂升降氣缸的設計．驅動力計算根據手臂升降的驅動力公式其中，由于手臂運動從靜止開始，所以。質量計算質量主要包括立柱手臂伸縮氣缸手腕回轉氣缸夾緊氣缸手爪及相關的固定元件組成。升降氣缸是單作用氣缸，當氣缸上升時，手指未夾緊工件，測量設計的有關尺寸，可得質量大約為。則.手臂升降結構圖手臂回轉裝置剖面圖考慮安全因素，應乘以安全系數.則氣缸的直徑根據雙作用氣缸的計算公式其中活塞桿伸出時的推力，氣缸內徑，氣缸工作壓力，代入有關數據，得當推力做功時圓整后，取活塞桿直徑的計算，這里選取，校核如下按縱向彎曲極限力計算氣缸承受縱向推力達到極限力以后，活塞桿會產生軸向彎曲，出現不穩定現象。因此，必須使推力負載氣缸工作負載與工作總阻力之和小于極限力。該極限力與氣缸的安裝方式活塞桿直徑及行程有關。有關公式為式中活塞桿計算長度，活塞桿橫截面回轉半徑，活塞桿橫截面積,材料強度實驗值，對鋼取.系數，對鋼。代入有關數據，得推力負載為代入有關數