圆柱坐标式三自由度机械手

河南科技大学毕业设计（论文）

取马达容积高 b = 50mm 轴径

d = 35mm 工作压力

??= 3Mpa 背压

??= 1Mpa 马达工作效率

?m

= 0.9

则

D = 104.8mm

查表GB/T 2348-1993 取D = 125mm 4、叶片设计

叶片设计如下图，带键槽的通孔套在底座托盘轴径为Ф100的轴上，与之配合。叶片厚度为10mm。 5、紧固及连接方案

上下缸盖与缸筒之间采用毛毡密封，并用8个M8的螺钉紧固；至于缸体与底座的连接，用4个M24的螺栓连接，为防止两组螺栓孔削弱缸体上端盖的强度，特将两组螺栓孔错开45°

图3-5液压马达叶片简图

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河南科技大学毕业设计（论文）

§3.5

液压泵、电机的选择

1、流量计算

(1)、手爪驱动缸流量计算

若要求手爪在0.1秒内抓取并夹紧工件，则手爪运动速度

V1 = L1/t = 0.125/0.1m/s = 1.25m/s 则手爪驱动缸的流量 QV1 = V1×A1×1000×60 = 1.25×0.022×1000×60π×/4 = 2.355 L/min (2)、横梁驱动缸的流量计算 QV2= V2×A2×1000×60 = 0.2×0.0632×1000×60π×/4 = 37.4 L/min (3)、立柱液压缸的流量计算 QV3= V3×A3×1000×60π×/4 = 0.15×0.022×1000×60π×/4 = 2.826 L/min (4)、底盘液压缸流量计算 QV4 = b (D 2 -d 2) ω/8ηm = 0.5× (1 2-0.35 2) ×15/8×0.9 = 0.9141 L/min 则总流量为

QV = Qv1 + Qv2 + Qv3 + Qv4 = 2.355 + 37.4 + 2.826 + 0.9141 = 43.4951L/min 2、选择液压泵

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3-23） （ 河南科技大学毕业设计（论文）

为实现用一个液压泵给这几个液压缸供油，需要选择一个大流量的液压泵，根据液压泵产品列表选择CB-32型液压泵，其相关参数为

额定排量 32.1 ml/r 额定转速 1500 r/min 额定压力 10 Mpa 额定功率 9.8 kw 质量 6.4kg 算得其额定流量 1500÷1000 QVE=32.1× = 48.15 L/min

满足此液压系统流量要求。 3、选择电机

根据液压泵功率选择合适的电机，查电机产品列表选择Y160M-4 型电机，其相关参数如下：

额定功率 11 kw 满载转速 1460 r/min 额定电压 380 V 机械效率 88%

§3.6

机械手的控制

该机械手采用单一液压泵供油，为实现这一要求，油路采用液力顺序阀、行程阀、溢流阀、单向阀等阀体控制。操作方便，只要两个按钮接通与断开电源即可，工作时只要接通其电源，就会往复摆动运送工件，工作完毕断开电源即可。

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第4章 相关的校核

§4.1 手爪扇形齿轮与齿条强度校核

§4.1.1 齿轮齿条强度校核

1、材料：齿轮：40Cr 渗碳淬火 硬度58?62HRC

齿条：40Cr 渗碳淬火 硬度 48?55HRC

2、因所受的力不大硬齿面扇形齿轮与齿条按接触疲劳强度校核

?H?ZEZH2KT1u?1????H? bd1u b?6m?6?4?24

查表计算K?2

T1?p?d?6692?46?307832N?mm1

查表 ZE?189.8Mpa2 ZH?2.5

2?2?3078321?1??1633Mpa 224?281?H?189.8?2.5??H???HlimKNSHlim

?1700Mpa查资料：?H KN?1

安全系数 SH?1

由上面的公式知：??H??1700Mpa

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?H?1633Mpa 符合要求