正式機(jī)械手夾持器

1、沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專(zhuān)用紙№1沈陽(yáng)理工大學(xué)1夾持器夾持器1.1夾持器設(shè)計(jì)的基本要求夾持器設(shè)計(jì)的基本要求（1）應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膴A緊力和驅(qū)動(dòng)力；（2）手指應(yīng)具有一定的開(kāi)閉范圍；（3）應(yīng)保證工件在手指內(nèi)的夾持精度；（4）要求結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，效率高；設(shè)計(jì)參數(shù)及要求（1）采用手指式夾持器，執(zhí)行動(dòng)作為抓緊—放松；（2）所要抓緊的工件直徑為80mm放松時(shí)的兩抓的最大距離為110120mms，1s抓緊夾持速度20mms；（3）工件的材質(zhì)為5kg，材質(zhì)為4

2、5#鋼；（4）夾持器有足夠的夾持力；（5）夾持器靠法蘭聯(lián)接在手臂上。由液壓缸提供動(dòng)力。1.2.夾持器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)夾持器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.2.1夾緊裝置設(shè)計(jì)夾緊裝置設(shè)計(jì).1.2.1.1夾緊力計(jì)算夾緊力計(jì)算一般來(lái)說(shuō)，加緊力必須克服工件的重力所產(chǎn)生的靜載荷（慣性力或慣性力矩）以使工件保持可靠的加緊狀態(tài)。手指對(duì)工件的夾緊力可按下列公式計(jì)算：21123NFKKKG?式中：—安全系數(shù)，由機(jī)械手的工藝及設(shè)計(jì)要求確定通常取1.2——2.0，取1.5；1K—工件情

3、況系數(shù)，主要考慮慣性力的影響，計(jì)算最大加速度，得出工作情況系數(shù)2K2K，a為機(jī)器人搬運(yùn)工件過(guò)程的加速度或減速度的絕對(duì)值（ms）；20.021111.0029.8aKg?????—方位系數(shù)，根據(jù)手指與工件形狀以及手指與工件位置不同進(jìn)行選定，3K手指與工件位置：手指水平放置工件垂直放置；手指與工件形狀：型指端夾持圓柱型工件，V，為摩擦系數(shù)，為型手指半角，此處粗略計(jì)算30.5sinKf??f?V34K?求得夾緊力，，取整為177N。NF123

4、1.51.002439.8176.75NFKKKMgN???????1.2.1.2驅(qū)動(dòng)力力計(jì)算驅(qū)動(dòng)力力計(jì)算根據(jù)驅(qū)動(dòng)力和夾緊力之間的關(guān)系式：沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)專(zhuān)用紙№3沈陽(yáng)理工大學(xué)夾緊時(shí)流量226111322060100.965min44SqVAVDL?????????????1.2.1.41.2.1.4選用夾持器液壓缸選用夾持器液壓缸溫州中冶液壓氣動(dòng)有限公司所生產(chǎn)的輕型拉桿液壓缸型號(hào)為：MOBB3283FB，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，外形尺寸及技術(shù)參

5、數(shù)如下：表1.2夾持器液壓缸技術(shù)參數(shù)1.2.2手爪的夾持誤差及分析手爪的夾持誤差及分析在機(jī)械加工中，通常情況使手爪的夾持誤差不超過(guò)，手部的最終誤差取決與手部裝1mm?置加工精度和控制系統(tǒng)補(bǔ)償能力。工件直徑為80mm，尺寸偏差，則，，。5mm?max42.5Rmm?min37.5Rmm?40epRmm?本設(shè)計(jì)為楔塊杠桿式回轉(zhuǎn)型夾持器，屬于兩支點(diǎn)回轉(zhuǎn)型手指夾持，若把工件軸心位置C到手爪兩支點(diǎn)連線(xiàn)的垂直距離CD以X表示，根據(jù)幾何關(guān)系有：22(

6、)2cossinsinABABRRXlla???????222221(sincos)(sin)sinABABXRlla????????1.2.3楔塊等尺寸的確定楔塊等尺寸的確定楔塊進(jìn)入杠桿手指時(shí)的力分析如下：—滾子與斜楔面間當(dāng)量摩擦角，，為滾子與轉(zhuǎn)軸間的摩擦角，2?22tan()tandD???2?為轉(zhuǎn)軸直徑，為滾子外徑，，為滾子與轉(zhuǎn)軸間摩擦系數(shù)dD22tanf??2f—支點(diǎn)至斜面垂線(xiàn)與杠桿的夾角；?O—杠桿驅(qū)動(dòng)端桿長(zhǎng)；l—杠桿夾緊端桿