毕业设计-组合机床自动上料液压机械手设计WORD

J工件——工件对手腕回转轴线的转动惯量（kg?m2） 查取转动惯量公式有：

1121.6mR2???0.032kg?m2?0.00099kg?m2 229.811J工件?m(l2?3R2)??0.5?(0.22?3?0.042)kg?m2?0.00187kg?m2

12121.572代入得?惯?(0.00099?0.00187)???m?0.00715??m。

2?0.314?摩J?

②摩擦阻力矩

?摩可近似取为?摩=0.1?驱。

根据上述计算：?驱??惯??摩=?惯+0.1?驱，得出

?驱?0.00794??m

（三）手腕驱动力的计算

表4-1 液压缸的内径系列（JB826-66）（mm）

20 70 110 25 75 125 32 80 130 40 85 140 50 90 160 55 95 180 63 100 200 65 105 250 表4-2 标准液压缸外径（JB826-67）（mm）

液压缸内径 40 50 63 80 90 100 110 125 140 150 160 180 200 20钢 P 50 60 76 95 108 121 133 168 146 180 194 219 245 ?160MPa 45钢 P 50 60 76 95 108 121 133 168 146 180 194 219 245 ?200MPa 设定腕部的部分尺寸：根据表4-1，设缸体内径D?110mm，外径根据表4-2

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选择121mm，这个是液压缸壁最小厚度，考虑到实际装配问题后，其外径为

226mm；动片宽度b?66mm，输出轴r?22.5mm。回转缸工作压力

P?2?驱2?0.00794?Pa?106Pa（?m为液压缸机械效

b(R2?r2)?m0.066?(0.0552?0.0225)2?0.9率，?m?0.9~0.99），选择P?0.5MPa。

（四）液压缸盖螺钉的计算

图4.1缸盖螺钉间距示意

表4-3 螺钉间距t与压力P之间的关系

工作压力P(MPa) 0.5~1.5 1.5~2.5 2.5~5.0 螺钉的间距t(mm) 小于150 小于120 小于100 小于80 5.0~10.0 缸盖螺钉的计算，如图4-1所示，t为螺钉的间距，间距跟工作压强有关，见表4-3，在这种联结中，每个螺钉在危险剖面上承受的拉力

FQ0?FQ?FQs (4.2)

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液压缸的工作压强P?0.5MPa，根据表4-3，螺钉间距t小于150mm，试选

t??择4个螺钉，

?Dz?3.14?110mm?86.35mm?150mm，所以选择螺钉数目z?44合适。

0.112?0.04522危险截面S??R??r??m?0.007908875m2。

422PS0.5?106?0.007908875所以，FQ????988.609?。

z4FQs?KFQ?1.5?988.609??1482.914? （K?1.5~1.8） 则FQ0?FQ?FQs?988.609??1482.914??2471.523? 螺钉材料选择Q235，则[?]?螺钉的直径 d?故选择M8螺钉。

4?1.3FQ0?sn?240MPa?160MPa (n?1.2~2.5) 1.5?[?]?4?1.3?2471.523m?5.06mm

3.14?160?106（五）动片和输出轴的连接螺钉的计算

图4.2 回转缸的截面图

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密。

bp2d?(D?d2)??摩?FQzf，即 8218

FQ?bp(D2?d2) (4.3) 4zfd?式中D——动片的外径；

f——被连接件配合面间的摩擦系数，钢对铜取f?0.75。

螺钉的强度条件

d1?带入有关数据，得

4FQ?[?] (4.4)

0.066?0.5?106FQ?(0.112?0.0452)??4329.1?

4?4?0.15?0.032螺钉材料选择Q235，则[?]?螺钉直径 d?取d?sn?240MPa?171MPa (n?1.2~2.5) 1.44?1.3FQ0?[?]?4?1.3?4329.1m?6.47mm 63.14?171?10?12mm，选择?12的开槽盘头螺钉。

（六）腕部轴承选择

??7.9gcm3， 腕部材料选择铝合金zl303，估计轴承所受径向载荷为50N,

轴向载荷较小，忽略。两处均选用深沟球轴承。现校核较小轴径处轴承。

6005轴承基本数据如下：

106?c???Lh??60n?p??? (4.5)

cr?10KN，当量动载荷p?fpFr，载荷系数fp取1，Fr?50N，则p?50N， n为转速，由0.5s完成90?回转，计算得：n?60rmin，c?cr，球轴承??3

10610?1033代入得：Lh?()?2.4?109h远大于轴承额定寿命106h。

60?6050

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