液压通用机械手设计+CAD图纸(6)
时间:2017-05-18 19:42 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3.2.2 手腕的驱动力矩的计算 驱动手腕回转时的驱动力矩必须克服手腕起动时所产生的惯性力矩必须克服手腕起动时所产生的惯性力矩，手腕的转动轴与支承孔处的摩擦阻力矩，动片与缸径、定片、端盖等处密封装置的摩擦阻力矩以及由于转动的重心与轴线不重合所产生的偏重力矩。图3.2为手腕受力的示意图，手腕转动时所需要的驱动力矩可按下式计算： （N.m） （3-1） 式中: —驱动手腕转动的驱动力矩 —惯性力矩（N.m） —参与转动的零部件的重量（包括工件、手部、手腕回转缸体的动片）对转动轴线所产生的偏重力矩(N.m) —手腕转动轴与支承孔处的摩擦力矩 （N.m） 图3.2 腕部回转力矩计算图 (1). 手腕加速运动时所产生的惯性力矩 （3-2） 式中 ：J—手腕回转部件对回转轴线的转动惯量（ ） —工件对手腕回转轴线的转动惯量 （ ） —启动过程所转过的角度（rad）; —手腕回转角速度 （rad/s）。 手抓、手抓驱动液压缸及回转液压缸转动件等效为一个圆柱体，高为300mm，直径150mm，其重力估算: 启动过程中转动角速度 ,启动时间 所转过的角度 。 查取转动惯量公式有： （2）摩擦阻力矩 （3-4） 式中 f—轴承的摩擦系数，滚动轴承取f=0.01，滑动轴承取f=0.1； —轴承支承反力 （N）； —轴承直径（m） 由设计知 =0.035m =0.054m =800N =200N =98N 时 （3）工件重心偏置力矩引起的偏置力矩M偏 （3-5） 式中： —工件重量（N） e—偏心距（即工件重心到碗回转中心线的垂直距离），当工件重心与手腕回转中心线重合时，M偏为零。 当e=0.020， 时 考虑到驱动缸密封摩擦损失等因素，一般将M取大一些，可取 3.3 回转油缸的驱动力矩计算 机械手的手腕回转运动中所采用的回转缸是单叶片回转油缸，它的工作原理如图，定片1与缸体2固连，动片3与回转体5固连。动片3及密封圈4把油腔分割成两个，当压力油从空a进入时，推动输出轴作逆时针方向回转，则低压腔的油从b孔排出。反之，输出轴作顺时针方向旋转。单叶片回转油缸的压力p和驱动力矩M的关系为 (责任编辑：qin) |