小型多自由度机械手主体设计+CAD图纸+答辩PPT(7)
图4.8横向纵向连接凸台
4.3.4导向杆与导向套的设计
（1）导向杆的设计
导向杆一般是一根圆柱杆子,当然也可以是其它形状的，这里选用的是圆柱型导向杆。其主要作用是用于承重，还用于导向，与其名字相同。本设计中它是为了保证横向运行精度及安全。选用45号钢为材料。长度为560mm。直径为15mm。
（2）导向套的设计
其材料为QT600-3，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
由零件图可知，导向套有两组加工面有位置准确度要求。该零件的主要加工面可分为两组： 1.以外圆为基准的加工面，这组加工面包括，外圆自身和端面，内圆。 2.一个是以内圆为基准的加工面，这个主要是外圆的加工和各个孔槽的钻削。 有以上的分析可知，可以先加工外圆表面，然后借助外圆面加工其他表面。这样子对于后续的加工，其精度要求更加容易得到保证。
4.4. 纵向机构设计
4.4.1纵向机构的驱动设计
纵向机构是整个机械手的支承部分与进行垂直位移的部件，其最到工作行程为400mm。在设计中，纵向机采选用液压缸驱动（命名为纵向运动油缸）。并采用支架进行固定连接。
虽然油缸的负载为所有支承部件的重量以及由重物产生的附加载荷，其总值小于600N，但考虑到稳定性因素，纵向运动油缸的缸径需适当放大。查手册选WY1-FB 1 80 B-6.3 B 400-A。外观图见图4.9。性能指标见表4.4。
图4.9 WY1-FB 1 80 B-6.3 B 400-A外观图
额定压力/MPa 6.3 允许最高工作速度/mm•s-1 500
最低工作压力/MPa ≤0.3 最低工作速度/mm•s-1 8
最高工作压力/MPa 10 最高使用温度/℃ -10～80
推力/kN 31.689 拉力/kN 23.697
工作行程/ mm 400
表4.4 WY1-FB 1 80 B-6.3 B 400-A性能指标
因为其在纵向运动的行程较长，可能产生倾覆力矩，故进行活塞杆弯曲稳定性验算。查手册后，选用使用验算法进行校验。
查表得，K=4
S=500mm，F1≈600N
查图4.3，得Lf＜Lf1，稳定性好。但为保证运行精度及安全，故在液压缸支架两侧加导向杆导向。
4.4.2纵向机构与横向机构的连接设计
主要连接部分是纵向导向杆和纵向液压缸活塞与横向机架凸台的连接，由液压缸活塞拧入凸台，导向杆与凸台间隙配合，螺钉固定。如下图所示：
图4.9纵向横向连接图
4.4.3纵向机构与旋转机构的练级设计
连接以固定为目的，在纵向液压缸底部加个法兰盘，法兰盘与圆盘凸台用螺栓连接。
4.4.4导向杆与导向套的设计
（1）导向杆的设计（结构设计）
导向杆一般是一根圆柱杆子,当然也可以是其它形状的，这里选用的是圆柱型导向杆。其主要作用是用于导向，与其名字相同。本设计中它是为了保证横向运行精度及安全。选用45号钢为材料。长度为700mm。直径为15mm。
（2）导向套的设计（结构设计）
其材料为QT600-3，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
由零件图可知，导向套有两组加工面有位置准确度要求。该零件的主要加工面可分为两组： 1.以外圆为基准的加工面，这组加工面包括，外圆自身和端面，内圆。 2.一个是以内圆为基准的加工面，这个主要是外圆的加工和各个孔槽的钻削。 有以上的分析可知，可以先加工外圆表面，然后借助外圆面加工其他表面。这样子对于后续的加工，其精度要求更加容易得到保证。
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