液压通用机械手设计+CAD图纸(5)
由滑槽杠杆式结构的驱动力计算公式：
（2-6）
则滑槽杠杆式结构的实际驱动力为： （2-7）
2.3 驱动系统
(1) 液压缸工作压力的确定
由表2-1所示，取液压缸工作压力
表2-1 液压负载常用的工作压力
负载F/N <5000 5000～10000 10000～20000 20000～30000 30000～50000 >50000
工作压力p/MPa <0.8～1 1.5～2 2.5～3 3～4 4～5 >5～7
(2) 液压缸内径 和活塞杆直径 的确定
确定液压缸的内径D
（2-8）
预设活塞杆直径d=0.5D,液压缸工作压力P=1Mpa，根据有杆腔受力分析得：
（2-9）
根据机械设计手册液压传动分册，选取液压缸内径为：D=63mm
则活塞杆内径为:
(3) 缸筒壁厚和外径的设计
依据材料力学的薄壁筒公式,油缸的 可用下式计算:
（2-10）
式中: —缸筒的试验压力。当液压岗的额定压力 时，
D—油缸内径（mm）
—油缸材料的许用应力（pa）， （pa），其中 为油缸材料的抗拉压强（pa），n为安全系数，一般取 。
本设计手爪夹紧液压缸缸筒材料采用为铸造铝合金ZL105,[ ]=32MPa
代入己知数据，则壁厚为:
则缸筒外径为: 查阅《机械设计手册》表21-6-9得 =76mm，则壁厚为 =6.5mm
(4) 手部活塞杆行程长L计算
活塞杆的长度 查阅《机械设计手册》表21-6-2得l=500mm
3 腕部结构的设计计算
3.1 腕部设计的结构选择和基本要求
设计手腕时除应满足启动和传送过程中所需的输出力矩外，还要求手腕的结构简单、紧凑、轻巧。另外通往手腕油缸的管道尽量从手臂内部通过，以便手腕转动时管路不扭转和不外露，使外形整齐。
3.2 腕部的设计计算
3.2.1 腕部设计考虑的参数
夹取工件重量20Kg ，手腕回转 ,手腕上下摆动 。综合以上的因素，腕部结构选取具有两个自由度的手腕结构，手腕回转有回转油缸驱动。
1.链轮 2.轴 3.腕转缸体 4.动片 5.夹紧缸体 6.手指
图3.1 具有两个自由度的手腕结构
工作原理：手腕回转有回转油缸驱动，其中回转油缸壳体3相对不动，动片4与夹紧油缸的外壳5固联并一起回转。手腕上下摆动即轴2 的摆动（或俯仰）是由安装在手臂尾部的回转油缸，通过一对齿轮，链条，链轮及手腕上的链轮1实现的，此手腕具有传动简单，结构紧凑和轻巧等特点。
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