用途:收放交通路锥
设计技术参数:
1抓重:5Kg(夹持式手部)
2自由度:3个自由度
3坐标型式:圆柱坐标
4手臂运动参数
回转范围:0 º-180 º
5手腕运动参数
回转范围:0 º-360º
6最大工作半径:890mm
7 手臂最大中心高:1100mm
3 手部的设计选择
3.1 手部设计基本要求
(1)应具有适当的夹紧力和驱动力。应当考虑到在一定的夹紧力下,不同的传动机构所需的驱动力大小是不同的。
(2)手指应具有一定的张开范围,手指应该具有足够的开闭角度(手指从张开到闭合绕支点所转过的角度),以便于抓取路锥。
(3)要求结构紧凑、重量轻、效率高,在保证本身刚度、强度的前提下,尽可能使结构紧凑、重量轻,以利于减轻手臂的负载。
(4)应保证手爪的夹持精度。
3.2 典型的手部结构
(1)回转型:包括滑槽杠杆式和连杆杠杆式两种。
(2)移动型:移动型即两手指相对支座作往复运动。
(3)平面平移型。
3.3 机械手手爪的设计计算
3.3.1 手爪类型的选择以及夹紧装置
本设计是设计交通路锥收放机械手的设计,考虑到所要达到的原始参数:夹取重量为5Kg。常用的工业机械手手部,按握持工件的原理,分为夹持和吸附两大类。吸附式常用于抓取工件表面平整、面积较大的板状物体,不适合用于本方案。本设计机械手采用夹持式手指,夹持式机械手按运动形式可分为回转型和平移型。平移型手指的张开闭合靠手指的平行移动,这种手指结构简单, 适于夹持平板方料, 且工件径向尺寸的变化不影响其轴心的位置, 其理论夹持误差零。若采用典型的平移型手指, 驱动力需加在手指移动方向上,这样会使结构变得复杂且体积庞大。显然是不合适的,因此不选择这种类型。
通过综合考虑,本设计选择二指夹取型手抓,采用丝杠螺母这种结构方式。夹紧装置选择常开式夹紧装置,它在丝杠螺母的作用下机械手手抓闭合,通过电机带动丝杠螺母实现机械手手爪的自动张合。3.3.2 手爪的计算设计路锥重为M:5kg,路锥的模型如图
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