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（独家原创）气动四自由度机械手结构设计（全套CAD图纸）

那么，驱动力.根据机械设计手册，由预算确定的所需气缸轴向输出力推力.得活塞式气缸内径根据标准化气缸系列的数值进行圆整，得。活塞杆直径的确定与长度的验算取活塞杆直径，且活塞杆受压时，其长度按下式进行验算式中，与气缸安装方式有关的安装系数活塞杆的横截面积，活塞杆承受的轴向压力，安全系数，般取.代入数值，得，成立。故活塞杆长度满足要求。气缸筒壁厚的确定与验算气缸内径确定后，根据机械设计手册，其壁厚选取为,根据下式进行强度验算代入数值得，成立。故该缸筒壁厚满足强度要求。气缸进排气口螺孔直径的确定根据机械设计手册，按缸径，查得，进排气口螺孔直径规格为。气缸筒与活塞活塞杆与活塞气缸筒与气缸盖活塞杆与气缸盖之间均选用形橡胶密封圈，其沟槽尺寸皆为标准值。活塞的厚度取决于密封圈的排数。连接螺栓直径的确定与验算根据螺栓材料与载荷，初定螺栓直径，按下式进行验算代入数值，得，成立。故螺栓直径符合要求。机身设计.概述机身，又称为立柱。机器人必须有个便于安装的基础件，这就是工业机器人的机座，机座往往与机身做成体。机身是支撑臂部的部件。般实现升降回转和俯仰等运动，常有至个自由度。机身设计时要注意下列问题要有足够的刚度和稳定性运动要灵活，升降运动的导套长度不宜过短，避免发生卡死现象，般要有导向装置结构布置要合理。通常机身具有回转升降回转与升降回转与升降以及俯仰共种运动，采用哪种自由度形式由工业机器人的总体设计来定。比如，圆柱坐标式机器人把回转与升降个自由度归属于机身球坐标式机器人把回转与俯仰个自由度归属于机身关节坐标式机器人把回转自由度归属于机身直角坐标式机器人有时把升降，有时把水平移动个自由度归属于机身。机械手机身需要完成回转及俯仰运动。回转运动采用活塞气缸与齿轮齿条组成的机构驱动手臂的俯仰运动采用活塞气缸与连杆机构来实现。驱动手臂俯仰运动的活塞气缸位于手臂的下方，其活塞杆和手臂用铰链连接，缸体通过采用尾部耳环方式与支撑立柱相连接。.臂部俯仰运动气缸的设计计算作垂直运动时，除克服摩擦力之外，还要克服自身运动部件的重力和其承受的手臂手腕手部工件等的总重力以及升降运动的全部部件惯性力，其驱动力可按下式计算式中，各支撑处的摩擦力，启动时的总惯性力，运动部件的总重力，。气缸举升的总质量为.那么，驱动力根据机械设计手册，由预算确定的所需气缸轴向输出力推力.得活塞式气缸内径根据标准化气缸系列的数值进行圆整，得。活塞杆直径的确定与验算取活塞杆直径，按下式进行验算代入数值，得，成立。故活塞杆直径满足强度要求。气缸筒壁厚的确定与验算气缸内径确定后，根据机械设计手册，其壁厚选取为,根据下式进行强度验算代入数值得，成立。故该缸筒壁厚满足强度要求。气缸进排气口螺孔直径的确定根据机械设计手册，按缸径，查得，进排气口螺孔直径规格为。气缸筒与活塞活塞杆与活塞气缸筒与气缸盖活塞杆与气缸盖之间均选用形橡胶密封圈，其沟槽尺寸皆为标准值。活塞的厚度取决于密封圈的排数。连接螺栓直径的确定与验算根据螺栓材料与载荷，初定螺栓直径，按下式进行验算代入数值，得，成立。故螺栓直径符合要求。.回转运动气动装置的设计计算回转运动驱动力矩只包括两项回转部件的摩擦总力矩机身自身运动部件和其携带的手臂手腕手部工件等总惯性力矩，故驱动力矩可按下式计算式中，总摩擦阻力矩，•各回转运动部件总惯性力矩，•。而，式中，在升速或制动过程中角速度增量，回转运动升速或制动过程的时间，全部回转零部件对机身回转轴的转动惯量,•。如果零件外廓尺寸不大，重心到回转轴线距离又远时，可按质点计算它对回转轴线的转动惯量。回转部件的总质量.•那么，则驱动力矩.•气缸的驱动力.根据机械设计手册，由预算确定的所需气缸轴向输出力推力.得活塞式气缸内径根据标准化气缸系列的数值进行圆整，得。活塞杆直径的确定与验算取活塞杆直径，按下式进行验算代入数值，得，成立。故活塞杆直径满足强度要求。气缸筒壁厚的确定与验算气缸内径确定后，根据机械设计手册，其壁厚选取为,根据下式进行强度验算代入数值得，成立。故该缸筒壁厚满足强度要求。气缸进排气口螺孔直径的确定根据机械设计手册，按缸径，查得，进排气口螺孔直径规格为。气缸筒与活塞活塞杆与活塞气缸筒与气缸盖活塞杆与气缸盖之间均选用形橡胶密封圈，其沟槽尺寸皆为标准值。