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（独家原创）立式精锻机自动上料机械手设计（全套CAD图纸）

升降运动机构配置形式．升降机构设在机座内对于中小型规格机械手，多采用这种结构，手臂靠自重下降。．升降机构设在机座上方些机械手的升降行程比较大，需设计立柱式结构，支撑升降运动机构，其轮廓尺寸相对比较大。但是在升降行程较大的情况下，手臂悬伸在最大位置时，使手臂对驱动点的偏重力矩很大，不利于升降运动。图为其机构示意图。．升降机构放在可缩放的机构的平台上这种结构的优点是整个机形高度可以较低，手臂的高度大致就是机械手的高度，手臂回转的转动惯量可以较小，不需升降导向支撑，结构比较紧凑，提升行程大。图升降机构设在机座上方．升降机构采用直线缸本次设计的机械手手臂升降机构也采用直线缸，它的结构如图，它设有导向套，其导向性能好，刚性大，工作平稳，活塞杆顶部为球铰图机械手的升降液压缸结构图链连接，当导套因负载偏斜时，不致于活塞杆歪斜。臂部升降油缸的计算液压缸主要参数的确定液压缸的工作压力为.，推力液压缸的机械效率，般取.，则按标准取则液压缸的有效面积无杆腔有杆腔缸筒壁厚计算般按薄壁缸筒计算，壁厚按下式确定式中液压缸内径液压缸最高工作压力缸筒材料的许用应力，材料的抗拉强度极限安全系数，般可取。设计壁厚为，足以满足要求。活塞杆直径计算取按强度条件校核现.所以强度满足要求。液压缸的流量计算流量有杆腔则机械手的其它部分装置.行程位置检测装置行程位置检测装置的作用，是控制机械手的运动位置，或是利用检测装置，通过控制系统对机械手的运动位置进行控制。如把运动系统的位置反馈个控制系统，再由控制系统进行调节，使其运动停止在规定的位置上，以保证对机械手运动的定位精度。现举个应用电液比例阀或电液伺服阀的反馈控制为例，用方框图表示检测装置把实际位置信号反馈给控制系统进行比较，差值送入放大器，控制电液比例阀的流量或压力，使机械手平稳准确停在预定位置上。检测装置应用有电位器编码器和刚性机构等。机械手的定位精度指的是频繁的往复运动中的重复定位精度。影响保持定的定位精度的误差是很多的如手臂的刚性油液的温度变化位置检测元件的类型及执行环节的误差等，都对重复定位的精度有严重影响。由于机械手应用在不同的环境，而且大多数是应用在周围环境比较恶劣的现场中，因此，对行程位置检测装置有以下几点要求在机械性能方面要结构简单刚性好体积小寿命长和维修方便在使用环境方面要能在振动油污等条件下稳定和可靠地工作在电气性能方面要有高的抗干扰能力，高精度，长期使用是精度不变。行程位置检测装置有机械的模拟的和数字的三种。在本次设计的机械手中采用了机械式的位置行程检测装置。.缓冲定位装置专用机械手以及简易的通用机械手常用的缓冲方法，可大致分为内缓冲和外缓冲两种。内缓冲是在驱动系统内设置缓冲环节，例如在油路中设置缓冲回路缓冲元件，在油缸设置缓冲机构。大多数液压驱动的机械手采用内缓冲的方法。外缓冲是在驱动系统之外设置缓冲机构，如液压缓冲器等。气压驱动的机械手由于空气的可压缩性大，速度平稳性差的特点，大多数采用外缓冲的方法。在该机械手中，采用了图所示的缓冲机构。该机构有缓冲室，可调节流阀缓冲调节阀单向阀组成。当活塞杆前进到图示位置时，油被封闭在缓冲室内，因而产生背压力，在此压力作用下活塞减速，图可调式油缸端部缓冲机构即运动部分的动能逐渐被缓冲腔内的油所吸收。调节针状螺钉就可以改变缓冲腔内油的溢出情况，从而使活塞的速度能按所要求的方式衰减。当反向运动时，高压油推动缓冲柱塞，并顶开钢珠进入油缸，因此，起动力大而缩短了起动时间。机械手总体方案总结.传动方案的确定考虑到圆柱坐标式的占地面积小而动作范围大的特点，决定采用圆柱坐标式。该机械手的抓取工件为外圆形棒料，由于棒料有定长和掉头的要求，姑机械手应设计个手腕度的回转运动，这样此机械手就需由手臂升降，伸缩，回转和手腕回转四个自由度，才能满足上料的动作要求。.规格参数臂力千克定位精度毫米自由度范围速度停止位置数手臂伸缩手臂回转手臂升降手腕回转毫米度毫米度毫米秒度秒毫米秒度秒坐标形式圆柱坐标驱动源液压驱动控制方式程序控制.结构特点.机械手伸缩运动结构此机械手手臂伸缩采用双作用式单杠活塞油缸，伸缩动作是由缸体运动实现的，活塞杆固定不动，其伸缩行程为毫米，伸缩缸体安装在带燕尾型的滑枕上，他们起由手臂坐支承，燕尾型滑枕还有导向作用，手臂的刚度大，工作时运动平稳。油缸的输油管路采用伸缩油管形式，避免外露且安装方便。在手臂伸出端安装可调的定位螺钉，确保送料精度。．手臂的回转运动结构手臂的回转采用回转油缸，油缸摆角为度，使用在度以内，回转油缸的动片与输出轴固联，输出轴通过键与行星齿轮联结，回转油缸的壳体与手臂坐固联，当回转油缸的动片回转时，带动输出轴和行星齿轮自转。由于行星齿轮与相对固定的中心轮捏合，迫使行星齿轮又产生个公转，从而带动手臂坐也绕轴线回转，即为手臂的水平回转运动。回转油缸露出机体外部，安装维修方便，并增加了支撑手臂回转部分的刚性。当手爪夹持工件回转时，该回转油缸还能起到部分的平衡作用。．手臂的升降运动机构手臂的升降采用了双作用式单杆活塞油缸。其升降行程为毫米，为了增加升降部分结构的刚性，导向性能好，采用了直径为毫米的导套，工作时能平稳升降。活塞杆的顶端为球形铰链连接，可自动弥补因夹持工作而手臂又悬伸时造成导套的倾斜所引起的偏差。此外，由于导套的存在使活塞杆免受因偏重力矩所造成的弯曲，在此处活塞杆只受到压力作用。．手腕的回转结构手腕的回转用回转油缸，油缸的摆角为度，使用范围为度，靠死挡块定位，定位精度较高。