单位文秘网 2021-07-05 08:16:47 点击: 次
信息分别存储于两种以上的存储装置中,如顺序信息存储于插销板、凸轮转鼓、穿孔带内;位置信息存储于时间继电器、定速回转鼓等;集中存储是将各种控制因素的信息全部存储于一种存储装置内,如磁带、磁鼓等。这种方式使用于顺序、位置、时间、速度等必须同时控制的场合,即连续控制的情况下使用。
2.2 腕部设计计算
考虑到机械手的通用性,同时由于被抓取工件是水平放置,因此手腕必须设有回转运动才可满足工作的要求。因此,手腕设计成回转结构,实现手腕回转运动的机构为回转气缸。腕部采用回转结构,可以实现回转运动,手臂采用双作用式汽缸,可以实现伸缩、升降、回转运动。腕部是将手部和臂部联接的部件,其运动主要用来改变被夹物体的方位,它动作灵活,转动惯性小。本课题腕部具有回转这一个自由度,可采用具有一个活动度的回转缸驱动的腕部结构。要求:回转±90°角速度W=45°/s以最大负荷计算:当工件处于水平位置时,摆动缸的工件扭矩最大,采用估算法,工件重10kg,长度l=650mm。
(1)计算扭矩M1、M2、M摩
设重力集中于离手指中心200mm处,即扭矩M1=F×S =10×9.8×0.2=20(N·M)
油缸(伸缩)及其配件的估算扭矩M2=F×S=5×9.8×0.1 =5(N·M)
摆动缸的摩擦力矩M摩=F摩×S=6(N·M)
(2)摆动缸的总摩擦力矩M;M=M1+M2+M摩=31(N·M);W=8Q/(ΦA12-Φmm2)b 所以Q=W(ΦA12-Φmm2)b/8 =28ml/s
3 机械手回转臂的结构优化措施
伸缩手臂在进行运动时,为防止手臂沿伸缩方向轴线转动、加大承载能力,以及提高运动精度,必须设有导向装置。伸缩手臂的导向装置需根据伸缩手臂的安装形式、结构及负荷等条件来确定。常用的有单导向杆和双导向杆。在气动伺服系统中要实现高精度定位比较困难,将旋转气缸安装在底板上,实现机械手的回转运动,使机械手向左或向右摆动。机械手末端执行器的水平伸缩运动和竖直升降运动各由一个气缸控制,即以最简单的形式,在两个位置(完全伸出和回缩位置)之间进行切换。
结构优化:(1)由于最大应力出现在齿轮的齿根处,所以,为了减小应力给齿轮寿命带来的影响,应采用热处理方法增强齿根强度。(2)由于最大变形出现在手爪受压的地方,长期使用定会加剧磨损,从而间接影响炮弹在检测平台上的位置。因此,对于下半部分手爪结构进行热处理,以增强其耐磨性和强度。
4 结束语
本文所设计的气动机械手结构比较简单,功能比较简单,设计比较合理,能够满足部分不同形状的工件的转移、夹取、安装等功能,方便快捷。气动机械手回转臂在易燃、易爆、多尘埃、强磁、强辐射、振动等恶劣环境中,气压传动与控制系统比机械、电器及液压系统优越,而且不会因温度变化影响传动及控制性能。
参考文献
[1]周惠明.关节型机械手的结构创新设计[J].煤矿机械,2007(10).
[2]彭光正,申珉珉,张宏立,范伟.一种新型气动混联运动模拟器的结构设计[J].机床与液压,2010(9).
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