发布时间 : 星期六 文章自动上下料机械手毕业设计更新完毕开始阅读ba42f7eee97101f69e3143323968011ca300f7a1
?ca?(Mt24F24?11.629.112)?3()?()?3?()?0.322N/mm2??p323?d30.2d33.14?7.50.2?7.5...
（3.6）
（5）螺母螺纹强度校核
因螺母材料强度低于螺杆，故只需校核螺母螺纹强度即可。 由机械手册查表可得
牙根宽度b?0.65P?0.65?1.5?0.975mm，基本牙高H1?0.5P?0.5?1.5?0.75mm 代入以下中的公式得
F11.6??0.060N/mm2??p ..........................?D4bn3.14?10.5?0.975?6??.................（3.7）
?b?3FH13?11.6?0.75??0.139??bp .............................
?D4b2n3.14?10.5?0.9752?6...................（3.8） （6）横向振动校核 对于钢制螺杆nc?12.3?106?12d3lc24.7302?7.5?12.3?10??71415r/min ...........2170c6（3.9）
应满足转速n?0.8nc?57132r/min （7）效率
由回转运动转化为直线运动时
tan?tan(3?4')?(0.95~0.99)?0.292~0.304 .........
tan(???')tan(3?4'?6?50')??(0.95~0.99)（3.10）
效率取为??0.297 3.3.4 直齿轮设计
项 目 几何参数： 齿数 法 向 模 数 法 向 压 力 角 符号 Z m n αn 表3.1 直齿轮参数表
齿轮1 单位 单位 20 1.5 毫米 20 度 齿 轮2 单位 35 有 效 齿 宽 齿 顶 高 系 数 顶 隙 系 数 标 准 中 心 距 中 心 距 分 度 圆 直 径 基 圆 直 径 顶 圆 直 径 根 圆 直 径 齿 顶 高 齿 根 高 全 齿 高 弧 齿 厚 名 义 转 矩 名 义 功 率 转 速 材 质 支 承 形 式 b ha* c* a0 a d d b d a d f h a h f h t S t T P n 30 28.191 33 26.25 1.452 1.875 毫米 毫米 毫米 毫米 毫米 毫米 12 1 0.25 41.2 42 毫米 毫米 毫米 52.5 49.33 57 50.34 2.25 1.077 毫米 毫米 毫米 毫米 毫米 毫米 3.33 毫米 2.356 0.0539 0.02 3500 毫米 N·m Kw r / min 2.93 0.09 0.04 1998 毫米 N·m Kw r / min 非对称支承 3.3.5电机选型
计算条件：空行程最长l?60mm，夹紧时间不超过1.2s 设计计算：（电机选型部分和组长商量而定） 螺
母
移
动
平
均
速
度
l60mmv???50mm/s， .................................................
t1.2s....（3.11）
丝杠的平均转速n?33.3r/s 摩擦转矩
T1?Mt1?11d2Fatan(???')??9?11.6?tan(3?4'?6?50')?9.11N?mm..............22...（3.12）
11T2??FD??0.12?11.6?10?4.64N?mm ..................................
33......................（3.13） 故
Tq?T1?T2?T3?9.11?4.64?0?13.75N?mm...................................
.....................（3.14）
选用转速为n0?3500r/min的直流电机，速比i?n0?1.75 n齿轮传动效率?1?0.96、滑动螺旋传动效率?2?0.297 总效率???1?2?0.96?0.297?0.29 电机轴驱动转矩：
TL?Tq/i??13.75/1.75/0.29?27.1N?mm ....................................
........................（3.15） 电机轴输出功率：
PL?TLn027.1?3500??9.93W ............................................95509550................................（3.16） 电机选用40ZY-02直流电动机
3.4 机械手手爪的三维出图及其主要零部件出图
图3.3 手爪三维图
图3.4 直齿轮丝杆 图3.5 电机齿轮 图3.6 齿轮箱
图3.7 手爪接触块连接件和丝杆螺母
图3.8 手爪装配件
3.5 本章小结
本章对机械手手爪的类型及夹紧装置进行了设计。先对丝杠螺母式的手部结构进行设计分析，然后对手爪滑动丝杠进行计算设计，对直齿轮和电机进行了选型。最后用Pro/e画出三维图,用AutoCAD画出二维图（二维图见附录）。
4机械手手腕部分的三维设计
4.1腕部设计的基本要求
（1） 力求结构紧凑、重量轻
腕部处于手臂的最前端，它连同手部的静、动载荷均由臂部承担。显然，腕部的结构、重量和动力载荷，直接影响着臂部的结构、重量和运转性能。因此，在腕部设计时，必须力求结构紧凑，重量轻。 （2）结构考虑，合理布局
腕部作为机械手的执行机构，又承担连接和支撑作用，除保证力和运动的要求外，要有足够的强度、刚度外，还应综合考虑，合理布局，解决好腕部与臂部和手部的连接。
（3） 必须考虑工作条件
对于本设计，机械手的工作条件是在工作场合中搬运加工的棒料，因此不太受环境影响，没有处在高温和腐蚀性的工作介质中，所以对机械手的腕部没有太多不利因素。
4.2 腕部的结构以及选择
4.2.1 典型的腕部结构
(1) 具有一个自由度的回转驱动的腕部结构。它具有结构紧凑、灵活等优点而被广腕
部回转，总力矩M，需要克服以下几种阻力：克服启动惯性所用。回转角由动片和静片之间允许回转的角度来决定（一般小于270°）。
(2) 齿条活塞驱动的腕部结构。在要求回转角大于270°的情况下，可采用齿条活塞
驱动的腕部结构。这种结构外形尺寸较大，一般适用于悬挂式臂部。
(3) 具有两个自由度的回转驱动的腕部结构。它使腕部具有水平和垂直转动的两个自由度。
(4) 机-液结合的腕部结构。