六自由度机械手设计
六自由度串联机械手设计毕业设计
六自由度串联机械手设计毕业设计下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!六自由度串联机械手是现代工业领域中常见的重要设备，其设计与研究对于提高生产效率、改善生产质量具有重要意义。
六自由度机械手设计说明书
六自由度机械手设计说明书设计参数摘要随着现代科技和现代工业的发展，工业的自动化程度越来越高。
工业的自动化中机械手发挥了相当大的作用，小到机床的自动换刀机械手，大到整个的全自动无人值守工厂，无一不能看到机械手的身影。
机械手在工业中的应用可以确保运转周期的连贯，提高品质。
另外，由于机械手的控制精确，还可以提高零件的精度。
机械手在工业中的应用十分广泛，如：一、以提高生产过程中的自动化程度应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
二、以改善劳动条件，避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。
在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
三、可以减轻人力，并便于有节奏的生产应用机械手代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。
因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。
应用前景工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。
工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。
它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。
机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
六个自由度机器人设计报告
基于PLC的六自由度机械手复杂运动控制学院：电气工程与自动化学院专业班级：自动化133班学号：07号学生姓名：***指导老师：刘飞飞老师日期：2016/5/20近二十年来，机器人技术发展非常迅速，各种用途的机器人在各个领域广泛获得应用。
我国在机器人的研究和应用方面与工业化国家相比还有一定的差距，因此研究和设计各种用途的机器人特别是工业机器人、推广机器人的应用是有现实意义的。
典型的工业机器人例如焊接机器人、喷漆机器人、装配机器人等大多是固定在生产线或加工设备旁边作业的，本论文作者在参考大量文献资料的基础上，结合任务书的要求，设计了一种小型的实现移动的六自由度串联机器人。
首先，作者针对机器人的设计要求提出了多个方案，对其进行分析比较，选择其中最优的方案进行了结构设计；同时进行了运动学分析，用D- H 方法建立了坐标变换矩阵，推算了运动方程的正、逆解。
机器人广泛应用于工业、农业、医疗及家庭生活中，工业机器人主要应用领域有弧焊、点焊、装配、搬运、喷漆、检测、码垛、研磨抛光和激光加工等复杂作业。
总之，工业机器人的多领域广泛应用，其发展前景广阔。
关键词：机器人关节，运动学分析，工业机器人，自由度第一章绪论 (4)1.1引言 (4)1.2机器人的产生与发展史 (4)1.3国内外机器人的发展状况及发展战略 (6)1.4六自由度机械手复杂运动控制的现实意义 (9)1.5 PLC在设计中的应用 (10)第二章机械手的总体方案设计 (11)2.1 机械手基本形式的选择 (11)2.2 机械手的主要部件及运动 (12)2.3驱动机构的选择 (12)2.4传动机构的选择 (12)第三章六自由度机械手的坐标建立及运动学分析 (13)3.1 系统描述及机械手运动轨迹设计方式 (13)3.1.1 机器人技术参数一览表 (13)3.1.2 机械手运动轨迹设计方式 (14)3.2 平面复杂轨迹设计目的 (18)3.2.1“西”字的轨迹设计和分析 (18)3.2.2“南”字的轨迹设计和分析 (19)3.2.3机械手的起始位姿和末态位姿 (20)3.3机械手轨迹设计中坐标系的建立 (20)3.4 平面轨迹设计的正运动学分析 (29)3.4.1. 平面轨迹设计的正运动学分析原理 (29)3.4.2 正运动学分析步骤及计算 (29)3.5 六自由度机械手轨迹设计中的逆运动学分析 (30)3.5.1.机械手逆运动学分析原理 (30)3.5.2.逆运动学分析步骤及计算 (31)第四章PLC控制机械手运动轨迹设计与分析 (35)4. 1可编程序控制器的选择及工作过程 (35)4.1.1 可编程序控制器的选择 (35)4.1.2 可编程序控制器的工作过程 (35)4.2 控制系统设计 (36)（一）控制系统硬件设计 (36)1. PLC梯形图中的编程元件 (37)2． PLC的I/O分配 (37)3 机械手控制系统的外部接线图 (38)（二）控制系统软件设计 (38)第五章总结 (40)参考文献 (41)第一章绪论1.1引言机器人是当代科学技术的产物，是高新技术的代表。
六自由度机械手设计说明书要点
六自由度机械手设计说明书设计参数摘要随着现代科技和现代工业的发展，工业的自动化程度越来越高。
工业的自动化中机械手发挥了相当大的作用，小到机床的自动换刀机械手，大到整个的全自动无人值守工厂，无一不能看到机械手的身影。
机械手在工业中的应用可以确保运转周期的连贯，提高品质。
另外，由于机械手的控制精确，还可以提高零件的精度。
机械手在工业中的应用十分广泛，如：一、以提高生产过程中的自动化程度应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
二、以改善劳动条件，避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。
在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
三、可以减轻人力，并便于有节奏的生产应用机械手代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。
因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。
应用前景工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。
工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。
它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。
机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。
在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
六自由度机械手设计
六自由度机械手设计在工业自动化领域中，六自由度机械手被广泛应用于各种生产线上。
机械手的设计需要考虑到其功能需求、结构设计和控制系统的设计等多个方面。
本文将从这三个角度，详细介绍如何设计一个六自由度机械手。
首先，机械手的功能需求包括其工作范围、负载能力和精度等。
机械手的工作范围决定了其能够覆盖的空间范围，而负载能力决定了其能够携带的物体的重量。
精度则决定了机械手在操作过程中的定位精度和稳定性。
在设计过程中，需要根据具体的应用场景来确定这些参数，并且在满足需求的前提下尽可能最优化。
其次，机械手的结构设计决定了其运动灵活性和稳定性。
六自由度机械手一般由基座、臂、腕和手指等部分组成，每个部分都有自己的运动自由度。
在设计过程中，需要综合考虑各个自由度的运动范围、连杆长度和连接方式等因素。
同时，还需要考虑机械手的整体结构是否牢固，是否方便维护和安装等。
最后，机械手的控制系统设计包括运动控制和感知控制两个方面。
运动控制主要包括运动规划和轨迹控制等，通过对机械手的运动轨迹进行规划和控制，使其能够精确地完成指定的任务。
感知控制主要是通过传感器来获取机械手和外部环境的信息，并根据这些信息来做出相应的调整。
在设计过程中，需要选择合适的传感器，并设计相应的算法来实现感知控制。
综上所述，六自由度机械手的设计需要考虑到功能需求、结构设计和控制系统设计等多个方面。
只有在这三个方面都充分考虑到，并且在满足需求的前提下进行优化，才能设计出一台性能稳定、功能完备的六自由度机械手。
通过不断改进和创新，相信未来的六自由度机械手会在工业自动化领域有着更加广阔的应用前景。
六自由度机械手运动分析
六自由度机械手毕业论文专业机械设计制造及其自动化课题多自由度机械手机械设计摘要文中设计了一种六自由度机械手。
该机械手主要由底座，腰部，主板，大手臂，小手臂，手腕，夹爪组成，采用步进电机驱动，单片机控制。
手臂的尺寸与人手臂的大小相当。
手臂的运动主要包括：腰部转动，大手臂摆动，小手臂摆动，手腕摆动，手腕转动，夹爪夹取。
此手臂的空间活动半径0.5m，定位精度为5mm.它能够抓取重量较轻的物体，并放到预定位置。
该机械手有过载保护以及断电空间位置的自锁功能.可以用于教学演示，或者在有放射性的环境中完成特定工作。
文中对机械手进行了正运动学分析, 采用齐次坐标变换法得到了机械手末端位置和姿态随关节夹角之间的变换关系,并完成了总体机械结计、步进电机选型、蜗轮蜗杆及带传动比的确定以及部分重要零件的设计。
关键词：机械手六自由度步进电机同步带。
AbstractA kind of manipulator of six degrees of freedom has been designed in this paper. This manipulator is made up of the foundation, the waist, the big arm, the small arm, the wrist, and the claw; the manipulator is driven by stepper motor, and controlled by single chip. The size of the manipulator is equal in the size to the arms of people. Locomotion of the manipulator includes: waist turning, big arm swung, small arm swung, wrist swung, wrist rotating, claw fetching. The radius of action is 0.5m, and the accuracy is 5 mm. It can pick the light-weight object, and put it to the recalculated position. The manipulator has overload protection function, and space position self-lock function. This arm can be used in teaching, or in radioactive environments. In this paper, robot kinematic analysis is carried out using homogeneous coordinate transformation method was the end manipulator joint position and attitude with the changing relationship between the angle and stepper motor designing, physical construction designing had been completed.Keywords: manipulator, six degrees of freedom, stepper motor, locking band.目录目录 (4)1 绪论 (6)1.1 国内机械手研状 (6)1.2 机械手的构成 (7)1.3 机械手的发展趋势 (9)1.4 本设计课题的背景和意义 (9)2 机械手的总体方案设计 (10)2.1 机械手基本形式的选择 (10)2.2 机械手的主要部件及运动 (11)2.3 驱动机构的选择 (12)2.4 传动机构的选择 (12)3机械手的数学建模 (12)3.1 机器人数学基础 (12)3.2 机器人的运动学方程 (13)4 机械手的整体设计计算 (15)4.1 手部设计基本要求 (15)4.2 典型的手部结构 (16)4.3 机械手手指的设计计算 (16)4.3.1 选择手抓的类型和加紧机构 (16)4.3.2手抓加紧力与驱动力的力学分析 (16)4.4 驱动电机的选择 (17)4.4.1 手指张合电机的选择 (17)4.4.2 手腕电机的选择 (19)4.4.3 大手臂摆动电机的选择 (19)4.4.4 小手臂摆动电机的选择 (20)4.4.5 手腕摆动电机的选择 (20)4.4.6 底座转动电机的选择 (21)4.5 涡轮蜗杆、带轮的选择及传动比的确定 (21)4.5.1 底座电机处涡轮蜗杆的传动的确定 (21)4.5.2 大手臂电机处涡轮蜗杆及带传动的确定 (22)4.5.3 小手臂电机处涡轮蜗杆及带传动的确定 (23)4.5.4 手腕摆动电机处涡轮蜗杆及带传动的确定 (24)4.6 小手臂摆动处轴的校核 (25)5 总结与展望 (29)谢辞 (30)[参考文献] (31)附录一科技文献翻译 (32)附录二毕业设计任务书与开题报告 (46)多自由度机械手机械设计1 绪论机械手 (manipulator)是一种能按给定的程序或要求，自动地完成物体(材料、工件、零件或工具等)传送或操作作业的机械装置，它能部分地代替人来进行繁重、危险、重复等手工作业。
(完整版)六自由度机械手
目录摘要 (2)第一章绪论 (3)1.1. 工业机器人概述 (3)1.2机械手的组成和分类 (4)1.2.1. 机械手的组成 (4)1.2.2. 机械手的分类 (5)第二章机械手的设计方案 (7)2.1 机械手的“坐标形式”与“自由度” (7)2.2 机械手的主要参数 (8)第三章手部结构的设计 (9)3.1 末端执行器的设计 (9)3.1.1蜗杆蜗轮型号选择 (10)3.1.2 驱动电机型号选择 (10)3.1.3联轴器的选择 (11)3.2 手腕回转装置设计 (11)3.2.1 驱动电机的选择 (12)3.2.2 锥齿轮的设计 (13)第四章腕部结构设计 (16)4.1 腕部俯仰结构设计 (16)4.1.1 驱动电机的选择 (16)4.1.2 内啮合齿轮的设计 (17)4.2 手腕左右摆动结构设计 (18)第五章肘部与肩部的设计 (19)5.1 肘部结构设计 (19)5.1.1 驱动电机的选择 (20)5.1.2内啮合齿轮的设计 (21)5.2 肩部结构设计 (22)5.2.1驱动电机的选择 (22)5.2.2 锥齿轮的设计 (23)第六章底座的设计 (23)6.1 驱动电机的选择 (24)6.2 蜗轮蜗杆的选择 (24)第七章：ADAMS 模型的建立与仿真 (25)7.1 手部模型的建立 (25)致谢 (29)参考文献 (29)摘要本次所设计的作品是“六自由度机械手”。
六自由度即：腰部回转、肩部摆动、肘部摆动、腕部左右摆、腕部俯仰摆和腕部回转，最终实现“末端执行器”的夹持动作。
方案一：所有传动均选用“齿轮传动”或者“蜗轮蜗杆传动”。
总共需要7个伺服电机来驱动。
首先，腰部电机主轴通过联轴器与蜗杆连接，蜗杆旋转带动蜗轮回转，从而蜗轮再带动底座实现360度回转。
其次，肩部电机主轴通过联轴器与一个锥形齿轮连接，带动另外一个锥形齿轮进行双向旋转，从而实现肩部带动上臂的摆动动作。
再者，肘部电机通过联轴器与一“内啮合”小齿轮连接，而大齿轮与前臂的端部通过平键来周向连接定位。
六自由度搬运机械手结构设计
六自由度搬运机械手结构设计搬运机械手是一种用于搬运和装卸物品的机械设备，它可以代替人工进行重物的搬运工作，提高生产效率和工作质量。
其中，六自由度搬运机械手是一种具有六个自由度的机械手，它可以在空间内灵活移动和操作，具有更大的工作范围和灵活性。
在六自由度搬运机械手的结构设计中，需要考虑以下几个方面。
第一，机械手的基础结构设计。
机械手的基础结构设计主要包括机械臂、关节和末端执行器等部分。
机械臂是机械手的主要组成部分，它由多个关节连接而成，可以实现空间内的运动。
机械臂的材料选择要考虑到强度和刚度要求，同时要保证足够的轻量化。
关节的设计要考虑到运动的平稳性和力的传递效率。
末端执行器的设计要根据具体的搬运需求进行，可以是夹爪、磁性吸盘或者其他形式。
第二，机械手的运动控制系统。
六自由度搬运机械手的运动控制系统包括位置控制和力控制两个方面。
在位置控制方面，需要采用高精度的传感器来实时测量机械臂的位置和姿态，并将其反馈给控制系统进行处理。
力控制方面，需要通过力传感器来实时测量机械手的受力情况，并将其反馈给控制系统进行力的调节。
运动控制系统的设计要考虑到运动的平滑性、灵敏性和稳定性。
第三，机械手的安全设计。
机械手在搬运过程中可能会遇到各种突发情况，如遇到障碍物、碰撞、力矩过大等。
因此，机械手的安全设计至关重要。
在安装过程中，需要根据实际情况选择合适的安全装置，如传感器、断路器等，以保证机械手的安全运行。
此外，还需要对机械手进行定期的维护和检修，及时发现和解决潜在的安全隐患。
第四，机械手的自动化控制系统。
六自由度搬运机械手通常是与其他设备或系统联动工作的，因此需要使用自动化控制系统来实现对机械手的自动化控制。
自动化控制系统可以通过编程控制机械手的运动轨迹、速度和力度等参数，实现对机械手的高效控制。
自动化控制系统的设计要考虑到机械手与其他设备或系统之间的数据交流和协调。
综上所述，六自由度搬运机械手的结构设计是一个复杂而综合的工程，需要综合考虑机械结构、运动控制、安全性和自动化控制等方面的因素。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械设计课程设计说明书六自由度机械手TOPWORK上海交通大学机械与动力工程学院专业机械工程与自动化设计者：李晶(5030209252)李然(5030209316) 潘楷(5030209345) 彭敏勤(5030209347) 童幸(5030209349)指导老师：高雪官2006616、八—刖言在工资水平较低的中国，制造业尽管仍属于劳动力密集型，机械手的使用已经越来越普及。
那些电子和汽车业的欧美跨国公司很早就在它们设在中国的工厂中引进了自动化生产。
但现在的变化是那些分布在工业密集的华南、华东沿海地区的中国本土制造厂也开始对机械手表现出越来越浓厚的兴趣，因为他们要面对工人流失率高，以及交货周期缩短带来的挑战。
机械手可以确保运转周期的一贯性，提高品质。
另外，让机械手取代普通工人从模具中取出零件不仅稳定，而且也更加安全。
同时，不断发展的模具技术也为机械手提供了更多的市场机会。
可见随着科技的进步，市场的发展，机械手的广泛应用已渐趋可能，在未来的制造业中，越来越多的机械手将被应用，越来越好的机械手将被创造，毫不夸张地说，机械手是人类是走向先进制造的一个标志，是人类走向现代化、高科技进步的一个象征。
因此如何设计出一个功能强大，结构稳定的机械手变成了迫在眉睫的问题。
目录一.设计要求和功能分析4- •- ■基座旋转机构轴的设计及强度校核5三.液压泵俯仰机构零件设计和强度校核8四.左右摇摆机构零件设计和强度校核11五.连腕部俯仰机构零件设计和强度校核14六.旋转和夹紧机构零件设计和强度校核19七.机构各自由度的连接过程25八.设计特色28九.心得体会28十.参考文献30一. 任务分工31十二.附录（零件及装配图）31设计要求该机械臂用于物流生产线上物品的抓取和易位。
整个机械臂安装在一个回转支座上，回转角度范围为360 度；小臂相对于大臂可摆动，摆动范围为60-120 度；小臂末端的手腕也可以摆动，摆动范围为-60 度到+60 度；手腕的末端安装一机械手，机械手具有开闭能力，用于直径30-45mm 工件的抓取，工件长度350mm ，重量8kg 。
功能分析系统共有6 个自由度，分别是夹紧、旋转、俯仰（1）、左右摇摆、俯仰（2 ）及基座的回转。
基座的回转自由度可以进行360 度的回转；与基座相连的俯仰机构（包含液压缸）可进行俯仰动作，幅度较大，可以满足60-120 度的俯仰要求，与此相连部分为左右摇摆机构，能够完成-60~60 度的左右来回摆动，接着下去的是俯仰机构，与摇摆机构内部类似，亦可完成-60~60 度的上下俯仰动作，最后的是旋转部分与手指部分，旋转部分可以正反旋转，手指部分通过在手腕上滑槽来控制收放动作。
机构采用液压控制各自由度的动作，简单方便且功率大，各自由度之间相互联系且独立，动作时互不干涉。
基座旋转机构轴的设计及强度校核1）支承采用圆锥滚子轴承3007712 按GB277-84 ,取下端轴颈直径为60mm，宽33mm ;2）下端轴肩直径80mm，宽25mm ;3）齿轮下端面由轴环定位，h 0.1d 5 0.1 80 5 13，鉴于轴环承受轴的重力，轴环直径100mm，宽20mm ；4）齿轮轴头直径80mm，宽97mm，稍小于轮豰（100-3）；5）齿轮上端面接触套筒，固定套筒的轴身直径70mm，宽15mm ；6）套筒上接圆锥滚子轴承，与下端轴承一样。
轴颈直径为60mm，宽30mm ；7）和上端盖相密封的轴身直径56mm，宽36mm ；8）连接花键的上轴头小径52mm，大径56mm，宽27mm ；9）轴两端倒角3 45°；10）齿轮与平键米用过盈连接，米用A型平键，键槽宽度b 20，槽深t 6，槽长L应小于齿轮的宽度，取L 70mm，轴段上平键居中布置。
过盈配合取H 7r63.计算支反力和绘制弯矩图和扭矩图安装齿轮的轴段直径80mm轴环咼度20mm轴环直径100mm上轴颈直径60mm花键小径52mm花键大径56mm轴两端倒角3 45°安装齿轮的轴段上A型键槽的宽、深、长分别为20、6、70mm。
键槽居中布置。
此H 7外用过盈配合r6在轴承受到支反力，这样产生弯矩2）最大弯矩发生在平键中心的界面处M R A l 1 24kN 108.5mm 2608Nm3）扭矩2T pAr 0 5Mpa 0.0113m0.108m 6102Nm4.强度精确校核可知危险剖面在平键中心处，此时弯矩最大，且有 键槽，抗弯剖面模量和抗扭剖面模量较小。
对该面 进行精确校核。
H 71）过盈配合为——时的应力集中系数k 2.62， r6k 1.8932kNF r 56kNR A F |2R B F l1l 56 5681.5 190 108.5 19024kN 32 kN2F r pA 5Mpa 0.0113m支座A 的支反力R A F *支座B 的支反力R B F *56kN 56 8「5190 56 108・519024 kN , 32kNM 2608NmT 6102Nm2）尺寸系数 0.64，0.72确定平键中心出的截面为危2表面质量系数 1险面作精确强度校核。
综合影响系数K2・62 4.090.64, k 1.89 K --------- ------- 0.72 扭转应力幅扭转平均应力2.621.89 M 2608 W 10750 F 56 kN A z25024mm T61022.63;a2 11.14N /mm2W T 24500 弯曲应力幅 20.24 N / mm 平均应力 mm a0.25N /0.640.7220.25N /mm mm 2按公式只考虑正应力时的安全系数31.4只考虑切应力的安全系数 S K_1 amB202.57 2・62 4.090.64燈 2.6320.24 N /mm11.14N / mm 220.25N /mma 0.25N / mmS SS o r 31.02 >[S]满足强度要求 ,S 2 S 231.4 S 202.57液压泵俯仰机构零件设计及强度校核倾覆力矩（顺时针方向）M FJ 6619.98 574.6 3803840.508 N ?mm3 .计算倾覆力矩的工作拉力在倾覆力矩作用下，左面的螺钉受到加载作用而右面的螺钉受到减载作用，故左面的螺柱受力较大，所受的载荷由书本的P411 （11-3b ）得知为F Ml max M 7512679 468NF max 4 2 12679.468N1 4 751ii 14 •求每个螺柱所需的预紧力横向工作载荷F v将使连接件下滑，采用普通螺柱连时是靠摩擦力来承受，M对摩擦力无影响，虽在M的作用下，左边的压力减小，但右面的拉力增大，所以保证不下滑的条件，由式（11-27 ）可知；厂k s F vF0zfk s=1.2 f =0.21.2 6619.98F0 ----------------- 9929.97 N4 0.24.计算螺柱直径螺柱所受的总拉力由式（11-19 ）求得F b F0 FC2由表11-5 取C1=0.3M 3.804 106N ?mm F max 12679.468NF09929.97 N查表选择螺柱材料为Q235，性能等级5.6，屈服强度s360N mm 2，安全系数S 4，则需用应力为 (90 N mm 2根据式（11-21 ）求得螺柱危险剖面的直径（螺纹小径） 为:初取直径d 1 =161）连接接合面右端不超过许用值，以防止接合面压溃,由式（11-39 ）有:zF 。
MpmaxA W式中，接合面面积A h ?l 2 200 200 240000mm ； 接合面抗弯剖面模量：Wl 2h 221.33 6 310 mm64 9929.97 pmax3.8 10663.850 N mm 240000 1.33 10由表11-9查得2）连接接合面左端应保持一定的预紧力，以防止接合面产生间隙，即pmin 0由式（11-38 ）F b F oF C 〔 C 213733.81N3.14 9015.90mm5.校验螺柱组连接接合面的工作能力F b 13733.81 N0.50.5 500 250 N mm 2pmax初取直径d 1 =164 1.3 13733.81zF 0 M 4 9929.97 3.8 106A W 40000 1.33 106由于会产生间隙，应提高预紧力，由 pmin0，求得不产生间隙的最小预紧力F 0 =28570 N由式（11-19 ）重新求得螺柱所受到的总拉力F b F 0 —C1F 28570 0.3 12679.468 32373.84 NC| c 2由式（11-21 ）重新求得螺柱危险截面的剖面直径24.41mm取d ；=24 mm 的螺柱，误差小于 5%，在工程允许范围 内，查GB/T901-1988 ，B 级等长螺柱 M243接合面强度满足工作 要求pmin4 1.3 32373.84 V 3.14 90左右摇摆机构设计及强度校核6333T 2 1085 10140 1085 102023 N m4)r 75mm2. 查表11-6，取材料为45号钢，性能等级为8.8级屈服强度极限s 640N / mm 2初估直径M16 ,查表 11-7，取s 2 ,2[]660/4165N / mm 2取螺钉直径 M24,查表11-1，d 120.752mm油压为2MPa ，油压在动叶片等效力的作用点 位于r 85mm 圆周上F。
1.2 2023 0.15 5 75 1043157.3333N1.3 4 43157.33 V16520.7mmT 2023NgnF °43157.3333N动叶片中2个销的设计4F z [ p ]1. 确定剪切力F p 油A取动叶片与油液接触面积为85mm 140mm螺钉直径M24F p 油 A 2 106 85 10 3 140 10 3 23800 N2. 确定销个数z 23. 查机械手册，取材料为45号钢常用的销[p ] 80MPa4T [p ] d h1. 工作转矩T p A r油压为2MPa ，承压面 A 为85mm 140mm 作用点离键沿半径方向为40mm T 2 85 140 40 952000N mm 2. 回转直径的d 为85mm取 I 50mm四. 轴的设计 d=60mm d 3 /0.2[]d 13.76mmI4 23800 ■',2 80 1060.01376m 13.76mm动叶片与套筒之间的键的设计4T dhl [P ]键高 12mm ， [ p ] 110MPaF 23800N4 952000 85 12 11033.9mm连腕部俯仰机构零件设计及强度校核TOPWORK5） 接合面间摩擦系数f 0.15 6） 工作转矩T p 油Ar取动叶片与油液接触面积为75mm 75mm 油压为2 MPa ，油压作用在动叶片上的等效力 的作用点位于r 75mm 圆周上T 2 10675 10 375 10 3 75 10 38.4375 102 N m4) r 75mm1.2 8.4375 102 F 0--------------------------------------- 318000 N0.15 5 75 104. 查表11-6，取材料为45号钢，性能等级为8.8级屈服强度极限s 640N / mm 2取螺钉直径 M16,查表11-1，d 113.875mm设计及计算项目 五. 动叶片中3个螺钉设计 由公式11-17得，3.确定预紧力F o 由公式11-29，F o4） 安全裕度系数K s1.3 4F 。