第二章夾持器2.1夾持器設(shè)計(jì)的基本要求（1）應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膴A緊力和驅(qū)動(dòng)力；（2）手指應(yīng)具有一定的開閉范圍；（3）應(yīng)保證工件在手指內(nèi)的夾持精度；（4）要求結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，效率高；（5）應(yīng)考慮通用性和特殊要求。設(shè)計(jì)參數(shù)及要求（1）采用手指式夾持器，執(zhí)行動(dòng)作為抓緊放松；（2）所要抓緊的工件直徑為80mm放松時(shí)的兩抓的最大距離為110-120mm/s，1s抓緊,夾持速度20mm/s；（3）工件的材質(zhì)為5kg，材質(zhì)為45#鋼；（4）夾持器有足夠的夾持力；（5）夾持器靠法蘭聯(lián)接在手臂上。由液壓缸提供動(dòng)力。2.2夾持器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.2.1夾緊裝置設(shè)計(jì).2.2.1.1夾緊力計(jì)算手指加在工件上的夾緊力是設(shè)計(jì)手部的主要依據(jù)，必須對(duì)其大小、方向、作用點(diǎn)進(jìn)行分析、計(jì)算。一般來(lái)說(shuō)，加緊力必須克服工件的重力所產(chǎn)生的靜載荷（慣性力或慣性力矩）以使工件保持可靠的加緊狀態(tài)。手指對(duì)工件的夾緊力可按下列公式計(jì)算：123NFKKKG2-1式中：1K安全系數(shù)，由機(jī)械手的工藝及設(shè)計(jì)要求確定,通常取1.22.0，取1.5；2K工件情況系數(shù)，主要考慮慣性力的影響，計(jì)算最大加速度，得出工作情況系數(shù)2K,20.02/1111.0029.8aKg，a為機(jī)器人搬運(yùn)工件過(guò)程的加速度或減速度的絕對(duì)值（m/s）；3K方位系數(shù)，根據(jù)手指與工件形狀以及手指與工件位置不同進(jìn)行選定，手指與工件位置：手指水平放置工件垂直放置；手指與工件形狀：V型指端夾持圓柱型工件，30.5sinKf，f為摩擦系數(shù)，為V型手指半角，此處粗略計(jì)算34K,如圖2.1圖2.1G被抓取工件的重量求得夾緊力NF，1231.51.002439.8176.75NFKKKMgN，取整為177N。2.2.1.2驅(qū)動(dòng)力力計(jì)算根據(jù)驅(qū)動(dòng)力和夾緊力之間的關(guān)系式：2sinNFcFba式中：c滾子至銷軸之間的距離；b爪至銷軸之間的距離；a楔塊的傾斜角可得2sin177286sin16195.1534NFbaFNc，得出F為理論計(jì)算值，實(shí)際采取的液壓缸驅(qū)動(dòng)力F要大于理論計(jì)算值，考慮手爪的機(jī)械效率，一般取0.80.9，此處取0.88，則：195.15221.7620.88FFN，取500FN2.2.1.3液壓缸驅(qū)動(dòng)力計(jì)算設(shè)計(jì)方案中壓縮彈簧使爪牙張開，故為常開式夾緊裝置，液壓缸為單作用缸，提供推力：2=4FDp推式中D活塞直徑d活塞桿直徑p驅(qū)動(dòng)壓力，F(xiàn)F推,已知液壓缸驅(qū)動(dòng)力F，且50010FNKN由于10FKN，故選工作壓力P=1MPa據(jù)公式計(jì)算可得液壓缸內(nèi)徑：4450025.2313.141FDmmmmp根據(jù)液壓設(shè)計(jì)手冊(cè),見表2.1，圓整后取D=32mm。表2.1液壓缸的內(nèi)徑系列（JB826-66）（mm）2025324050556365707580859095100105110125130140160180200250活塞桿直徑d=0.5D=0.540mm=16mm活塞厚B=(0.61.0)D取B=0.8d=0.732mm=22.4mm,取23mm.缸筒長(zhǎng)度L(2030)D取L為123mm活塞行程，當(dāng)抓取80mm工件時(shí)，即手爪從張開120mm減小到80mm，楔快向前移動(dòng)大約40mm。取液壓缸行程S=40mm。液壓缸流量計(jì)算：放松時(shí)流量SdDQ)(422226121(316)2060100.724/min4qVAVL夾緊時(shí)流量226111322060100.965/min44SqVAVDL2.2.1.4選用夾持器液壓缸溫州中冶液壓氣動(dòng)有限公司所生產(chǎn)的輕型拉桿液壓缸型號(hào)為：MOB-B-32-83-FB，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，外形尺寸及技術(shù)參數(shù)如下：表2.2夾持器液壓缸技術(shù)參數(shù)圖2.2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖工作壓