生产线自动搬运机构全部的计算.doc

机械手爪力的计算 机械手的规格参数 抓重 1080N a 300mm b 100mm c 480mm d 440mm e 40mm f 80mm 桶径D 395mm 摩擦系数f 0.28 以下所有计算中重力加速度g 10N/Kg 松爪液压缸两端间距d＇ 320mm（夹紧时） 470mm（松爪时） 角α=15o×/180=0.26rad Cmin=++b=470mm =0.6rad=34.44o mm 最大张开度 单个手指压力 ∴能抓起 夹紧时手抓高 松爪时手抓高 手抓松紧高度差ΔH=H-H＇=270.56mm=470mm 夹紧时 mm L=G11×sin(F11)=31.67mm ∴符合 松爪时 =100.19mm L=mm ∴符合 2．工作周期的计算 ∵所选PLC为西门子S7-200系列，其最多输出20000P/S的脉冲 所选伺服电机型号为60CB060C-2DE6E，其编码器为2500P/R ∴电机转速 初选滚珠丝杆型号为G4040-4-P3×2735×2600 导程为40mm 初选减速器型号为PS-60-010 其减速比为5 ∴其最大轴向转速=64mm/s 现选其轴向速度V=40mm/s，三位置手爪行程分别为 在工作周期中工作时间为 提升液压缸行程为S=200mm,速度V=40mm/s 松爪液压缸行程为S=150mm,速度V=40mm/s 在工作周期中，停车时间为 3、滚动直线导轨副的计算 初选型号为JSA-LG25KL1F1×2×1600-3 其参数为 额定静载荷C=17.1KN 额定动载荷C0=22.6KN 式中：—精度系数 取3级精度 查表28.3-46 取为1.0 —接触系数 按单根导轨上滑块数1查表28.3-45 取为1.0 —温度系数 温度100℃ 查表28.3-44 取为1 —硬度系数 =通常取 —载荷系数 查表28.3-47 取为1.2， —额定寿命hr C—额定动载荷 KN —计算载荷，简单计算可令 —行程长度 m n—每分钟往返次数 各类机械额定参考寿命如下（hr） 机床：20000 普通机械：10000 自动控制设备：15000 测试设备：1500 航空机械：1000 本系统为自动控制设备，其 一周期内行程长度 m 未夹桶时移动部件质量 m=50kg m 夹桶时移动部件质量 m=158.43kg 最大载荷 ∴满足 4、滚珠丝杆的计算 初选滚珠丝杆型号为G4040-4-P3×2735×2600 其参数为 额定动载荷C0=24246N 额定静载荷C=53406N 1、寿命计算 式中 ：hr C：N ：3级精度=1 ：99%依次取值为现取为0.21 ： ：1.2 ：60r/min各类机械额定参考寿命如下（hr） 机床：20000 普通机械：10000 自动控制设备：15000 测试设备：1500 航空机械：1000 本系统为自动控制设备，其 取为0.002 由网页 = ∴满足 2、DN值校验 DN≤70000 D≈丝杆公称直径mm N：rpm 取为电机最高转速 N=8r/s×60=480r/min 40×=3840 70000 4.伺服电机的选型计算 驱动转矩 T=T1+T2+T3 由表34.2-20得 式中：T1-螺纹力矩 T1=Fm·tan（Ψ+ρ′） T2、T3- do-公称直径（mm） Ψ-螺纹开角（o） ρ′-当量摩擦角（o） Fm-平均载荷 M=μ·p·d/2 式中：M-摩擦力矩 μ-摩擦系数 p-轴承负荷 d-轴承公称内径 选深沟球轴承型号6206 μ值范围为0.0010—0.0015 现取为0.0012 选角接触球轴承型号7206 μ值范围为0.0012—0.0020 现取为0.0016