1、系统动作循环及电磁铁动作顺序表。.计算和选择液压元件液压泵.计算液压泵的工作压力泵的工作压力是所有液压缸中工作压力最大者与泵至该液压缸的全部压力损失之和即式中管道和各阀的全部压力损失之和.计算液压泵的流量式中所有液压缸中所需流量最大的流量泄漏折算系数，般.选择液压缸的规格参考设计手册或产品样本，选取其额定压力比高，其流量与上述计算致的液压泵。.计算功率,选用电动机按工况图找出所有缸图最高功率点的对应的计算值和泵的额定流量的乘积，然后除以泵的总效率选择液压控制阀按控制阀的额定压力和额定流量大于系统最高工作压力和通过该阀的最大流量的原则来选用系统的各类液压阀。选择液压辅助元件滤油器按泵的最大流量选取流量大些的滤油器油管和管接头油管和管接头的通径按与阀致来选取油箱体积油箱容量与。

2、选用。工业机械手驱动系统的选择原则设计机械手时,选择哪类驱动系统,要根据机械手的用途,作业要求,机械手的性能,规范,控制功能,维护的复杂程度,运行的功耗,性能与价格比以及现有的条件等综合因素加以考虑。在注意各类驱动系统特点的基础上,综合上述各因数,充分论证其合理性,可行性,经济性及可靠性后进行最终的选择。般情况下机械手驱动系统的选择大致按如下原则．物料搬运包括上，下料用有限点位控制的程序控制机械手，重负载的可选用液压驱动系统，中等负载的可选用电动驱动系统，中等负载的选用电动驱动系统，轻负载的可选用气动驱动系统。冲压机械手用气动系统。．用于点焊和弧焊及喷涂作业的机械手，要求具有任意电位和轨迹控制功能，需采用伺服驱动系统。只有采用液压或电动驱动系统才能满足要求。.液压驱动系统。

3、流阀回油箱,增大了回油路的阻力,使液压缸速度减慢,防止冲击达到缓冲目的,这种回路也适用于摆动缸。也可以在油路中设置单向行程节化程度和通用性方面不如上述方案。.系统安全可靠性手臂俯仰缸或手臂升降缸在系统失压情况下会自由下落或超速下行，所以应在回路中增加平衡回路，方法可用单向顺序阀做平衡阀。手臂伸缩缸有俯仰状态时，亦应同样考虑。夹紧缸在夹紧工件时，为防止失电等意外情况，应加锁紧保压回路。为防止夹紧缸压力受系统压力波动的影响或过高，导致夹紧力过大损坏工件，或过低无法夹紧工件，造成意外的安全事故，需在油路上增加减压阀保证夹紧缸的压力恒定不变。.液压系统的合成和完善在上述主要液压回路选好后，在配上其他功用的辅助油路如卸荷，测压等油路，就可以进行合并，完善为整体的液压系统，并编制液压。

4、轴承的型号根据花键轴轴径的大小选择与之配合的轴承。第五章驱动系统.机械手驱动系统的选择各类驱动系统的特点工业机械手的驱动系统,按动力源分为液压,气动和电动三大类.根据需要也可由这三种基本类型组成复合式的驱动系统。液压驱动系统由于液压技术是种比较成熟的技术,它具有动力大,力或力矩惯量比大,快速响应高,易于实现直接驱动等特点,适用于承载能力大,惯性大以及在防爆环境中工作的机械手。气动驱动系统具有速度快,系统结构简单,维修方便,价格低等特点,适用于中,小负载的系统中，但难于实现伺服控制,多用于程序控制的机械手中。如在上,下料和冲压机械手中应用较多。电动驱动系统由于低惯量,大转矩的交,直流伺服电机及配套的伺服驱动器交流变频器,支流脉冲调制器的广泛采用,这类驱动系统在机械手中被大量。

5、统要以所有液压缸中需流量最大的来选择泵的流量。优点是系统较为简单，所需的元件较少，经济性好，缺点是当所需流量较少的液压缸如手腕回转缸，夹紧缸等动作时，系统的溢流损失较大，能源利用率低.对于系统功率较小的场合是可取的。双泵供油系统,它在需要大流量动作的缸运动时,双泵同时为其供油,在需小流量动作液压缸运动时,则用小流量泵供油,而大流量泵低压卸荷。双泵供油系统避免了溢流损失过大,而且可以用双联泵代替双泵,其优缺点与单泵供油系统相反。.减速缓冲回路通用工业机械手要求可变行程,它是由微机控制,可在行程中任意点定位,故应在液压系统中采用缓冲装置,形成缓冲回路。当液压缸运动快到希望点时,由位置检测检测装置电位器发讯号给微机,然后微机控制电磁铁通电切断二位二通阀的通路,液压缸的回路改经节。

6、系统的流量有关，其容量的大小可从散热角度来设计．计算出系统发热量与散热量，在考虑冷却散热后，从热平衡角度计算出油箱容箱。般式中液压泵的额定流量油箱的有效容积与系统压力有关的经验数字拟定液压系统.换向回路夹紧缸换向选用二位二通电磁阀，其它缸全部选用型三位四通电磁换向阀．选电磁阀便于微机控制，选中位为型使定位准确．如图图换向回路.调速方案本系统功率较小，故选简单的进油路节流阀调速．同样理由选用单泵供油，力求获得较好的经济性。如图图进油节流调速方案.系统的安全可靠性为防止伸缩缸在俯仰定角度后自由下滑，都采用单向顺序阀来平衡，如图图液压防滑保护回路为保证夹紧缸夹持工作的可靠性选用液控单向阀保压和锁紧，如图图夹紧缸保压回路.合成并完善液压系统合成后的液压系统图如图压力继电器在夹紧工。

7、液压系统自年代初到现在，已在机械手中获得广泛应用．液压系统在机械手中所起的作用是通过电液转换元件把控制信号进行功率放大，对液压动力机构进行方向，位置和速度的控制，进而控制机械的手臂按给定的运动规律动作。液压动力机构多数情况下采用直线液压缸或摆动液压缸．用于实现手臂的伸缩升降以及手腕，手臂的回转。液压系统传动方案的确定.各液压缸的换向回路为便于机械手的自动控制，如采用可编程序控制器或微机进行控制，系统的压力和流量都不高，因此般都选用电磁换向阀回路，以获得较好的自动化程度和经济效益。液压机械手般采用单泵或双泵供油，手臂伸缩，手臂俯仰和手臂旋转等机构采用并联供油，这样可有效降低系统的供油压力，此时为了保证多缸运动的系统互不干扰，实现同步或非同步运动，换向阀需采用中位型换向阀。.。

8、制。因此要提高机械手的性能，应不局限于开环或闭环的系统而吸收两者之长。运动控制方式有点位控制和连续控制两种。点位控制方式就是由点到点的控制方式，只对机械手运动部件手腕臂所应到达空间点的定位进行控制，而对两个定位点之间的运动轨迹则不加控制。这种方式可达到较高的重复定位精度。点位控制又分为两点控制和多点控制两种。如果机械手抓取和放置工件的位置都是准确而固定的，如上下料专用机械手，可由挡块，行程开关等来定位，采用起点的终点的“两点控制方式”。通用工业机械手则要求多点定位，而且要经常更换设定位置，这时般装有位置检测器作为运动位置的反馈，即采用“多点式控制”。两点的点位控制可用普通的继电器控制线路实现，多点式的点位控制则常常采用继电器顺序控制器，可编程序控制器和微机控制系统等。.机。

9、调速方案整个液压系统只用单泵或双泵工作，各液压缸所需的流量相差较大，各液压缸都用液压泵的全流量工作是无法满足设计要求的。尽管有的液压缸是单速度工作，但也需要进行节流调速，用以保证液压缸运行的平稳运行。各缸可选择进油路或回油路节流调速，因为系统为中底系统，般适宜选用节流阀调速。机械手的手臂伸缩和手臂俯仰或升降缸采用两个单向节流阀来实现，若只用节流阀调速时，则进油达到最大允许速度来调节。当无杆腔进油时，其速度就少于最大允许速度，但仍然符合设计需求。在般情况下，机械手的各个部位是分别动作的，手腕回转缸和手臂回转缸或升降所需的流量较为接近，手腕回转缸和手臂回转缸及夹紧缸所需流量较为接近，且它们两组缸所需的流量相差较大，这样不但可以选择单泵供油系统，也可选择双泵供油系统。单泵供油系。

10、来说，无论多么高级的系统，如果不能控置，都是毫无意义的。控制系统的结构般分为开环系统和闭环系统两种．闭环控制系统也叫反馈控制系统，是种不断把给定值和各控制量进行比较，使其偏差为零的控制系统。而开环控制系统，即使有局部的小的闭环存在，但主要控制量是不用反馈控制的。对比两者，通常闭环系统的抵抗外部干扰和系统中主要单元的特性变化和能力强，而开环系统较弱。机械手的闭环系统控制受各种因素的影响，如外部负荷力，活动部分的内部摩擦，伺服阀的漂移，滞后，比较仪，伺服放大器的漂移，随动系统的粘滞性摩擦，反向电动势的影响等导致闭环控制系统产生静态误差。因而闭环控制的精度和定位时间等控制性能也有定限度，要超过闭环控制系统的控制性能的界限必须采用由最佳控制理论所规定的控制结构，其中有时采用开环控。

11、械手的电气控制机械手电气控制系统，除了有多工步特点之外，还要求有连续控制和手动控制等操作方式。本次设计采用步进控制的方式来实现对机械手工作过程的控制。步进控制工作流程如图..!.!受转矩的实心圆轴，其切应力写成轴的设计公式，轴的最小直径式中轴的抗截面系数轴传递的功率轴的转速许用切应力与轴材料有关的系数，可由下表查得对与受弯矩较大的轴宜取较小的值。当轴上有键槽时，应适当增大轴径单键增大，双键增大。表轴强度计算公式中的系数轴的材料根据所选的材料钢，查表可得，。花键轴的最高转速轴所传递的功率由公式.轴的初步估算为了满足回转缸的输出轴与花键轴的配合，因此该轴的轴径不能太小，参照矩形花键尺寸公差，选取花键轴的规格为。.花键轴的校核由于花键轴与回转缸配合，在旋转时花键轴上受到扭矩作用。

12、件后发讯，让微机控制其他缸开始动作。二位二通电磁换向阀用于系统卸荷。图液压系统图根据动作要求编制液压动作循环及电磁铁动作顺序表，如表所示表电磁铁的动作顺序表．选择液压控制阀和辅助元件根据工况图中选元件额定流量，根据选元件的额定压力如表所示第六章电气控制系统.电气控制系统简介工业机械手的电气控制系统相当于人的大脑，它指挥机械手的动作，并协调机械手与生产系统之间的关系。机械手的工作顺序，应达到的位置，如手臂上下移动，伸缩，回转及摆动，手指的开闭动作，以及各个动作的时间，速度等，都是在控制系统的指挥下，通过每运动部件沿各坐标轴的动作按照预先整定好的程序来实现的。般机械设备的控制系统，多着眼于自身运动的控制，而机械手的控制系统更注意本部与操作对象的关系。因此，对于机械手的控制系统。

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