复杂,体积大,制造精度要求高。当设计机械式夹持器式,在满足工件定位精度要求的条件下,尽可能采用结构较简单的回转型夹持器。结合机械手设计任务书中要求:手爪开合角为 60度,且能够抓取重约 6kg 的圆柱形铁质工件。所以本设计采用双支点回转型滑槽杠杆式手爪。 2.2 机械手手爪设计计算 2.2.1 手爪的力学分析下面对其基本结构进行力学分析:滑槽杠杆图2.1 (a)为常见的滑槽杠杆式手部结构。上料液压传动机械手设计 10αααααα图 2.1 滑槽杠杆式手部结构、受力分析 1——手指 2——销轴 3——杠杆 PF = 22 cos NbFa ?(2.1 ) 式中: PF ——驱动力 NF ——夹紧力 a——手指的回转支点到对称中心的距离 b——手指长度?? ?——工件被夹紧时手指的滑槽方向与两回转支点的夹角。由分析可知,当驱动力 PF 一定时, ?角增大,则夹紧力 NF 也随之增大,但?角过大会导致拉杆行程过大,以及手部结构增大,因此最好?= 030 ~ 040 。 2.2.2 夹紧力及驱动力的计算手指加在工件上的夹紧力,是设计手部的主要依据。必须对大小、方向和作用点进行分析计算。一般来说,需要克服工件重力所产生的静载荷以及工件运动状态变化的惯性力产生的载荷,以便工件保持可靠的夹紧状态。手指对工件的夹紧力可按公式计算:
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