機械手液壓控制系統(tǒng)設計.doc

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1、摘 要 畢業(yè)設計說明書 GRADUATE DESIGN 設計題目：機械手液壓控制系統(tǒng)設計 學生姓名： 專業(yè)班級： 學 院： 指導教師： 副教授 摘　　要 正確合理地設計和使用液壓系統(tǒng)，對于提高各類液壓機械設備及裝置的工作品質(zhì)和技術經(jīng)濟性能具有重要意義。該自動線用于加工135系列油泵凸輪軸，完成淬火前所有加工工序，包括銑二端面，打中心孔，割槽，車外圓及粗、精車凸輪外形等工序。使用機械手來完成零件的上、下料及工序間的輸送等工作。這將解放勞動力，大大提高生

2、產(chǎn)率，實現(xiàn)機械化生產(chǎn)。 本文主要包括液壓缸的設計和液壓控制裝置的塊式集成。采用塊式集成的先進方法可簡化設計，設計靈活、更改方便，易于加工、專業(yè)化程度高，結構緊湊、裝配維護方便，減少整個液壓裝置的管路和管接頭的數(shù)量；系統(tǒng)運行效率較高，壓力損失少，發(fā)熱少。這種設計以后將非常廣泛應用于液壓系統(tǒng)。 關鍵詞：機械手；液壓控制；液壓缸；塊式集成 II Abstract Abstrac

3、t Correctly reasonably the design and the use hydraulic system, regarding enhances each kind of hydraulic pressure mechanical device and the equipment workmanship and the technical economical performance has the vital significance! the equipment main engine structure function, the hydraulic system

4、constitution, the principle of work and the technical characteristic especially is important.Should use in from the generatrix processing 135 series oil pump cam shafts, completes before quenching all processing working procedure, including the mill two end surfaces, hits the center bore, shears the

5、 trough, the vehicle outer annulus and thick, working procedures and so on lathe finishing cam contour.Uses the manipulator to complete the components on, yummy treats and working procedure work and so on transportation.This will liberate the labor force, will enhance the productivity greatly, the r

6、ealization mechanization production. This article mainly includes the hydraulic cylinder the design and the hydraulic control installment block type integration.Uses the block type integration the advanced method to be possible to simplify the design nimbly, the design, the change is convenien

7、t, easy to process, the specialized degree is high, the structure compact, the assembly maintenance is convenient, the system operating efficiency is high! This kind of design later extremely will be widespread applies in the hydraulic system. KeyWords：manipulator,hydraulic control,hydraulic

8、cylinder,the block type integration III 目錄 目　　錄 1自動線機械手的概要 1 1.1 機械手的配置及工作原理： 1 1.1.1 送料機械手的結構 1 1.1.2 上料機械手的結構 2 1.2 液壓系統(tǒng)工作原理 2 2 上料、送料升降液壓缸結構設計 4 2.1 缸筒計算 4 2.2缸筒壁厚計算 5 2.3缸筒壁厚驗算 6 2.4缸筒底部厚度計算 7 2.5缸筒端部法蘭厚度計算 8 2.6活塞桿的結構設計 9 2.7其他件的結構設計 11 3 上料機械手橫移油缸結構設計 12 3.1

9、 缸筒的設計 12 3.2缸筒壁厚計算 12 3.3缸筒壁厚驗算 13 3.4缸筒底部厚度計算 13 3.5缸筒端部法蘭厚度計算 14 3.6活塞桿的結構設計 14 3.7其他件的結構設計 15 4 送料機械手橫移油缸結構設計 17 4.1 缸筒的設計 17 4.2缸筒壁厚計算 17 4.3缸筒壁厚驗算 18 4.4缸筒端部法蘭厚度計算 18 4.5活塞桿的結構設計 19 4.6其他件的結構設計 20 5 前后移動油缸結構設計 21 5.1 缸筒的設計 21 5.2缸筒壁厚計算 21 5.3缸筒壁厚驗算 22 5.4缸筒底部厚度計算 22 5.5缸筒端部

10、法蘭厚度計算 22 5.6活塞桿的結構設計 23 5.7其他件的結構設計 24 6 液壓泵與電動機的確定 25 6.1 液壓泵的選取 25 6.2 電動機的選取 26 7 油箱的確定 28 7.1 油箱容量的確定 28 7.2 發(fā)熱溫升估算 28 8 集成塊的設計 30 8.1 孔道直徑及通油孔間壁厚 30 8.2 布置集成塊上的液壓元件 33 8.3 集成塊油路的壓力損失 34 8.4 布置集成塊上的液壓元件的示意圖 34 8.5 管路的選定、布置和管路的連接 36 8.6 管路的連接 38 結 論 39 參考文獻 40 謝 辭 41 附錄

11、A 標準油箱的外形尺寸 42 附錄B JK系列中間塊和頂塊的外形圖及尺寸 43 附錄C 所需閥的各種尺寸 44 5 1 自動線機械手的概要 全套設計聯(lián)系小企鵝:229780692 1自動線機械手的概要 1.1 機械手的配置及工作原理 該自動線各機械手在自動線的配置如圖1所示。由上料裝置1、上料機械手2、送料機械手3（六只）、拉桿4、前后移動油缸5、下料裝置6和專用機床7、8（各兩臺）9、10（各一臺）等組成。 自動線共備有七只機械手。第一只為上料機械手2，它能作前后移動和升降運動，是單獨傳動的。其余六只為送料機械手3，其結構完全相同，這六只機械手能作前后、升降和橫移

12、運動，其前后運動是同步動作的，由一個伸縮油缸帶動，升降和橫移運動是由各自的油缸帶動。自動線的各工序是從右（即前）往左（即后）依次排列的。 圖1 自動線機械手配置圖 1.1.1 送料機械手的結構 送料機械手由前后行走機構（帶滾輪的三角形支架）、橫移油缸及滾輪機構、升降油缸、手部支承板、兩個夾持式手部、定位手部和定向塊等組成。 送料機械手的升降油缸和橫移油缸用螺栓聯(lián)接，橫移油缸帶著滾輪（四個）被支承在滾道上，滾道通過聯(lián)接板固定安裝在前后行走機構上，前后行走機構的滾輪裝在懸掛支架橫梁的滾道上，使機械手工作時，由前后移動油缸的活塞桿，通過支架和拉桿（兩者固定聯(lián)接）帶動六只送料機械手的前后

13、行走機構，同步地實現(xiàn)各工序間的前后移動，其行程為1800毫米。 送料機械手的升降和橫移運動是由升降油缸和橫移油缸來實現(xiàn)的，以便將工件送到機床頂尖處。在升降油缸活塞桿的端部固定安裝著手部支承板，其上裝有兩對彈簧夾持式手部及彈簧式定位手部，以便夾緊工件，并保證手部和凸輪外表面的相對位置。當機械手往機床主軸處安裝凸輪軸時，用定向塊保證定位用凸輪輪廓對稱面與機床主軸鉛垂線在同一平面內(nèi)。 1.1.2 上料機械手的結構 上料機械手用來抓取上料裝置上的凸輪軸毛坯，并送至專用機床10上。它包括升降油缸、前后移動油缸（與前后行走機構的三角形支架固定聯(lián)接）及手部。其手部的結構與送料機械手的手部完全相同，而升

14、降、前后移動油缸結構見大圖。運動原理與送料機械手的升降、前后移動原理基本相同，前后移動是通過前后移動油缸的缸體帶動前后行走機構而實現(xiàn)的。 1.2 液壓系統(tǒng)工作原理 如圖2所示，機械手各運動部分均有壓力油直接驅(qū)動。油泵采用YBP-40型 限壓式變量葉片泵，額定流量為40L/min，驅(qū)動電動機的功率為4KW。系統(tǒng)的工作壓力用溢流閥Y-63B來調(diào)節(jié)，各油缸的運動速度用節(jié)流閥L-63B或L-10B來調(diào)節(jié)。上料機械手和送料機械手的前后移動，采用適時切換油路節(jié)流減速緩沖。各電磁換向閥電磁鐵動作情況如下表： 電磁閥序號 動作名稱 1DT 2DT 3DT 4DT 5DT 6DT 7DT 上料、送料機械手向后 - + - - - - - 上料、送料機械手前后移動截留緩沖 - - - - - + - 上料、送料機械手向下 - - + - - - - 送料機械手3-7向左 - - - + - - - 送料機械手2向左 - - - - + - - 上料、送料機械手向前 + - - - - - - 液壓系統(tǒng)卸荷 - - - - - - + 表1 電磁換向閥電磁鐵動作情況 圖2 液壓系統(tǒng)原理圖 附 錄