机械手夹持器设计(含装配图CAD图) 第8页
校核 符合要求
(3)缸筒外径:
4.3.1.5缸底设计参数及校核
(1)缸底材料:选择Q235碳素结构钢,其抗拉强度 375~460
(2)缸底厚度 mm
取缸底厚度为5mm
4.3.1.6油缸零件的连接计算
首先确定油缸缸筒与缸盖采用螺纹连接;缸筒与缸底的连接此处选用焊接方式,此种方式能够使液压缸紧凑牢固。
(1)缸筒螺纹处的强度计算:
螺纹处的拉应力:
螺纹处的剪应力:
合成应力:
许用应力:
式中:P:油缸的最大推力[kgf];
D:油缸内径[cm];
:螺纹直径[cm];
:螺纹内径,当采用普通螺纹时(GB196-63)时,可近似按下式 (t螺距[cm]);
K:螺纹预紧力系数,去K=1.25~1.5;
:螺纹那摩擦系数(0.07~0.2),一般取 =0.12;
:缸筒材料的屈服极限。
n: 安全系数,取n=1.2-2.5,一般取n=1.75.
由前面计算可得:D=40mm=4cm,则查《机械设计课程设计手册》,采用普通螺纹基本尺寸(GB/T196-2003)公称直径第二系列 4.8,可得螺距t=0.4cm; =4.8cm .
所以, 。
K取1.5,
n:取1.75。
所以:
,满足强度条件。
(2)缸筒与缸底的焊接强度计算
P:油缸推力[kgf]
:焊缝效率,可取 =0.7
:焊条材料得抗拉强度[ ]
n:安全系数,取n=3.3~4
并查到焊条材料的抗拉强度为900Mpa~1200Mpa(手工焊条),因此缸体与缸底得焊缝强度是满足要求得。
4.3.1.7液压油缸其他零件结构尺寸得确定
由于液压缸的工作负载较小,所以选定液压缸的工作压力为低压。取额定工作压力为2.0 。
液压缸的基本形式如下图所示:
图 4.3
整个油缸安装在下部伸缩臂基座上。
(1)活塞与活塞杆得连接结构:
油缸在一般工作条件下,活塞与活塞杆采用螺纹连接。其形式如图所示
图4.4
(2)活塞杆导向套:做成一个套筒,压入缸筒,靠缸盖与缸筒得连接压紧固定,材料选用铸铁材料。基本结构为:
图4.5
图中:1为缸盖,2为橡胶防尘圈,3为活塞杆,4为活塞杆导向套。
(3)活塞与缸体得密封。
采用O型密封圈密封。选用36.5内径,截面直径为3.55 mm.
其基本形式如下:
图 4.6
图中:1即为O型密封圈,2则为活塞。活塞与缸体之间靠O型密封圈密封。
(4)活塞杆端部结构形式及尺寸
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