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    受力分析:
    图2-2 四杆受力分析
     =cos *F
     =sin *F
    由受力分析可知:当 = 。时,  = ,也就是使爪子向下转动的力与向外的力是一样的,这时,爪子处于平衡状态。而随着 的增大, 会大于  ,也就是说,当 大于45度后,爪子盘向下,也就是 增大后,爪子的抓力反而变小,也就是说我们设计时 应该小于45度,45度时就是抓取物体的最小尺寸。
    从图上可知,当 为45 度时, 越小,L4 越短,从材料和经济方面来看, 越小越好,故取 = 。
     
    图2-3 抓物受力简图
    当抓取的物体最小时,也就是抓爪转动30度,那时 // ,取  =10mm,
    则 = 。,  =30mm;所以 30mm 当抓手的开口最大时,如图
    图2-4 开口最大受力分析
    此时 、 连成一线,则 =  °
    设 =30mm,则 +  =2cos  *30=52mm
    所以 =42mm
    故  30 42 取 =40mm
    在连杆中连接处会打通孔,我们算出来的就是两孔间的距离,所以实际尺寸应该要加上半径还有傍边的部分。设通孔的中心到一边的距离为 5mm,则连杆实际长度为40+5*2=50mm.
    2.2 手指的设计
    为了更好的抓起物体,使物体不掉下来,应把爪片的下面做成一个倾角,受力分析如下:
     
    图2-5 抓物时受力简图
    Mg=cos *F+sin  *ƒ cos * ƒ=sin  *F
    F=Mg*cos
    可知, 越小,F会越大,当取 为45度时,代入数据后得
    F=2*10*cos 。=14N
    根据拉压杆的强度条件: 得:
    式中: [ ]为许用应力;
        n为安全因数; 为载荷;
        A为杆的横截面面积
    表1 常用材料的力学性能表
    材料名称    牌号     /MPa     / MPa     /%     备注

    普通碳素钢    Q215
    Q235
    Q255
    Q275     215
    235
    255
    275     335-450
    375-500
    410-550
    490-630     26-31
    21-26
    19-24
    15-20     对应久牌号A2 对应久牌号A3 对应久牌号A4 对应久牌号A5

    优质碳素钢    25
    35
    45
    55     275
    315
    355
    380     450
    530
    600
    645     23
    20
    16
    13     25号钢
    35号钢
    45号钢
    55号钢
    合金钢    20Cr
    40Cr
    30CrMnSi     540
    785
    885     835
    980
    1080     10
    9
    10     20铬
    40铬
    30铬锰硅
    铝合金    LY12     274     412     19     硬铝
    查表1得:
    考虑到要质量较轻,采用铝合金材料:

    取安全系数n=1.2,代入数据得
    [ ]=274/1.2=228 Mpa
        A 14/228*     =0.06*      
    故取抓爪的尺寸为
    14*5=70 60mm
    取首尾间的距离为80mm 由杠杆原理得
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