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ns为安全系数，一般取2~4，这里取3.5
设计中活塞杆取材料为铸钢，故进行校核：
???=100MPa，活塞直径
d=16mm,L=500mm,现在
??4Pns365.6?4?3.5??6.37Mpa?100Mpa 22?d??16结论： 1.活塞杆的强度足够。 2.稳定性校核
3.1.7 液压缸、摆动液压马达选型
根据《机械设计手册》得拉杆式液压缸WYX01性能参数： 表4
额定工作压力/MPa 7 14 最高允许压力/MPa 10.5 21 耐压力/MPa 10.5 21 最低启动压力/MPa ≤0.3 允许最高工作速度/m?s 使用温度/℃ ?10.5 —10~80 得工程用液压缸HSG性能参数：
速度比为： 1.33,1.46,2 此次选择速度比为1.33。
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液压缸的计算结果： 表5
型号 速度比 活塞缸内径(mm) 活塞杆直径(mm) 活塞杆工进速(m/min) 手指WYX01 夹紧缸 手臂HSG 伸缩缸 手臂HSG 升降缸 定位WYX01 缸 夹具WYX01 夹紧缸
32 16 3 2 0.24 25 12 3 2 0.147 1.33 80 40 4.2 2 2.11 1.33 63 21 18 5 5.6 25 12 3 2 0.147 度实际压力(MPa) 流量(L/min) 液压摆动缸计算结果：
表6 型号 摆角 θ/° 手臂回转缸 YMD—30 90 排量 V/L?r?1额定压力 PN/MPa 额定理论转矩 TN/N?m 71 0.03 14 33
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3.1.8 液压缸的其它技术要求 ⑴ 缸筒与端盖的连接形式
由于机械手要求外形尺寸小，重量轻，故采用螺纹式连接 ⑵ 缸筒、端盖和导向套的基本要求
缸筒内孔一般采用镗削、铰孔、滚压或磨等精密加工工艺制造，要求表面粗糙度在0.1～0.4?m,使活塞及其密封件、支承件能顺利滑动，从而保证密封效果，减少磨损；缸筒要承受很大的液压力，因此，应具有足够的强度和刚度。
端盖装在缸筒两端，形成封闭油腔，同样承受很大的液压力，因此，端盖及其连接件都应有足够的强度和刚度。
导向套对活塞杆起导向和支承作用，一般采用摩檫系数小、耐磨性好的聚四氟乙烯制作。
⑶ 活塞和活塞杆的连接形式
由于机械手工作时振动较大，要求连接强度高且具有减振能力，故选择半环式连接。
⑷ 活塞组件的密封
在活塞的外圆表面一般开几道宽0.3～0.5mm的环形沟槽，称平衡槽，其作用如下：使活塞具有自位性能，由于活塞的几何形状和同轴度误差，工作压力油在密封间隙中的不对称分布形成一个径向不平衡力，称为液压卡紧力，它使摩檫力增大，开平衡槽后，使得径向油压力趋于平衡，使活塞能够自动对中，减小摩檫力；由于同心环缝的泄漏要比偏心环缝小得多，活塞的对中减小了油液的泄漏量，提高了密封性能；自润滑作用，油液储存在平衡槽内，使活塞能自动润滑。 ⑸ 缓冲装置
当液压缸拖动负载的质量较大、速度较高时，一般应在液压缸中设缓冲装置，必要时还需在液压缸传动系统中设缓冲回路，以免在行程终端发生过大的机械碰撞，导致液压缸损坏。缓冲的原理是当活塞或缸筒接近行程终端时，在排油腔内增大回油阻力，从而降低液压缸的运动速度，避免活塞与缸盖相撞。这里设计的缓冲装置为控制开关，用来控制液压油的量的大小来代替其他缓冲装置。
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3.2 动力元件——液压泵
液压泵是标准件，其选择依据是额定压力和流量。 3.2.1 小泵
当手指松紧、手臂回转时、夹具松紧及定位缸工作时，只有小流量泵供油。 夹具松紧时，液压缸的额定压力为2MPa,流量为qt=A1Vmax=
?40D2×
Vmax=
?40×0.322×30=0.24L/min
当手臂伸手臂回转时,摆动液压缸的额定压力为14MPa，流量为qt=nq=0.03×n=0.03nL/min，因为手臂旋转频率不是很快，故此缸的流量可以忽略不计。
手指松紧时，液压缸的工作压力为2 MPa，流量为qt= A1Vmax=×0.252×30=0.147L/min
定位缸工作时, 液压缸的工作压力为2 MPa，流量为qt= A1Vmax=
?40D2×Vmax=
?40?40D2×
Vmax=
?40×0.252×30=0.147L/min
实际流量：qp=K1×qmax=1.1×0.24=0.264L/min
实际压力：pp=K2×pmax+?△p=1.1×14+?△p≈15.6 MPa 3.2.2 大泵
手臂伸缩、手臂升降，大、小泵同时供油。
手臂升降时，液压缸工作压力为2 MPa，流量为qt= A1Vmax=
0.82×42=2.11L/min。
?40D2×Vmax=
?40×
手臂伸缩时，液压缸工作压力为5 MPa，流量为qt= A1Vmax=
0.632×180=5.6L/min
?40D2×Vmax=
?40×
实际流量：qp=K1×qmax=1.1×5.6=6.16L/min 实际压力：pp=K2×pmax=1.1×10=11 MPa
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查《机械设计手册》选PFED-4131029/016双联柱销式叶片泵（140bar）。 工作时液压泵所需的最大功率为：
因为双联泵的前泵和后泵的驱动功率不一样，前泵为：10kw，后泵为5kw，而液压系统在工作时有同时运作两个泵的情况，所以，电动机的最小值不得小于15kw。
查《机械零件手册》选三相异步电动机，型号为：Y160M2-2。 泵的计算结果： 表7
型号 排(mL/r) 小泵 大泵 PFED-4131029/016 16.5 45 量额定压力(MPa) 14 14 800-2000 19 37 转速(r/min) 流量(L/min) 表中输出量为转速为1500时工作状况下保证值。
电机的计算结果： 表8
电机 型号 Y160M2-2 功率(KW) 15 转速(r/min) 2950
3.3 控制元件——方向阀、压力阀、流量阀
控制元件是标准件，其选择依据是系统的最高工作压力和通过该阀的最大流量 3.3.1 方向控制阀
电液换向阀：按P=14MPa,q=37Lmin选DSHG-03-3c型电液换向阀2个（3位4
通O型机能）
按P=14MPa,q=19Lmin选DSHG-03-3c型电液换向阀1个（3位4
通O型机能）
电磁换向阀：按P=14MPa,q=37Lmin选DSG-03-3c型电磁换向阀1个（2位3
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