弹簧平均直径，

弹簧有效圈数
G弹簧材料剪切模量，一般取G794109Pa
在设计中，必须考虑负载率的影响，则
F1
D2p
4
Ft
由以上分析得单向作用气缸的直径
D
4F1Ftp
4
代入有关数据，可得
79410935103Gf38301033158D1
367746Nm
Gd1
4
FtGf1s
367746601032206N
所以D
4F1Ftp

4490220605106
6523mm
查有关手册圆整，得D65mm由dD0203可得活塞杆直径d0203D13195mm圆整后，取活塞杆直径d18mm校核，按公式F14d2有d4F105其中，120MPa，F1750N则d449012005
22818
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f满足实际设计要求。3、缸筒壁厚的设计缸筒直接承受压缩空气压力，必须有一定厚度。一般气缸缸筒壁厚与内径之比小于或等于110，其壁厚可按薄壁筒公式计算
DPp2
式中6缸筒壁厚，mm
D气缸内径，mm
Pp实验压力，取Pp15PPa
材料为ZL33MPa代入己知数据，则壁厚为
DPp2
6561052310665mm
取75mm，则缸筒外径为D16575280mm
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f第四章
41手腕的自由度
手腕结构设计
手腕是连接手部和手臂的部件，它的作用是调整或改变工件的方位，因而它具有独立的自由度，以使机械手适应复杂的动作要求。手腕自由度的选用与机械手的通用性、加工工艺要求、工件放置方位和定位精度等许多因素有关。由于本机械手抓取的工件是水平放置，同时考虑到通用性，因此给手腕设一绕x轴转动回转运动才可满足工作的要求目前实现手腕回转运动的机构，应用最多的为回转油气缸，因此我们选用回转气缸。它的结构紧凑，但回转角度小于360，并且要求严格的密封。
42手腕的驱动力矩的计算
421手腕转动时所需的驱动力矩手腕的回转、上下和左右摆动均为回转运动，驱动手腕回转时的驱动力矩必须克服手腕起动时所产生的惯性力矩，手腕的转动轴与支承孔处的摩擦阻力矩，动片与缸径、定片、端盖等处密封装置的摩擦阻力矩以及由于转动件的中心与转动轴线不重合所产生的偏重力矩图41所示为手腕受力的示意图。
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f1工件2手部3手腕图41手碗回转时受力状态
手腕转动时所需的驱动力矩可按下式计算
M驱M惯M偏M摩M封
式中M驱驱动手腕转动的驱动力矩Ncm
M惯惯性力矩NcmM偏参与转动的零部件的重量包括工r