自动送料机的设计
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自动送料机控制系统设计毕业论文让我来给你提供一些关于自动送料机控制系统设计的毕业论文的思路和段落结构。
1. Introduction介绍自动送料机控制系统的背景和意义,说明自动送料机在工业生产中的重要性,以及设计一个高效可靠的控制系统对于提高生产效率和质量的意义。
2. Literature Review综述现有的自动送料机控制系统设计方法和技术,包括传统的PID控制方法以及现代控制理论中的模型预测控制和自适应控制等方法。
对各种方法的优缺点进行分析和比较。
3. System Modeling对自动送料机进行数学建模,建立动力学模型。
可以考虑使用系统辨识技术,从实际运行数据中提取模型参数,或者基于物理原理和传感器测量数据建立模型。
4. Control System Design基于建立的系统模型,设计自动送料机的控制系统。
可以选择合适的控制方法,如PID控制、模型预测控制等,并设计合适的控制器结构和参数。
5. Simulation and Analysis通过数值模拟和仿真实验,验证控制系统设计的性能。
比较不同控制方法的性能优劣,分析控制系统的稳定性、鲁棒性和性能指标等。
6. Hardware Implementation将控制系统在自动送料机的实际硬件平台上进行实现和集成,包括传感器、执行机构和控制器等部件的配置和连接。
7. Experimental Validation在实际工作场景中进行试验验证,对比实验结果与仿真结果,评估控制系统在实际工作环境中的性能和可靠性。
8. Conclusion总结研究工作,回顾控制系统设计的目标和方法,总结主要研究结果和创新点。
讨论研究的局限性和未来的改进方向。
这是一个简单的论文结构框架,你可以根据自己的实际情况进行修改和完善。
在每个章节中,可以根据具体内容添加故障诊断、控制策略优化等相关内容。
希望对你的论文写作有所帮助!。
关于 YS1-250T 锻床自动送料和下料装置设计的研究报告一、项目研究的背景及意义。
1.项目研究的背景。
大规格紧凑链(圆钢)下料原工艺采用锯床下料,每班产量400根左右,白班和夜班两班倒,日产量1000根,生产效率低。
且在锯床下料过程中,还会出现原材料端面不平问题,给下一道工序带来严重的影响。
锯条的成本高,300-400元/根,使用寿命短,每1000根棒料需更换1根锯条,造成生产成本浪费。
现有技术中,锻床是高效的加工装置,通常用于薄板产品的加工和成形。
锻床的结构主要有机架、工作台、滑块和带动滑块升降的动力机构,动力机构可以是机械式、液压式、气压式。
YS1-250T锻床是一种气动式压力冲压设备,运用该设备特性,设计一种圆钢冲压式下料方式的装置。
工作台形成水平安装面,用于安装冲压模具的下模。
滑块设置在工作台的上方,用于安装冲压模具的上模。
下模和上模通过导柱和导套上下滑动连接。
在冲压完成后,产品从下模的落料孔落下滑出来,操作工直接用手取出棒料。
原工艺送料部分是由人工送料的方式,将棒料送至切料处,人工送料的方式给工人的身心健康带来了伤害,且需要两个人来完成下料,一个送料,一个捡料,生产效率降低。
针对此种情况,设计了棒料自动送料机,设备工作时,送料架减速机一直运转带动从动轮将棒料送至压紧装置处,和压紧装置一起将料送至切料处,第一根料尾部通过接近开关时,信号灯灭,第二根料开始自动翻料,并送至第一根料的尾部,和压紧装置一起将棒料送至切料处,以此类推,实现自动送料。
2、项目研究的目的及意义。
采用锯床下料,已无法满足当下生产的需要,采用YS1-250T锻床下料,替代锯床下料,满足生产的需要。
YS1-250T锻床下料装置横向导轨采用滚轮压紧装置、棒料支撑套杆、自制挡块限位。
纵向采用精密的特制钢滑道,保证了下料装置的平稳、精准度、断面的平整性。
1.YS1-250T锻床自动送料机和下料装置的设计研发内容。
1、锻床设备的选择采用YS1-250T闭式单点压力机,切料直径:Ø38-Ø60;公称力:2500KN;滑块行程:220mm;最大装模高度:500mm;滑块底面尺寸:1200x700mm;电机主功率:30KW;转速:1470r/min;电机频率调节范围:1-50HZ;气压:0.6MPa。
1 绪论1.1 机器人目前,工业机器人的定义,世界各国尚未统一,分类也不尽相同。
最近联合国国际标准化组织采纳了美国机器人协会给工业机器人下的定义:工业机器人是一种可重复编程的多功能操作装置,可以通过改变动作程序,来完成各种工作,主要用于搬运材料,传递工件。
参考国外的定义,结合我国的习惯用语,对工业机器人作如下定义:工业机器人是一种机体独立,动作自由度较多,程序可灵活变更,能任意定位,自动化程度高的自动操作机械。
主要用于加工自动线和柔性制造系统中传递和装卸工件或夹具[1]。
工业机器人以刚性高的手臂为主体,与人相比,可以有更快的运动速度,可以搬运更重的东西,而且定位精度相当高,它可以根据外部来的信号,自动进行各种操作。
工业机器人是在计算机控制下可编程的自动机器。
采用工业机器人是提高产品质量与劳动生产率,实现生产过程自动化,改善劳动条件,减轻劳动强度的一种有效手段。
机器人的诞生和发展虽只有30多年的历史,但它已应用到国民经济,民事技术等众多的领域,具有广阔的应用和发展前景,显示出强大的生命力[2]。
根据所处的环境和作业需求,工业机器人具有至少一项或多项拟人功能,如抓取功能或移动功能,或两者兼有之,另外还可能程度不等的具有某些环境感知功能(如视觉,力觉,触觉等)。
以及语音功能及至逻辑思维,判断决策功能等。
从而使其能在要求的环境中代替人进行作业。
在工业机器人的诸多功能中,抓取和移动是最主要的功能。
这两项功能实现的技术基础是精巧的机械结构设计和良好的伺服控制驱动。
本次设计就是在这一思维下展开的。
根据设计内容和需求确定圆柱坐标型工业机器人,利用锥齿轮传动实现机器人的旋转,利用液压缸实现其移动以及对零件的抓取。
在步进电机的控制下,机器达到精确的回转运动。
工业机器人的发展,由简单到复杂,由初级到高级逐步完善,它的发展过程可分为三代:第一代工业机器人就是目前工业中大量使用的示教再现型工业机器人,它主要由手部、臂部、驱动系统和控制系统组成。
自动送料机实施方案一、背景介绍自动送料机是一种用于工业生产中的自动化设备,其主要功能是将原材料或半成品从一个地方输送到另一个地方,以满足生产线的需要。
随着工业自动化水平的不断提高,自动送料机在生产中的应用越来越广泛。
本文将介绍自动送料机的实施方案,以期为相关企业提供参考。
二、自动送料机实施方案1. 确定需求:在实施自动送料机之前,企业需要明确自身的生产需求和目标,包括生产线的布局、原材料输送的距离和速度要求等。
只有明确需求,才能选择合适的自动送料机方案。
2. 选择合适的自动送料机类型:根据实际需求,选择适合的自动送料机类型,包括链式送料机、皮带送料机、螺旋送料机等。
不同类型的自动送料机适用于不同的生产场景,企业需要根据自身情况进行选择。
3. 设计合理的输送路线:在确定自动送料机类型后,需要设计合理的输送路线,确保原材料或半成品能够顺利输送到指定位置。
输送路线的设计需要考虑生产线的布局、设备的安装位置等因素。
4. 选用高质量的自动送料机设备:在选择自动送料机设备时,企业需要考虑设备的质量、性能和稳定性,选择具有良好口碑和品质保障的供应商合作,以确保设备的可靠性和持久性。
5. 进行设备安装和调试:在选购自动送料机设备后,需要进行设备安装和调试工作,确保设备能够正常运行。
安装和调试过程需要严格按照设备说明书和相关标准进行操作,确保设备安全稳定。
6. 进行员工培训:在自动送料机设备安装调试完成后,需要对相关员工进行操作培训,使其能够熟练掌握设备的使用方法和注意事项,确保设备的正常运行和安全使用。
7. 建立设备维护保养制度:为了确保自动送料机设备的长期稳定运行,企业需要建立健全的设备维护保养制度,定期对设备进行检查、保养和维修,延长设备的使用寿命,提高生产效率。
三、总结自动送料机的实施方案需要从需求确定、设备选择、输送路线设计、设备安装调试、员工培训和设备维护等方面进行全面考虑和规划。
只有全面、合理的实施方案,才能确保自动送料机设备的正常运行,提高生产效率,促进企业的发展。
编号:毕业设计(论文) 题目:数控自动送料机设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要本次设计是对数控自动送料机装置的设计。
在这里主要包括:传动系统的设计、装夹部位系统的设计、系统的设计这次毕业设计对设计工作的基本技能的训练,提高了分析和解决工程技术问题的能力,并为进行一般机械的设计创造了一定条件。
整机结构主要由电动机产生动力通过联轴器将需要的动力传递到丝杆上,丝杆带动丝杆螺母,从而带动整机运动,提高劳动生产率和生产自动化水平。
更显示其优越性,有着广阔的发展前途。
本论文研究内容:(1) 数控自动送料机装置总体结构设计。
(2) 数控自动送料机装置工作性能分析。
(3)电动机的选择。
(4) 数控自动送料机装置的传动系统、执行部件及机架设计。
(5)对设计零件进行设计计算分析和校核。
(6)绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。
关键词:数控自动送料机装置,联轴器,滚珠丝杠AbstractThis design is the design of CNC automatic feeder device. Here mainly includes: transmission system design, the clamping part of the system design, system design of the graduation design to the design work in basic skills training, improve the ability to analyze and solve engineering problems, and create a condition for general mechanical design.The whole machine structure is mainly produced by the motor power by coupling will need power is passed on to the lead screw, screw drive screw nut, thus promote the machine movement, improve labor productivity and production automation level. More shows its superiority, has a wide development future.In this paper the research content:(1) CNC automatic feeder device structure design as a whole.(2) CNC automatic feeder device performance analysis.(3) the choice of the motor.(4) the numerical control automatic feeder device of the drive system and frame design, execution parts.(5) the design and calculation analysis was carried out on the design of parts and check.(6) to draw the whole machine assembly drawings and detail drawings of the parts assembly drawing and design.Key words: CNC automatic feeder device, coupling, ball screw目录摘要....................................................................................................................................... I I Abstract .. (III)1 绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 课题的意义 (1)1.3本课题研究的内容及方法 (1)1.3.1主要的研究内容 (1)1.3.2设计要求 (2)1.3.3关键的技术问题 (2)2 数控自动送料机装置总体结构设计 (3)2.1设计的要求与数据 (3)2.2 机械传动系统图 (3)3 数控自动送料机X方向进给传动设计 (4)3.1 X向滚珠丝杆副的选择 (4)3.1.1导程确定 (4)3.1.2确定丝杆的等效转速 (5)3.1.3估计工作台质量及负重 (5)3.1.4确定丝杆的等效负载 (5)3.1.5确定丝杆所受的最大动载荷 (5)3.1.6精度的选择 (6)3.1.7选择滚珠丝杆型号 (7)3.2校核 (7)3.2.1 临界压缩负荷验证 (7)3.2.2临界转速验证 (8)3.2.3丝杆拉压振动与扭转振动的固有频率 (8)3.3电机的选择 (9)3.3.1电机轴的转动惯量 (9)3.3.2电机扭矩计算 (10)4 数控自动送料机Y方向进给传动设计 (12)4.1 滚珠丝杠计算、选择 (12)4.2 步进电机惯性负载的计算 (14)4.3 Y轴滚导轨副的计算、选择 (17)5 机架的设计 (19)5.1对机架结构的基本要求 (19)5.2 机架的结构 (20)5.3横梁设计 (21)5.4 机架的基本尺寸的确定 (23)5.5 架子材料的选择确定 (23)5.6 主要梁的强度校核 (24)6 横纵向进给运动控制程序的编制 (26)6.1 控制系统硬件的基本组成 (26)6.2 接口程序初始化及步进电机控制程序 (27)6.3 直线圆弧插补程序设计 (31)参考文献 (39)结论 (40)致谢 (42)1 绪论1.1 课题的背景在我国和国外的生产和研究中,自动送料方式有很多种,但是在这些产品中,存在着一些问题。
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无锡职业技术学院毕业设计说明书自动送料机构设计摘要本课题所设计的自动送料机构的目的,是为了实现自动送料,消除积累误差,同时减少劳动力成本。
在设计过程中,主要是设计了工作台以及工作台面上的夹紧装置,滚珠丝杠的选用,以及可以实现自动送料的伺服电机。
通过对这些方面的设计和研究,可以大大减少劳动力成本,减少了误差,同时也简化了机构。
这在实际生产中具有很好的推广效果和意义。
关键词:冲床工作台滚珠丝杠伺服电机I无锡职业技术学院毕业设计说明书自動送り機構の設計概要このセフルフィ-ディングを実現するためで,誤差を蓄積することを取り除いて,同時にすくない労働力のコストを弱めますか。
設計する過程の中に主設計してワ-クステ-ション及びテ-ブル表面の上仕事するのへはさんて不自由装置する,ボ-ル親螺子の選択の使用,またセフルフィ-ディングのサ-ビスのモ-タ-を実現することができますか。
通じるこれら方面の設計に対するおよび研究して,大いにコスト労働力を減すことができて,誤差を減した,同時に機構も簡略化しました。
これは実際的な生産でとてもよい拡張の効果と意味があります。
キ-·ワ-ド:打抜盤、ワ-クステ-ション、ボ-ルの親螺子、サ-ビスのモ-タ-II无锡职业技术学院毕业设计说明书第一章引言1.1课题的背景在我国和国外的生产和研究中,自动送料方式有很多种,但是在这些产品中,存在着一些问题。
如日本的RF20sD-oR11机械手送料装置与冲床做成一体,从横向(侧面)送料,结构复杂,装配、制造、维修困难,价格昂贵,又不适合于我国冲床的纵向送料的要求。
RF20sD—oR11的结构由冲床上的曲轴输出轴.通过花键轴伸缩,球头节部件联接机械手齿轮,由伞齿轮、圆柱齿轮、齿条、凸轮、拨叉、丝杆等一系列传动件使机械手的夹爪作伸缩、升降、夹紧、松开等与冲床节拍相同的动作来完成送料,另设一套独立驱动可移式输送机,通过隔料机构将工件输送至预定位置,这样一套机构的配置仅局限于日本设备,不能应用于国产冲床。
PLC控制冲床自动送料机的设计方案一、冲床自动送料机的技术状态本文介绍的冲床自动送料机是一种用于冷挤压套圈类零件的送料机器,是冲床进行技术改造的理想附机。
该送料机克服了国内外有关冲床送料机的不足。
如日本的RF20SD—0R11机械手送料装置与冲床做成一体,从横向(侧面)送料,结构复杂,装配、制造、维修困难,价格昂贵,又不适合于我国冲床的纵向送料的要求。
RF20SD—0R11的结构由冲床上的曲轴输出轴,通过花键轴伸缩,球头节部件联接机械手齿轮,由伞齿轮、圆柱齿轮、齿条、凸轮、拨叉、丝杆等一系列传动件使机械手的夹爪作伸缩、升降、夹紧、松开等与冲床节拍相同的动作来完成送料,另设一套独立驱动可移式输送机,通过隔料机构将工件输送至预定位置,这样一套机构的配置仅局限于日本设备,不能应用于国产冲床。
国内有的送料机构由冲床工作台通过连杆弹簧驱动滑块在滑道上水平滑动,将斜道上下来的料,通过隔料机构推到模具中心,并联动打板将冲好的料拨掉,往复运动的一整套机构比较简单,无输送机构,联动可靠,制造容易。
但机械手不能将料提升、夹紧,料道倾斜放置靠料自重滑下,如规格重量变动,则料道上工件下滑速度不一致,易产生叠料,推料机构没有将料夹紧,定位不正,废品率较高,使用也不安全。
结合国产冲床工作特点,采用机械手与输送机构配合为主要装置,再配合采用自动卸料安全保护,设计了具有较大应用价值和推广意义的自动送料机。
二、结构设计该送料机主要配备于3150kN冲床,也可配备于1600kN或1250kN 等冲床。
它主要由机架(包括撑脚、电器箱、角铁架)、输送机(包括电机、变速箱、滚筒、输送带、料台、料道、隔料机构、挡料机构等)、机械手(包括提升缸、夹紧缸、滑板、支架、连杆铰链等)、供油装置(包括油箱、液压泵等)、卸料机构和安全保护装置等部分组成(如图1)。
图1 冲床自动送料机结构简图1.机架2.输送带3.机械手4.隔料盘5.冲床工作台6.料仓7.挡料板8.工件9.电机10.模具机架主要联接冲床,装置机械手并使其在一定轨道上滑行,装置输送机构、电气元件。
前言冲压是金属塑性成形加工的基本方法之一,它主要用于加工板料零件,所以也称为板料成形。
冲压既能够制造尺寸很小的仪表零件,又能够制造诸如汽车大梁、压力容器封头一类的大型零件;既能够制造一般尺寸公差等级和形状的零件,又能够制造精密(公差在微米级)和复杂形状的零件。
冲压具有生产率高、加工成本低、材料利用率高、操作简单、便于实现机械化与自动化等一系列优点,因此在汽车、机械、家用电器、电机、仪表、航空航天、兵器等生产和发展具有十分重要的意义.。
第一章1.1.1 冲压在机械制造中的地位及特点冲压既能够制造尺寸很小的仪表零件,又能够制造诸如汽车大梁、压力容器封头一类的大型零件;既能够制造一般尺寸公差等级和形状的零件,又能够制造精密(公差在微米级)和复杂形状的零件。
占全世界钢产60%~70%以上的板材、管材及其他型材,其中大部分经过冲压制成成品。
冲压在汽车、机械、家用电器、电机、仪表、航空航天、兵器等制造中,具有十分重要的地位。
冲压件重量轻、厚度薄、刚度好。
它的尺寸公差是由模具保证的,所以质量稳定,一般不需再经机械切削即可使用。
冷冲压件的金属组织与力学性能优于原始坯料,表面光滑美观。
冷冲压件的公差等级和表面状态优于热冲压件。
大批量的中、小型零件冲压生产一般是采用复合模或多工位的连续模。
以现代高速多工位压力机为中心,配置带料开卷、矫正、成品收集、输送以及模具库和快速换模装置,并利用计算机程序控制,可组成生产率极高的全自动冲压生产线。
采用新型模具材料和各种表面处理技术,改进模具结构,可得到高精度、高寿命的冲压模具,从而提高冲压件的质量和降低冲压件的制造成本。
冲压生产的工艺和设备正在不断发展,除传统的使用压力机和钢制模具制造冲压件外,液压成形以及旋压成形、超塑成形、爆炸成形、电水成形、电磁成形等各种特种冲压成形工艺亦迅速发展,把冲压的技术水平提高到了一个新的高度。
特种冲压成形工艺尤其适合多品种的批量零件的生产。
对于普通冲压工艺,可采用简易模具、低熔点合金模具、成组模具和冲压柔性制造系统等,组织多品种的中小批量零件的冲压加工。
毕业设计(论文)三自由度自动送料机及其驱动单元设计教学系: xxxxx指导教师: xxxxx专业班级: xxxxx学生姓名:xxxxx二零xx年六月毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)开题报告注:1. 开题报告应根据教师下发的毕业设计(论文)任务书,在教师的指导下由学生独立撰写,在毕业设计开始后三周内完成;2.设计的目的及意义至少800字,基本内容和技术方案至少400字;3.指导教师意见应从选题的理论或实际价值出发,阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否、学生的论证充分否、学生能否完成课题,达到预期的目标。
郑重声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
本人签名: xxxx 日期: xxxxx目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 研究意义 (3)1.3 国内外现状 (4)1.4 设计内容 (5)2自动送料机的方案拟定 (6)2.1 研究技术问题 (6)2.2 总体方案确定 (6)2.3 原料的定位 (7)2.4 传动机构主要部件选择及规格 (7)2.4.1 同步带的选用 (7)2.4.2 丝杆螺母副的选用 (8)2.5 伺服电动机的选用 (11)2.5.1 步进电动机的参数及其选择 (11)2.5.2 步进电动机的计算与选型 (12)2.5.3 步矩角的选择 (12)T的计算 (12)2.5.4 步进电动机转轴上的总转动惯量eqT的计算 (13)2.5.5 步进电动机转轴上的等效负载转矩eq2.5.6 步进电动机的初选 (14)2.5.7 步进电动机的性能校核 (14)3 机械传动系统的设计及计算 (15)3.1 送料机整体结构重量的估算 (16)3.2 X轴传动设计 (16)3.3 Y轴传动设计 (17)3.3.1 滚珠丝杠的计算和选取 (17)3.2.3 同步带选择 (19)3.4 Z轴传动传动设计.......................... (20)4 步进电动机的选型 (21)4.1 X轴步进电机确定 (21)4.2 Y轴步进电机确定 (22)4.3 轴步进电机选择 (23)5 控制系统设计 (23)5.1 硬件系统设计 (23)5.2 PLC系统的选取 (25)5.2.1 PLC系统硬件的组成及选择 (25)5.3 系统硬件的连线 (26)5.4 PLC控制程序设计 (26)5.4.1 I/O接口分布: (26)5.4.2 工作程序 (26)5.4.3 PLC控制流程图 (26)5.4.4 PLC梯形图 (28)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)摘要本设计就是为冲床设计自动送料机,所谓三自由度就是能在水平面上两个相互垂直的方向以及在垂直于水平面的方向上转,因此,可以根据加工的实际情况进行零件的定位调节,从而解决了传统送料机的局限性。
自动送料机系统毕业设计自动送料机系统毕业设计一、引言自动送料机是一种广泛应用于工业生产线的机械设备,它能够自动将原材料或半成品从一个工作站输送到另一个工作站,大大提高了生产效率和工作质量。
本文将探讨自动送料机系统的毕业设计,并介绍其中的关键要素和技术。
二、设计目标在设计自动送料机系统时,首先需要明确设计目标。
设计目标通常包括以下几个方面:1. 提高生产效率:自动送料机系统能够减少人工操作,提高生产效率,降低劳动力成本。
2. 提高工作质量:通过自动化的方式,自动送料机系统可以减少人为因素对生产过程的影响,提高工作质量和产品一致性。
3. 安全可靠:自动送料机系统需要具备安全可靠的特性,确保在工作过程中不会对操作人员和设备造成伤害。
三、系统组成自动送料机系统主要由以下几个组成部分构成:1. 输送带:输送带是自动送料机系统的核心部件,它能够将物料从一个工作站输送到另一个工作站。
输送带通常由电机驱动,具备可调节速度和方向的功能。
2. 传感器:传感器用于检测物料的位置和状态,以便控制输送带的运行。
常用的传感器包括光电传感器、压力传感器和接近传感器等。
3. 控制器:控制器是自动送料机系统的大脑,它接收传感器的信号,并根据预设的逻辑控制输送带的运行。
控制器通常由微处理器或可编程逻辑控制器(PLC)实现。
4. 人机界面:人机界面是操作人员与自动送料机系统进行交互的界面,它通常由触摸屏或按钮等设备组成,用于设定参数和监控系统运行状态。
四、关键技术在设计自动送料机系统时,需要掌握以下关键技术:1. 传感技术:传感技术是自动送料机系统的基础,通过合理选择和使用传感器,可以实现对物料位置、状态和运动的准确监测。
2. 控制算法:控制算法是自动送料机系统的核心,它决定了系统如何根据传感器信号控制输送带的运行。
合理设计控制算法可以提高系统的稳定性和精确度。
3. 通信技术:自动送料机系统通常需要与其他设备进行数据交互,如与上游设备进行物料接收和下游设备进行物料输出。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------摘要本课题所设计的自动送料机构的目的,是为了实现自动送料,消除积累误差,同时减少劳动力成本。
在设计过程中,主要是设计了工作台以及工作台面上的夹紧装置和利用机械传动,滚珠丝杠的选用,以及可以实现自动送料的电机。
通过对这些方面的设计和研究,可以大大减少劳动力成本,减少了误差,同时也简化了机构。
这在实际生产中具有很好的推广效果和意义。
关键词:工作台滚珠丝杠电机机械传动第一章引言1.1 课题的背景在我国和国外的生产和研究中,自动送料方式有很多种,但是在这些产品中,存在着一些问题。
如日本的RF20SD-OR11机械手送料装置与冲床做成一体,从横向(侧面)送料,结构复杂,装配、制造、维修困难,价格昂贵,又不适合于我国冲床的纵向送料的要求。
RF20SD—OR11的结构由冲床上的曲轴输出轴.通过花键轴伸缩,球头节部件联接机械手齿轮,由伞齿轮、圆柱齿轮、齿条、凸轮、拨叉、丝杆等一系列传动件使机械手的夹爪作伸缩、升降、夹紧、松开等与冲床节拍相同的动作来完成送料,另设一套独立驱动可移式输送机,通过隔料机构将工件输送至预定位置,这样一套机构的配置仅局限于日本设备,不能应用于国产冲床。
国内有的送料机构由冲床工作台通过连杆弹簧驱动滑块在滑道上水平滑动,将斜道上下来的料,通过隔料机构推到模具中心,并联动打板将冲好的料拨掉,往复运动的一整套机构比较简单,无输送机构,联动可靠,制造容易。
但机械手不能将料提升、夹紧,料道倾斜放置靠料自重滑下,如规格重量变动,则料道上工件下滑速度不一致,易产生叠料,推料机构役有将料夹紧,定位不正,增加废品率,使用也不安全。
1.2 课题的意义本课题主要是护栏一系列方孔冲孔自动送料机构设计。
现在要求设计自动送料机构,实现自动送料,消除积累误差,同时可以减少劳动力成本。
目前在生产中还是采用手工模式,即是一人看一台机器,人工送料,这种生产模式生产效率很低,既浪费劳动力也会让工人很疲倦,而且人工送料会产生累积误差。
为了解决这些问题,减少生产成本,结合国内外送料机构的特点,采用伺服电机与送料机构为配合的主要装置。
设计了具有推广意义的自动送料机。
1.3两种典型的送料机构1.3.1气动送料机1)冲床自动送料机的技术状态本文介绍的冲床自动送料机是一种用于冷挤压套圈类零件的送料机器,是冲床进行技术改造的理想附机。
该送料机克服了国内外有关冲床送料机的不足。
如日本的RF20SD—0R11机械手送料装置与冲床做成一体,从横向(侧面)送料,结构复杂,装配、制造、维修困难,价格昂贵,又不适合于我国冲床纵向送料要求。
RF20SD—0R11结构由冲床上曲轴输出轴,通过花键轴伸缩,球头节部件联接机械手齿轮,由伞齿轮、圆柱齿轮、齿条、凸轮、拨叉、丝杆等一系列传动件使机械手的夹爪作伸缩、升降、夹紧、松开等与冲床节拍相同的动作来完成送料,另设一套独立驱动可移式输送机,通过隔料机构将工件输送至预定位置,这样一套机构的配置仅局限于日本设备,不能应用于国产冲床。
国内有的送料机构由冲床工作台通过连杆弹簧驱动滑块在滑道上水平滑动,将斜道上下来的料,通过隔料机构推到模具中心,并联动打板将冲好的料拨掉,往复运动的一整套机构比较简单,无输送机构,联动可靠,制造容易。
但机械手不能将料提升、夹紧,料道倾斜放置靠料自重滑下,如规格重量变动,则料道上工件下滑速度不一致,易产生叠料,推料机构没有将料夹紧,定位不正,废品率较高,使用也不安全。
结合国产冲床工作特点,采用机械手与输送机构配合为主要装置,再配合采用自动卸料安全保护,设计了具有较大应用价值和推广意义的自动送料机。
2)气动送料机的原理自动送料机主要适用于物料的自动分配和传送,其基本功能可以完成准确的送料时间,达到精确的送料位置。
研制的自动送料机由两个基本应用模块组成:物料分离模块及传送模块。
物料分离模块由两个双作用气缸组成,分别实现物料的分离功能和定位夹紧功能。
物料分离模块将物料从料仓中分离出来,通过分离气缸将位于料仓底部的物料从料仓中推出,料仓中的物料由于白重下落至料仓底部。
定位夹紧气缸在物料推出后伸出将物料定位并夹紧。
两气缸的行程位置通过磁电式接近开关检测。
传送模块由一个旋转气缸和真空吸盘组成。
它实现了气动搬运装置功能,实质上是一个个小型的机械手。
真空吸盘将物料吸取,旋转气缸实现0~180。
的旋转,将物料传送至下一个工位。
真空吸盘通过真空压力开关检测物料是否吸住,旋转气缸通过两个微动开关实现位置检测⋯。
3)气动系统的设计自动送料机的气动控制系统的原理图如图1.1所示。
在气动系统原理图中,安装在分离气缸和定位夹紧气缸上方的元件x0、x1、x2、x3均为磁电式接近开关;安装旋转气缸两侧的元件X4、x5为微动行程开关;安装在真空系统回路中检测系统真空度(负压)的元件X6为真空开关。
这些传感元件分别用于检测气缸的行程位置及吸盘工作情况。
图1.1 气动控制系统原理图自动送料机的启动条件:料仓中有物料存在(通过对射式光电传感器检测)。
气动系统的初始位置是:分离气缸位于伸出位置X1,定位夹紧气缸位于回缩位置X2,旋转气缸位于左侧料仓位置X4,真空发生器关闭(真空开关X6无信号) 。
首先,打开气路开关0.1阀,压缩空气网络中的气压源经过滤调压组件0.2向系统供气,调节调压阀,将系统压力调整在0.4MPa左右,再锁定调压阀。
其次,将系统上电,紧急停止阀0.3的电磁线圈Y0得电并自锁,阀导通,压缩空气分别向各控制回路供气。
其工作过程为:(1)控N3.1阀的电磁线圈Y3得电,旋转气缸从料仓位置右摆180度,Y3断电;(2)控制1.1阀电磁线圈Y1得电,分离气缸回缩将物料从料仓中推出;(3)控制2.1阀电磁线圈Y2得电并自锁,定位夹紧气缸伸出将工件定位夹紧;(4)控制3.2阀电磁线圈Y4得电,旋转气缸左摆180。
回至料仓位置,Y4断电;(5)控制4.1阀电磁线圈Y5得电,真空发生器产生吸力,并吸住物料(x6真空开关产生信号),Y5断电;(6)控制2.1阀电磁线圈Y2断电,定位夹紧气缸在弹簧作用下自行复位,同时Y1失电分离气缸伸出复位;(7)重复步骤(1);(8)控制4.1阀Y6得电,真空发生器关闭,物料由于自重下落至下一个工位,Y6断电;(9)重复步骤(4)(回复到初始位置)。
整个气动控制系统回复到初始位置,准备下一次的工作循环。
气动系统结构如图1.2所示。
该系统设有急停开关,当系统遇到紧急情况时,可按下急停开关,急停阀0.3的电磁线圈Y0断电,从而切断整个气动系统的压缩空气能源供给。
图1.2 气动系统结构图气动系统的旋转气缸动作回路中,采用了2个气控单向阀及2个2位3通的单控电磁阀来代替1个3位5通中位0型的双控电磁阀。
其实现的功能是:2个气控单向阀的密闭锁紧性能更好,通过2个气控单向阀可以更准确地将旋转气缸定位在0~180。
旋转角度中的任一位置,且定位更准确可靠。
整个气动系统执行元件的速度控制,可调节各单向节流阀来实现。
系统中的单向节流阀均采用排气节流安装方式,以保证气缸运行的平稳性。
为保证真空系统的气流通畅,以提高真空发生器的真空度,回路4中的真空控制回路不安装节流阀。
同时,回路4中的所有连接气管应尽可能的短,以减小空气流通阻力,提高真空度。
1.3.2 利用机械手自动送料1)该送料机的工作原理和结构特点机械手是以小车形式通过钢绳同滑块联接起来,由冲床滑块上升运动牵引小车作前进的水平运动完成送料,由通过钢绳连接的重物使小车作复位运动。
机械手的提升、下降是靠安装在小车顶架板上的提升缸推动滑板作往复上下运动来完成;机械手的夹紧、放松是靠安装在滑板上的夹紧缸带动连杆铰链机构来完成机械手的运动程序如下:夹紧一提升一前进至中心一下降一放松一返回节拍是恒定的,且每一循环均需在3秒钟内完成。
供油装置主要给夹紧缸、提升缸提供高压油,由齿轮泵产生高压油或者用气压驱动卸料机构是通过安装在模具边的鸭嘴管口瞬间高压气吹卸,使冲好的工件离开模具,通过料道进人料斗。
安全保护机构由两部分组成:1 滑块上安装一玻璃罩,防止工件飞出,伤害工人。
2.安装两只行程开关,一只在小车前,一只装在滑块边,当小车没有及时退回时,两只开关断开,使滑块不再下滑,小车免受损坏。
支承脚主要用来调整整机高度,使输送带的水平高度与模具高度相适应;同时也加宽了支承面,提高了稳定性。
罩壳主要是防止灰尘侵人,保护安全,防止重物与电机、减速器相碰及美化外观而设计。
液压原理如图1.3所示。
图1.3 液压原理图电气原理如图1.4所示。
图中XK ,XK2为非自动复位式行程开关,安装在工字钢旁边,由小车运动来拨动。
XK3 XK4为按钮式行程开关,分别安装在夹紧缸夹紧点和松开点E。
XK5、XK6为按钮式行程开关,分别安装在提升缸的上顶点和下底点上。
1DT,2D3DT .4DT 为电磁阀。
Dl 为输送电机,D2为液压泵电机。
图1.4 电气原理图动作程序如下:闸刀HK 闭合,三相动力线接通。
按QA 按钮,接触器C 通电闭合,辅助触点自锁,1D 、2D 电机起动运转。
用1RJ 、2RJ 防止过载,熔断丝1RD ,2RD 、3RD 防止大电流通过。
机械手动作控制过程:当小车后退时, 接触1XK 、1DT 得电,机械手夹紧, 触到3XK ;1J 得电,1DT 失电, 夹紧停止; 同时3DT 得电,机械手提升到位触及5XK ,3DT 失电,提升停止, 液压自动锁紧。
此时小车已前进到1XK 处, 触1XK ,1XK 复位。
小车继续前进,触2XK ,4DT 得电,机械手下降到位触及6XK ,4DT 失电, 下降停止, 同时2DT 得电,机械手放松(把工件放在模具中心)触4XK ,2DT 失电,放松停止,小车后退触XK2,复位,小车继续后退,再次触XK1…… 如此循环来完成送料。
2)主要机构的设计1.挡料机构 为了使料能停留在输送带上某一特定位置,采用活动挡板,即设计两块由扭簧作用挡料的挡料板。
这机构在输送带运动下,料不能撞开挡板,但在小车推力作用下、又会打开,使料能向前运动,甚至可以不提升,而直接送至模具中心。
这机构的设计要点主要是扭簧设计 为了挡住料,不使料冲开挡板,扭簧的初始扭矩应不小于M ,扭簧产生的扭角为0α。
2.隔料机构 主要由隔料销、拨叉、导块等组成,如图1.5。
只要隔料销伸到中心就能起到很好的隔料作用设计中需确定拨叉转角α及检验隔料销跟导块是否自锁,隔料机构可根据工件直径调整。