圓形棒料送取機構(gòu)的創(chuàng)新設計

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1、圓形棒料送取機構(gòu)的創(chuàng)新設計摘要：這份報告主要是關(guān)于我和我的同學——虞健，王山偉，李佳偉，謝愛明和沈子彧在學一門叫《產(chǎn)品開發(fā)管理》課時完成的一個模型，關(guān)于圓形棒料的送取。圓形棒料送取機構(gòu)能在無人操作的情況下，將棒料送到或收集到指定位置。整個過程輕松便捷，很容易在自動化生產(chǎn)中得到運用。我們設計的機構(gòu)是用汽缸進行驅(qū)動的，并且適和于變截面的圓形棒料。由于送料機構(gòu)的巧妙設計，它一次只出一個料，承載量大，運行精確等優(yōu)點。而取料機構(gòu)，則采用了傳統(tǒng)的帶傳動設計，方便可靠。關(guān)鍵詞：送取料V槽汽缸帶傳動出料裝置機構(gòu)創(chuàng)新

2、1.引言送取料機構(gòu)主要是為自動化生產(chǎn)線服務的。我們主要針對的是數(shù)控車床生產(chǎn)加工問題的，因此選擇的是圓形棒料。在有機械手的生產(chǎn)線中，必須把棒料準確定時定點地送到指定位置，這樣才可以便于機械手的裝夾，提高生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的送取料機構(gòu)常有傳送過程中有卡死現(xiàn)象或者是結(jié)構(gòu)冗瑣，制造成本高，承載量小等缺點。我們針對這些，設計了更合理的機構(gòu)。方便可行，成本低廉，符合市場需求。2.送取機構(gòu)方案設計2.1總體方案的確定（1）送料機構(gòu)以汽缸作為驅(qū)動，實現(xiàn)V型槽的上下垂直運動。棒料被安置在V型槽上，并可以根據(jù)棒料的變截面來

3、調(diào)整V型槽的支撐點位置，做到安置平穩(wěn)可靠，解決變截面的問題。在出料口，我們用彈簧杠桿制造了一種安全出料的機構(gòu)。當V型槽托舉棒料向上升的過程中時，出料口被自動鎖死。而當下降工程中，V型槽擠壓杠桿一端，將一塊幫料從出料口取出。這樣就完成了一次出一塊料，不會有棒料之間積壓卡死現(xiàn)象。（2）取料機構(gòu)是用傳統(tǒng)的帶傳動來實現(xiàn)的。機械手將加工好的棒料放置在帶上，經(jīng)過一定距離的傳送。棒料滾入盛放容器中。2.2結(jié)構(gòu)總體示意：1—取料部分2—V型槽3—汽缸4—彈簧5—杠桿6—斜面7—棒料8—送料斜臺6與8上表面的斜度是一

4、樣的。在原始方案中，8也是由氣缸驅(qū)動的，沒有由4和5組成的杠桿機構(gòu)。通過改進后，可節(jié)約汽缸，控制也變得容易了，從而降低設計復雜程度和成本。6處的斜面長度宜短些，這樣可以減少對2的沖擊，同時節(jié)約時間，提高效率。Solidworks模型(1)汽缸。選用德國HMP（西尼德克）的坐標汽缸汽缸參數(shù)：缸徑為20mm；重復精度<0.01mm;理論推力188N;理論拉力156N;最大速度1.1m/s;最大行程200mm，位置重復精度高達0.01mm。在工作氣壓作用下，導向筒帶動擋塊一起運動，當?shù)竭_行程終端是時即停止

5、。由圖可見，終端固定擋塊可用來調(diào)整汽缸的行程，其內(nèi)置液壓緩沖器和接近式傳感器。(2）V型支撐槽。V形支撐槽由兩個主要支撐點.并且可以根據(jù)棒料的不同橫截面積調(diào)整兩個支撐點的高度,達到放置平穩(wěn)的目的.高度由一個螺桿螺母來完成,方便可行.槽結(jié)構(gòu)由45號鋼制造.V形支撐槽表面由橡膠組成，這可起到緩沖，抗震，磨損保護的作用。V形支撐槽螺桿螺母(3)杠桿出料器。是出料的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，它的一端與v型槽接觸，另一端與和滾入的離V型槽最近的一個棒料接觸，實現(xiàn)一次只出一個料，避免棒料之間的干擾。(4)盛棒容器。是用來放置毛

6、胚棒料和產(chǎn)品的容器.取料,送料各有一個.其尺寸為650*1000*250mm（圖略）(5)取料導軌該機構(gòu)是用于棒料被加工完畢后運送到容器的導軌。是取料機構(gòu)的一部分。（6）圓弧叉子是取料機構(gòu)的放置結(jié)構(gòu)，其尺寸是根據(jù)棒料的大小定制的其下的滑塊與導軌配合，完成棒料運送過程。(7)取料擋板使棒料由取料滑塊沿軌道下滑后的被此擋住最終送入容器。此結(jié)構(gòu)可以調(diào)整高度，用作不同高度的容器。1.工作過程說明由容器內(nèi)毛胚的自重,經(jīng)過斜面滾入滑道.離升降V槽最近的一個在滑道上的棒料進入出料杠桿部分,待被取出.當V槽送走上一

7、個棒料以后,汽缸進入回程,此時V型槽下降觸動杠桿另一端將棒料翹起,落入V槽.汽缸進入推程,將新的棒料送出.這就是送料過程.出料部分,加工好的棒料被放入V槽中,由滑塊沿著斜面導軌滑下.碰到擋板后沿著擋板水平運動,直至掉入盛放容器.擋板的高度可調(diào),這就滿足了落入不同高度容器的要求.送料機構(gòu)取料機構(gòu)1.主要技術(shù)指標棒料直徑:30—60mm(可變截面)棒料長度:100—200mm棒料重量:2—18kg頂料高度：20mm2.技術(shù)創(chuàng)新點本裝置的設計存在兩個技術(shù)創(chuàng)新點：（1）杠桿出料器。其一端與v型槽接觸，另一端

8、與和滾入的離V型槽最近一個棒料接觸，實現(xiàn)一次只出一個料，避免棒料之間的干擾。同時節(jié)約汽缸，讓結(jié)構(gòu)顯得緊湊。（2）V形槽結(jié)構(gòu)。兩個叉一個固定，另一個的高度可調(diào)。若棒料兩端大小不一（如圓錐臺型），可調(diào)節(jié)一個叉的高度讓棒料平穩(wěn)移動。同時螺桿螺母有相當?shù)淖枣i能力。3.設計小結(jié)本裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，成本低，容易維護，操作容易.很適合自動化的生產(chǎn)線.參考文獻[1]陳秀寧,施高義.《機械設計課程設計》[M].第二版.杭州.浙江大學出版,2005.[2]濮良貴,紀名剛.《機械設計