180T臥式冷室壓鑄機(jī)周邊機(jī)械手設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化系統(tǒng)研究.pdf

1、壓力鑄造是近代金屬加工工藝中發(fā)展較快的一種無切削的特種鑄造方法。在汽車、儀表、航空、國防等工業(yè)部門廣泛用于非鐵金屬的薄壁、形狀復(fù)雜件的大批量生產(chǎn)。壓力鑄造一般由壓鑄機(jī)完成。根據(jù)課題的任務(wù)和要求,為了使某實(shí)驗(yàn)室180T臥式冷室壓鑄機(jī)實(shí)現(xiàn)壓鑄生產(chǎn)自動(dòng)化,根據(jù)壓鑄機(jī)的原始尺寸和工作要求,本文為此壓鑄機(jī)設(shè)計(jì)配備了澆注給湯機(jī)械手和取件機(jī)械手等周邊設(shè)備。論文所做的主要工作如下:
　　首先,以壓鑄機(jī)原始數(shù)據(jù)為出發(fā)點(diǎn),根據(jù)所得尺寸數(shù)據(jù)制作出系統(tǒng)的

2、安裝布局圖。運(yùn)用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)理論與方法,結(jié)合連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理分別設(shè)計(jì)出符合要求的給湯、取件設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)并進(jìn)行初步仿真定出機(jī)構(gòu)尺寸。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出各個(gè)部件的尺寸并驗(yàn)證其可行性以及對(duì)電機(jī)、氣缸等的選取。
　　在Solidworks軟件中分別建立給湯機(jī)械手、取件機(jī)械手的三維實(shí)體模型并繪制出工程圖,并將模型導(dǎo)入到虛擬樣機(jī)軟件ADAMS中。對(duì)取件機(jī)械手進(jìn)行工作空間、夾爪類直線長(zhǎng)度以及夾爪工作穩(wěn)定性等方面的仿真分析,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理

3、性,為取件機(jī)械手的安裝提供了依據(jù)并得出在3.0s左右將出現(xiàn)夾爪穩(wěn)定工作的極限位置。對(duì)給湯機(jī)械手湯勺的運(yùn)行軌跡、湯勺的抖動(dòng)情況及主軸電機(jī)在不同工況下的狀態(tài)進(jìn)行了仿真。得出在有重錘配重時(shí),電機(jī)消耗的功率將減少23％;分析比較主軸電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間為0.4s和1.0s兩種啟動(dòng)方案下湯勺工作的抖動(dòng)情況,得出啟動(dòng)時(shí)間為1.0s時(shí)湯勺運(yùn)行的穩(wěn)定性大大提高。
　　以壓鑄機(jī)、給湯機(jī)械手、取件機(jī)械手等設(shè)備組成的壓鑄自動(dòng)化系統(tǒng)采用三菱PLC進(jìn)行控制,選擇了