畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))——φ5.5×4塑封放電管自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)上料的用途1</p><p>　　1.2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu)1</p><p>　　1.2.1氣動(dòng)送料機(jī)1</p><p>　　1.

2、2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料3</p><p>　　1.3 課題研究概況7</p><p>　　1.3.1 主要任務(wù)7</p><p>　　1.3.2 課題要注意的難點(diǎn)7</p><p>　　第二章 機(jī)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.1 料斗的設(shè)計(jì)8</p><p>　

3、　2.1.1 送料率的確定8</p><p>　　2.1.2 料槽振動(dòng)升角β的確定8</p><p>　　2.1. 3料k槽螺旋升角α的確定9</p><p>　　2.1.4 彈簧傾角的確定9</p><p>　　2.1.5 料斗基本尺寸的決定10</p><p>　　2.2電磁振動(dòng)器11</p>

4、;<p>　　2．3振動(dòng)料斗的調(diào)試14</p><p>　　2.3.1工件的前進(jìn)速度14</p><p>　　2.3.2料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率不相適應(yīng)，造成重復(fù)上料14</p><p>　　2.3.3工作時(shí)的噪音15</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)16</b></p><p

5、><b>　　致 謝17</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)18</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)上料的用途</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)氣體放電管的自動(dòng)供料機(jī)構(gòu),自動(dòng)供料的任務(wù)

6、就是把工件從雜論的狀態(tài)下自動(dòng)的分離出來(lái),并有序的進(jìn)入送料機(jī)構(gòu)</p><p>　　放電管的工作原理是氣體放電。當(dāng)外加電壓增大到超過(guò)氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí)，兩極間的間隙將放電擊穿，由原來(lái)的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài)，導(dǎo)通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平。五極放電管的主要部件和兩極、三極放電管基本相同，有較好的放電對(duì)稱性，可適用于多線路的保護(hù)。</p><p>　　隨著第三代移動(dòng)通信

7、技術(shù)(3G)在發(fā)達(dá)國(guó)家的逐步推廣,作為擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的我國(guó)為了滿足市場(chǎng)對(duì)于3G的需求必然會(huì)建設(shè)大量的3G基站。放電管在雷達(dá)基站中起到很好的防雷作用,使得氣體放電管的市場(chǎng)前景十分廣闊。</p><p>　　經(jīng)多年的研發(fā)與優(yōu)化設(shè)計(jì),放電管的上料工藝已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),給放電管制造商解決了自動(dòng)上料的問(wèn)題。但是,隨著市場(chǎng)的不斷拓展、競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,對(duì)生產(chǎn)率的要求也越來(lái)越高,實(shí)現(xiàn)更高的效率,上料成為必然的要求。<

8、/p><p>　　自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)可以大幅度的提高工作效率，隨著國(guó)內(nèi)外自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，與之相關(guān)的核心生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用與研發(fā)必將成為業(yè)內(nèi)企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。技術(shù)工藝，是衡量一個(gè)企業(yè)是否具有先進(jìn)性，是否具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，是否能不斷領(lǐng)先于競(jìng)爭(zhēng)者的重要指標(biāo)依據(jù)。了解國(guó)內(nèi)外自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)生產(chǎn)核心技術(shù)的研發(fā)動(dòng)向、工藝設(shè)備、技術(shù)應(yīng)用及趨勢(shì)對(duì)于企業(yè)提升產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力十分關(guān)鍵。</p><p>　　1

9、.2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu)</p><p>　　1.2.1氣動(dòng)送料機(jī)</p><p>　　1）沖床自動(dòng)送料機(jī)的技術(shù)狀態(tài) 本文介紹的沖床自動(dòng)送料機(jī)是一種用于冷擠壓套圈類零件的送料機(jī)器，是沖床進(jìn)行技術(shù)改造的理想附機(jī)。該送料機(jī)克服了國(guó)內(nèi)外有關(guān)沖床送料機(jī)的不足。如日本的RF20SD—0R11機(jī)械手送料裝置與沖床做成一體，從橫向(側(cè)面)送料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配、制造、維修困難，價(jià)格昂貴，又不適合于我國(guó)沖

10、床縱向送料要求。RF20SD—0R11結(jié)構(gòu)由沖床上曲軸輸出軸，通過(guò)花鍵軸伸縮，球頭節(jié)部件聯(lián)接機(jī)械手齒輪，由傘齒輪、圓柱齒輪、齒條、凸輪、撥叉、絲桿等一系列傳動(dòng)件使機(jī)械手的夾爪作伸縮、升降、夾緊、松開(kāi)等與沖床節(jié)拍相同的動(dòng)作來(lái)完成送料，另設(shè)一套獨(dú)立驅(qū)動(dòng)可移式輸送機(jī)，通過(guò)隔料機(jī)構(gòu)將工件輸送至預(yù)定位置，這樣一套機(jī)構(gòu)的配置僅局限于日本設(shè)備，不能應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)沖床。國(guó)內(nèi)有的送料機(jī)構(gòu)由沖床工作臺(tái)通過(guò)連桿彈簧驅(qū)動(dòng)滑塊在滑道上水平滑動(dòng)，將斜道上下來(lái)的料，通過(guò)

11、隔料機(jī)構(gòu)推到模具中心，并聯(lián)動(dòng)打板將沖好的料撥掉，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一整套機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，無(wú)輸送機(jī)構(gòu)，聯(lián)動(dòng)可靠，制造容易。但機(jī)械手不能將料提升、夾緊，料道傾斜放置靠料自重滑下，如規(guī)格重量變動(dòng)，則料道上工件下滑速度不一致，易產(chǎn)生疊料，推料機(jī)構(gòu)沒(méi)有將料夾緊，定位不正，廢品</p><p>　　2）氣動(dòng)送料機(jī)的原理 自動(dòng)送料機(jī)主要適用于物料的自動(dòng)分配和傳送，其基本功能可以完成準(zhǔn)確的送料時(shí)間，達(dá)到精確的送料位置。研制的自動(dòng)送料機(jī)由

12、兩個(gè)基本應(yīng)用模塊組成：物料分離模塊及傳送模塊。物料分離模塊由兩個(gè)雙作用氣缸組成，分別實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能。物料分離模塊將物料從料倉(cāng)中分離出來(lái)，通過(guò)分離氣缸將位于料倉(cāng)底部的物料從料倉(cāng)中推出，料倉(cāng)中的物料由于白重下落至料倉(cāng)底部。定位夾緊氣缸在物料推出后伸出將物料定位并夾緊。兩氣缸的行程位置通過(guò)磁電式接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)。傳送模塊由一個(gè)旋轉(zhuǎn)氣缸和真空吸盤組成。它實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)搬運(yùn)裝置功能，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)個(gè)小型的機(jī)械手。真空吸盤將物料吸取，旋轉(zhuǎn)氣

13、缸實(shí)現(xiàn)0～180。的旋轉(zhuǎn)，將物料傳送至下一個(gè)工位。真空吸盤通過(guò)真空壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)物料是否吸住，旋轉(zhuǎn)氣缸通過(guò)兩個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)位置檢測(cè)?。</p><p>　　3）氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 自動(dòng)送料機(jī)的氣動(dòng)控制系統(tǒng)的原理圖如圖1.1所示。</p><p>　　在氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖中，安裝在分離氣缸和定位夾緊氣缸上方的元件x0、x1、x2、x3均為磁電式接近開(kāi)關(guān)；安裝旋轉(zhuǎn)氣缸兩側(cè)的元件X4、x5為微動(dòng)行程開(kāi)關(guān)

14、；安裝在真空系統(tǒng)回路中檢測(cè)系統(tǒng)真空度(負(fù)壓)的元件X6為真空開(kāi)關(guān)。這些傳感元件分別用于檢測(cè)氣缸的行程位置及吸盤工作情況。</p><p>　　圖1.1 氣動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖</p><p>　　自動(dòng)送料機(jī)的啟動(dòng)條件：料倉(cāng)中有物料存在(通過(guò)對(duì)射式光電傳感器檢測(cè))。氣動(dòng)系統(tǒng)的初始位置是：分離氣缸位于伸出位置X1，定位夾緊氣缸位于回縮位置X2，旋轉(zhuǎn)氣缸位于左側(cè)料倉(cāng)位置X4，真空發(fā)生器關(guān)閉(真空開(kāi)關(guān)

15、X6無(wú)信號(hào)) 。首先，打開(kāi)氣路開(kāi)關(guān)0．1閥，壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)中的氣壓源經(jīng)過(guò)濾調(diào)壓組件0．2向系統(tǒng)供氣，調(diào)節(jié)調(diào)壓閥，將系統(tǒng)壓力調(diào)整在0．4MPa左右，再鎖定調(diào)壓閥。其次，將系統(tǒng)上電，緊急停止閥0．3的電磁線圈Y0得電并自鎖，閥導(dǎo)通，壓縮空氣分別向各控制回路供氣。其工作過(guò)程為：</p><p>　　(1)控N3．1閥的電磁線圈Y3得電，旋轉(zhuǎn)氣缸從料倉(cāng)位置右擺180度，Y3斷電；</p><p>　

16、　(2)控制1．1閥電磁線圈Y1得電，分離氣缸回縮將物料從料倉(cāng)中推出；</p><p>　　(3)控制2．1閥電磁線圈Y2得電并自鎖，定位夾緊氣缸伸出將工件定位夾緊；</p><p>　　(4)控制3．2閥電磁線圈Y4得電，旋轉(zhuǎn)氣缸左擺180?；刂亮蟼}(cāng)位置，Y4斷電；</p><p>　　(5)控制4．1閥電磁線圈Y5得電，真空發(fā)生器產(chǎn)生吸力，并吸住物料(x6真空開(kāi)

17、關(guān)產(chǎn)生信號(hào))，Y5斷電；</p><p>　　(6)控制2．1閥電磁線圈Y2斷電，定位夾緊氣缸在彈簧作用下自行復(fù)位， 同時(shí)Y1失電分離氣缸伸出復(fù)位；</p><p>　　(7)重復(fù)步驟(1)；</p><p>　　(8)控制4．1閥Y6得電，真空發(fā)生器關(guān)閉，物料由于自重下落至下一個(gè)工位，Y6斷電；</p><p>　　(9)重復(fù)步驟(4)(回

18、復(fù)到初始位置)。整個(gè)氣動(dòng)控制系統(tǒng)回復(fù)到初始位置，準(zhǔn)備下一次的工作循環(huán)。</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。該系統(tǒng)設(shè)有急停開(kāi)關(guān)，當(dāng)系統(tǒng)遇到緊急情況時(shí)，可按下急停開(kāi)關(guān)，急停閥0．3的電磁線圈Y0斷電，從而切斷整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)的壓縮空氣能源供給。</p><p>　　圖1.2 氣動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　氣動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)氣缸動(dòng)作回路中，采用了2個(gè)氣控單向閥

19、及2個(gè)2位3通的單控電磁閥來(lái)代替1個(gè)3位5通中位0型的雙控電磁閥。其實(shí)現(xiàn)的功能是：2個(gè)氣控單向閥的密閉鎖緊性能更好，通過(guò)2個(gè)氣控單向閥可以更準(zhǔn)確地將旋轉(zhuǎn)氣缸定位在0～180。旋轉(zhuǎn)角度中的任一位置，且定位更準(zhǔn)確可靠。</p><p>　　整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行元件的速度控制，可調(diào)節(jié)各單向節(jié)流閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)中的單向節(jié)流閥均采用排氣節(jié)流安裝方式，以保證氣缸運(yùn)行的平穩(wěn)性。為保證真空系統(tǒng)的氣流通暢，以提高真空發(fā)生器的真空度，回路

20、4中的真空控制回路不安裝節(jié)流閥。同時(shí)，回路4中的所有連接氣管應(yīng)盡可能的短， 以減小空氣流通阻力，提高真空度。</p><p>　　1.2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料</p><p>　　1）該送料機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 機(jī)械手是以小車形式通過(guò)鋼繩同滑塊聯(lián)接起來(lái)， 由沖床滑塊上升運(yùn)動(dòng)牽引小車作前進(jìn)的水平運(yùn)動(dòng)完成送料，由通過(guò)鋼繩連接的重物使小車作復(fù)位運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手的提升、下降是靠安裝在小車頂架板上的

21、提升缸推動(dòng)滑板作往復(fù)上下運(yùn)動(dòng)來(lái)完成；機(jī)械手的夾緊、放松是靠安裝在滑板上的夾緊缸帶動(dòng)連桿鉸鏈機(jī)構(gòu)來(lái)完成機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)程序如下：</p><p>　　夾緊一提升一前進(jìn)至中心一下降一放松一返回</p><p>　　節(jié)拍是恒定的， 且每一循環(huán)均需在3秒鐘內(nèi)完成。</p><p>　　供油裝置主要給夾緊缸、提升缸提供高壓油，由齒輪泵產(chǎn)生高壓油 或者用氣壓驅(qū)動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)是通過(guò)安裝在

22、模具邊的鴨嘴管口瞬間高壓氣吹卸，使沖好的工件離開(kāi)模具，通過(guò)料道進(jìn)人料斗。安全保護(hù)機(jī)構(gòu)由兩部分組成：</p><p>　　1 滑塊上安裝一玻璃罩， 防止工件飛出，傷害工人。</p><p>　　2．安裝兩只行程開(kāi)關(guān)，一只在小車前，一只裝在滑塊邊， 當(dāng)小車沒(méi)有及時(shí)退回時(shí)， 兩只開(kāi)關(guān)斷開(kāi)， 使滑塊不再下滑，小車免受損壞。</p><p>　　支承腳主要用來(lái)調(diào)整整機(jī)高度，使

23、輸送帶的水平高度與模具高度相適應(yīng)；同時(shí)也加寬了支承面，提高了穩(wěn)定性。</p><p>　　罩殼主要是防止灰塵侵人，保護(hù)安全，防止重物與電機(jī)、減速器相碰及美化外觀而設(shè)計(jì)。</p><p>　　液壓原理如圖1.3所示。</p><p>　　圖1.3 液壓原理圖</p><p>　　電氣原理如圖1.4所示。圖中XK ，XK2為非自動(dòng)復(fù)位式行程開(kāi)關(guān)，

24、 安裝在工字鋼旁邊， 由小車運(yùn)動(dòng)來(lái)?yè)軇?dòng)。XK3 XK4為按鈕式行程開(kāi)關(guān)，分別安裝在夾緊缸夾緊點(diǎn)和松開(kāi)點(diǎn)E。XK5、XK6為按鈕式行程開(kāi)關(guān)，分別安裝在提升缸的上頂點(diǎn)和下底點(diǎn)上。1DT,2D3DT．4DT為電磁閥。Dl為輸送電機(jī)，D2為液壓泵電機(jī)。</p><p>　　圖1.4 電氣原理圖</p><p><b>　　動(dòng)作程序如下：</b></p><

25、p>　　閘刀HK閉合，三相動(dòng)力線接通。按QA按鈕，接觸器C通電閉合，輔助觸點(diǎn)自鎖，、電機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。用、防止過(guò)載，熔斷絲1RD，2RD、3RD防止大電流通過(guò)。</p><p>　　機(jī)械手動(dòng)作控制過(guò)程：</p><p>　　當(dāng)小車后退時(shí)， 接觸、1DT得電，機(jī)械手夾緊， 觸到；得電，1DT失電， 夾緊停止； 同時(shí)3DT得電，機(jī)械手提升到位觸及，3DT失電，提升停止， 液壓自動(dòng)鎖緊。此時(shí)小

26、車已前進(jìn)到處， 觸，復(fù)位。小車?yán)^續(xù)前進(jìn)，觸，4DT得電，機(jī)械手下降到位觸及，4DT失電， 下降停止， 同時(shí)2DT得電，機(jī)械手放松（把工件放在模具中心)觸，2DT失電，放松停止，小車后退觸XK2，復(fù)位，小車?yán)^續(xù)后退，再次觸XK1…… 如此循環(huán)來(lái)完成送料的。</p><p><b>　　2）主要機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1．擋料機(jī)構(gòu) 為了使料能停留在輸送帶

27、上某一特定位置，采用活動(dòng)擋板，即設(shè)計(jì)兩塊由扭簧作用擋料的擋料板。這機(jī)構(gòu)在輸送帶運(yùn)動(dòng)下，料不能撞開(kāi)擋板，但在小車推力作用下、又會(huì)打開(kāi)，使料能向前運(yùn)動(dòng)，甚至可以不提升，而直接送至模具中心。這機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要是扭簧設(shè)計(jì) 為了擋住料，不使料沖開(kāi)擋板，扭簧的初始扭矩應(yīng)不小于M，扭簧產(chǎn)生的扭角為。</p><p>　　2．隔料機(jī)構(gòu) 主要由隔料銷、撥叉、導(dǎo)塊等組成，如圖1.5。只要隔料銷伸到中心就能起到很好的隔料作用設(shè)計(jì)中

28、需確定撥叉轉(zhuǎn)角及檢驗(yàn)隔料銷跟導(dǎo)塊是否自鎖，隔料機(jī)構(gòu)可根據(jù)工件直徑調(diào)整。</p><p>　　圖1.5 隔料機(jī)構(gòu)圖</p><p><b>　　3）輸送機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　輸送帶速度由節(jié)拍時(shí)間和捎料機(jī)構(gòu)到隔料機(jī)構(gòu)闡的距離決定。如速度變換，用改變帶輪直徑來(lái)達(dá)到。輸送帶用薄形高強(qiáng)度夾布輸送膠布制造，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，使用可靠。料道根據(jù)料的直徑調(diào)

29、節(jié)。</p><p><b>　　4）卸料機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　一個(gè)鴨嘴高壓氣管安裝在上下模分模面兩邊，進(jìn)行瞬時(shí)吹氣卸料。此動(dòng)作是由一個(gè)行程開(kāi)關(guān)和一只一位二通電磁閥來(lái)完成的 當(dāng)沖床滑塊上升至行程時(shí)，碰觸行程開(kāi)關(guān)， 電磁閥動(dòng)作，做瞬間吹氣，使工件離開(kāi)模具，通過(guò)料道落在料斗中。</p><p><b>　　5）安全保護(hù)機(jī)構(gòu)&l

30、t;/b></p><p>　　(1)通過(guò)落在料斗中的工件產(chǎn)生的振動(dòng)，發(fā)出信號(hào)由傳感器繼電聯(lián)鎖使沖床連續(xù)工作，如果工件未進(jìn)入料斗， 沖床就停留在上死點(diǎn)，這樣可避免工件粘在上模而產(chǎn)生危險(xiǎn)事故。</p><p>　　(2)在小車處于最前處裝一行程開(kāi)關(guān)，在滑塊上死點(diǎn)略低處又裝一只行程開(kāi)關(guān)。當(dāng)滑塊下滑時(shí)，小車因運(yùn)動(dòng)部件發(fā)生故障，仍沒(méi)有離開(kāi)危險(xiǎn)區(qū)域，則兩只行程開(kāi)關(guān)同時(shí)動(dòng)作，則切斷離合器，同時(shí)曲

31、軸柄上的剎車動(dòng)作，使滑塊不再下滑，直至排除故障，重新起動(dòng)時(shí)才下滑。</p><p>　　(3)在沖床滑塊上安裝有機(jī)玻璃罩，隨同滑塊下降，可以防止沖壓零件飛出傷人。</p><p>　　1.3 課題研究概況</p><p>　　1.3.1 主要任務(wù)</p><p>　　本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是針對(duì)φ5.5×4放電管打印工序,設(shè)計(jì)自動(dòng)上料裝

32、置。實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體放電管打印工序自動(dòng)化,要求供料時(shí)不能有污染,供料率90只/分鐘。</p><p>　　上料步驟:1、上料 2、剔除不定向的放電管 3、自動(dòng)供料</p><p>　　1.3.2 課題要注意的難點(diǎn)</p><p>　　由于這種放電管單個(gè)質(zhì)量重,長(zhǎng)徑比趨向1,振動(dòng)時(shí)常常出現(xiàn)兩種體態(tài)臥式和立式.因此本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)要求上料定位準(zhǔn)確、上料平穩(wěn),具

33、備自動(dòng)剔除功能.</p><p><b>　　主要問(wèn)題、難點(diǎn)</b></p><p>　　(1)防止料斗不能起振或達(dá)不到預(yù)期的上料速度,工作前進(jìn)速度不均勻穩(wěn)定；</p><p>　　(2)在振動(dòng)送料過(guò)程中要剔除和糾正不符合要求的物料,同時(shí)要求上料的速度達(dá)到每分鐘90只；</p><p>　　(3)防止工作時(shí)有嚴(yán)重噪音；&

34、lt;/p><p>　　(4)防止機(jī)座振動(dòng)過(guò)大。</p><p>　　第二章 機(jī)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1 料斗的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1.1 送料率的確定</p><p>　　振動(dòng)上料器的送料率取決于送料器的給料速度；</p><p&

35、gt;　　給料速度一般用工件在料道上移動(dòng)的平均速度Vp來(lái)估算，它與料槽的傾角α、振動(dòng)升角β、工件物理特性、電磁振動(dòng)參數(shù)等有關(guān)。</p><p>　　料斗結(jié)構(gòu)確定之后，上料器的供料率為：</p><p>　　Q=) (2-1)</p><p>　　式中 η----充滿系數(shù),即在料槽全長(zhǎng)中工件占據(jù)實(shí)際位置的百分?jǐn)?shù).形狀簡(jiǎn)單而

36、表面光滑的工件,η=0.7-0.9,形狀復(fù)雜而有毛刺的工件,η=0.4-0.5;</p><p>　　L----沿移動(dòng)方向上工件的長(zhǎng)度(mm):</p><p>　　V平均----工件沿料槽移動(dòng)的平均速度(mm/s).</p><p><b>　　由實(shí)驗(yàn)知</b></p><p>　　V平均=VmaxKv =AwKv =

37、2πAKv (2-2)</p><p>　　將式(2-2)代入式(2-1),得送料率:</p><p>　　Q= (2-3)</p><p>　　由式(2-3)可見(jiàn),送料率Q與振動(dòng)頻率、振幅A、充滿系數(shù)η、速度損失系數(shù)Kv成正比,與工件長(zhǎng)度L成反比。由于L是常數(shù), 不會(huì)變更,所以

38、,要想提高送料率主要是通過(guò)增大振幅(如采用較大功率的電磁鐵,使振動(dòng)系統(tǒng)處于共振狀態(tài)燈)以及提高速度損失系數(shù)Kv來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于放電管形狀簡(jiǎn)單且表面光滑,故取η=0.9;本次設(shè)計(jì)要求放電管沿料槽滑移前進(jìn),取Kv=0.6;本次設(shè)計(jì)要求送料率Q=90個(gè)/min,擬取A=0.6mm(可以通過(guò)調(diào)節(jié)線圈電流改變A的大小);所以</p><p><b>　　Q=</b></p><p>

39、;　　而Q實(shí)=90個(gè)/min<Q=848個(gè)/min,故符合設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　2.1.2 料槽振動(dòng)升角β的確定</p><p>　　料槽振動(dòng)方向與工件沿槽運(yùn)動(dòng)方向間的夾角β,稱為振動(dòng)升角。Β角的大小,直接影響慣性力和送料速度在垂直和平行方向上的兩個(gè)分量的比例。Β角小,工件向前分速度大,從而使送料率提高,但β角小,工件騰空跳躍分速度也小,又使送料率降低。Β角大則相反,但β角

40、過(guò)大,工件向前分速度小,從而向上拋工件的作用太強(qiáng),有可能會(huì)出現(xiàn)不送料的現(xiàn)象,而且噪聲較大。因此β的選擇原則是在其他條件相同的情況下,使工件沿料槽的速度最佳。根據(jù)公式(2-6)</p><p><b>　　(2-6);</b></p><p>　　式中μ為放電管與料槽間的摩擦系數(shù)。</p><p>　　故,取β=18゜；</p>

41、<p>　　2.1. 3料k槽螺旋升角α的確定</p><p>　　α角小,上料速度快。但是α角太小就會(huì)增加料槽圈數(shù)或料斗直徑；反之, α角太大,則會(huì)影響上料速度，甚至無(wú)法上移。當(dāng)α角大于摩擦角時(shí),即是沒(méi)有振動(dòng),工件也將沿料槽自有下滑,因此, α角要取的合適。</p><p>　　αmax=actan(μ1tanβ)=actan(0.4tan17.8)=1.93゜

42、 (2-4)</p><p>　　式中 μ---為放電管與料槽面之間的摩擦因素；</p><p>　　實(shí)際α角應(yīng)比αmax小,即</p><p>　　α≤Kααmax (2-5)</p><p>　　式中 Kα---可靠系數(shù),一

43、般小于0.7～0.8。</p><p><b>　　即：</b></p><p>　　α≤Kααmax =</p><p>　　故,初取α=1゜,可是如此一來(lái),就會(huì)增加料槽圈數(shù),根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)值,取α=3゜。</p><p>　　2.1.4 彈簧傾角的確定</p><p>　　彈簧傾角是為保證獲得

44、升角β而設(shè)置的結(jié)構(gòu)。若彈簧固結(jié)點(diǎn)在料斗的螺旋料槽中心點(diǎn),而彈簧固定結(jié)點(diǎn)半徑為R,則彈簧傾角=α+β。為了減小整個(gè)料斗的機(jī)構(gòu)尺寸，常把彈簧固結(jié)點(diǎn)設(shè)在半徑為r(rR）的范圍內(nèi)。由于彈簧固結(jié)點(diǎn)的改變,為了保證料槽仍具有相同的振動(dòng)升角β,彈簧傾角也應(yīng)做相應(yīng)的改變。</p><p><b>　　(2-7)</b></p><p><b>　　則</b>&l

45、t;/p><p><b>　　故,取</b></p><p>　　2.1.5 料斗基本尺寸的決定</p><p>　　(1)、螺旋料槽螺距t的大小應(yīng)以兩個(gè)重疊工件不能通過(guò)為準(zhǔn),螺距不應(yīng)過(guò)大,過(guò)大則難以上料,也不應(yīng)過(guò)小,如果過(guò)小,一方面,加工比較復(fù)雜,另一方面,在上料過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生重疊現(xiàn)象,影響上料率,t可由下式確定:</p><p

46、>　　t=1.6h+s (2-8)</p><p>　　式中 h----工件在料槽上的高度(mm)；</p><p>　　s----料槽板的厚度,一般取1.5-2mm</p><p><b>　　一般地, ；</b></p><p>　　

47、考慮螺距加工的復(fù)雜性，螺距t適當(dāng)?shù)目梢匀〈笠恍?則取螺距t=18mm。</p><p>　　(2)、料斗外徑D外 D外不宜太小，太小則曲率半徑也隨著變小，而過(guò)小的曲率半徑會(huì)影響送料率，故按下式初步確定： </p><p>　　D外=D中+B+2e (2-9)</p><p>　　式中

48、 D外———料斗中經(jīng), D中=t/tanα(mm)；</p><p>　　B——料槽寬度，一般比工件寬度或直徑大2~3mm；</p><p>　　е——料斗壁厚（mm）。</p><p>　　由實(shí)驗(yàn)知：一般地，D外>(8~12))（斗壁厚（mu B----- -</p><p>　　式中 ——為工件長(zhǎng)度(mm) 。&

49、lt;/p><p>　　但同時(shí)需要考慮到現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況,因此取D外=202mm 。</p><p>　　(3)、料斗高度 H 在保證一定容量的情況下H 盡量取小些,以減輕工件間相互擠壓,便于工件分離并滑向料槽,一般取 </p><p>　　H=(0.2~0.4) D外 (2-10)<

50、/p><p>　　而式中D外=200mm,則 H=(0.2~0.4) 202=40.4~80.8mm。</p><p>　　故取H=40 mm。</p><p>　　料盤示意如下圖6所示:</p><p>　　圖6 料盤側(cè)面展開(kāi)示意圖</p><p>　　這是料盤側(cè)面的展開(kāi)示意圖,從這兩張圖上可以看出,料槽螺旋角3゜。

51、工件在料盤的爭(zhēng)振動(dòng)中被迫沿螺旋槽向上滑動(dòng)。正確的零件可以通過(guò)料槽上的出料口流入下個(gè)環(huán)節(jié)中，而方向不正確的工件則被其他的工件從料槽的前端被擠回料盤；通過(guò)這樣的方式只有正確方向的零件才可以通過(guò)料孔。達(dá)到定位的要求。</p><p>　　為了降低整體的系統(tǒng)重量以及料盤的重量,但同時(shí)又要保證料斗的基本性能,于是決定采用鋁合金ZL101作為料盤的材料。</p><p>　　2.2電磁振動(dòng)器

52、 </p><p>　　1） 電磁振動(dòng)器的選用 </p><p>　　電磁振動(dòng)器主要是由動(dòng)鐵（銜鐵）、靜鐵（鐵芯）和線圈組成，如圖2-10所示。它與</p><p>　　氣動(dòng)式、機(jī)械式等其他振動(dòng)源相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)，因此被經(jīng)常使用。<

53、/p><p>　　電磁振動(dòng)器的工作原理是：當(dāng)線圈兩端接以交流電壓時(shí)，線圈中便產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁通通過(guò)鐵芯1，經(jīng)氣隙Δ及銜鐵2，形成閉合回路。同時(shí)建立磁勢(shì)，產(chǎn)生一定的吸力，銜鐵2被吸向鐵芯1，是氣隙達(dá)到最小值。當(dāng)吸力降到一定值時(shí)，銜鐵2便在彈簧力的作用下恢復(fù)原狀。氣隙Δ對(duì)料斗的工作影響很大，Δ值太大，則電磁吸力不足，影響送料；反之，若氣隙太小或等于零，會(huì)使銜鐵與鐵芯相撞產(chǎn)生噪音，破壞振動(dòng)節(jié)奏，影響正常</p>

54、<p>　　工作?？傊詈檬鞘沟勉曡F被吸后，仍然保留</p><p>　　最小的氣隙，一般取 。 圖2-10 電磁振動(dòng)器工作原理</p><p>　　2） 電磁振動(dòng)器的安裝方式 1——鐵芯 2——銜鐵</p><p>　　料斗所需的振動(dòng)器，常分為單個(gè)的和

55、三個(gè)的兩種。單個(gè)垂直安裝在基座的中央，如圖2-11（a）所示；三個(gè)的可以傾斜，即垂直于支撐軸彈簧軸線安裝，如圖2-10（b）所示，也可以水平裝，如圖2-10（c）所示。</p><p>　　(a) （b）</p><p>　　(c)

56、 (d)</p><p>　　圖2-11 電磁振動(dòng)器的安裝方式</p><p>　?。╝）單個(gè)振動(dòng)器垂直安裝（b）三個(gè)振動(dòng)器垂直安裝（c）三個(gè)振動(dòng)器水平安裝（d）總激振力計(jì)算圖</p><p>　　對(duì)于不同的安裝方式中，其電磁鐵所需的總激振力（吸力）分別為</p><p><b>　　因，故</b><

57、;/p><p>　　在電路中，水平或傾斜安裝的三只電磁鐵必須并聯(lián)，保證其工作同步進(jìn)行，三個(gè)氣隙的大小也必須相等，否則會(huì)影響料斗的正常工作。</p><p>　　在激振器的安裝中我們也會(huì)看到另一種垂直安裝的形式如下圖2-12所示。</p><p>　　圖2-12 單個(gè)振動(dòng)器的垂直安裝</p><p>　　這類激振器安裝的不同在于，把激振器安裝在托盤

58、上，激振器工作時(shí)，也可以借助激振器的自重，不同于其它垂直安裝的激振器，這種安裝的方式可以減少激振的線圈降低激振器的尺寸。這種激振器的安裝方式不在本文的討論范圍之列。故不在贅言。</p><p>　　下表2-1所列為電磁振動(dòng)器不同安裝方式的性能比較。</p><p>　　表2-1 電磁振動(dòng)器不同安裝方式的性能比較</p><p>　　因此本設(shè)計(jì)選取單個(gè)振動(dòng)器垂直安裝方

59、式。</p><p>　　3）電磁鐵的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　電磁鐵由鐵芯、線圈、銜鐵等組成。</p><p>　　電磁鐵的頻率和電壓：</p><p>　　小而輕的工件、小型料斗（D≤100mm），f=100Hz或50Hz、U=220v，也有用36v的；</p><p>　　中等尺寸工件、中型料斗（D≤300m

60、m），f=50Hz、U=220v，也有用36v的；</p><p>　　大型料斗，f=50Hz、U=220v 。</p><p><b>　　4)激振力</b></p><p><b>　　由上可知，</b></p><p>　　線圈,,由此可以知道，電流過(guò)大。若把線圈改成則電流則為。從而求的激振器

61、的截面積，因此，激振器的外徑，，，，如下圖2-13所示</p><p><b>　　圖2-13 激振器</b></p><p>　　激振器的內(nèi)徑是根據(jù)線圈的匝數(shù)的厚度來(lái)決定，激振器的內(nèi)徑是按照線圈的標(biāo)準(zhǔn)件的厚度設(shè)定。同時(shí)激振器下表面與基座緊密的固定在一起，使用三根螺釘固定。</p><p>　　激振器中心的小鐵芯是產(chǎn)生電磁場(chǎng)最強(qiáng)，但是考慮到線圈

62、骨架的內(nèi)徑，所以小鐵芯的直徑為φ22mm。</p><p>　　2．3振動(dòng)料斗的調(diào)試</p><p>　　由于影響振動(dòng)料斗有很多的因素，因此，實(shí)際情況難免與原設(shè)計(jì)要求有一定的出入，必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)試后，才可以應(yīng)用。需要的調(diào)試的項(xiàng)目有以下幾個(gè)：</p><p>　　2.3.1工件的前進(jìn)速度</p><p>　　若工件不能起振或達(dá)不到預(yù)期的上料速

63、度，工件前進(jìn)速度不均勻穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)兩邊上料的速度快慢不同或是無(wú)法前進(jìn)，以及后面的工件擠推前面的工件等現(xiàn)象。其主要的原因是彈簧振幅不等，而是料斗各部分振動(dòng)加速度不一致的結(jié)果。影響振幅不等的因素有：</p><p>　　彈簧的材料成分、性能及其尺寸不一致；</p><p>　　彈簧安裝位置不對(duì)稱；</p><p>　　各電磁鐵的氣隙大小不相等；</p>&

64、lt;p>　　連接處螺帽、螺釘有松動(dòng)。</p><p>　　至于工件的出現(xiàn)只跳步前的原因，主要是振幅或彈簧傾角過(guò)大造成的。</p><p>　　2.3.2料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率不相適應(yīng)，造成重復(fù)上料</p><p>　　由于自動(dòng)生產(chǎn)線上加工和裝配的工作節(jié)拍是一定的，故料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率必須適應(yīng)。因送料率與振幅及激振動(dòng)電源頻率成正比，故其調(diào)節(jié)方法可分為以下兩

65、點(diǎn)：</p><p>　　（1）、改變振幅值調(diào)節(jié)送料率 因振幅與激振力成正比，而激振力與外加電壓平方成正比，以及與線圈匝數(shù)平方成反比，故改變外加電壓及線圈匝數(shù)就能調(diào)節(jié)振幅值。</p><p>　?。?）、改變激振器電源頻率調(diào)節(jié)送料率 因頻率提高后，工件的跳躍次數(shù)增多，即使在振幅固定，也能提高料斗的送料率。但這種方法不經(jīng)常用。</p><p>　　2.3.3工作時(shí)

66、的噪音</p><p>　　工作時(shí)的產(chǎn)生的噪音的原因如下：</p><p>　?。?）、電磁鐵氣隙太小，鐵芯與銜鐵發(fā)生碰撞。進(jìn)行激振力調(diào)整時(shí)，調(diào)壓時(shí)將吸合后的最小氣隙調(diào)至0.1~0.3mm保證料斗在“懸浮狀態(tài)”下工作。</p><p>　　（2）、電磁鐵鉚合不行，產(chǎn)生了漏磁，發(fā)出了嗡嗡的叫聲，應(yīng)重新鉚合或更換電磁鐵；</p><p>　?。?

67、）、連接處的螺栓、螺帽存在松動(dòng)，必須擰緊；</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)歷時(shí)3個(gè)月的努力，到目前為止，本設(shè)計(jì)已基本上完成。雖然設(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但理論與實(shí)踐畢竟不一樣，對(duì)于一位缺乏實(shí)踐的在校大學(xué)生來(lái)說(shuō)，這也有一定的困難，使我在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了許多阻力，但在老師和同學(xué)的幫助下，通過(guò)自己的努力，最后克服了一個(gè)又一個(gè)困難，使設(shè)計(jì)取得了

68、成功。</p><p>　　在設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段，我精讀了教材，查閱了許多參考書和專業(yè)期刊，又在網(wǎng)上查找相關(guān)知識(shí)，使我的知識(shí)一天天充實(shí)著，同時(shí)又有了一份成就感，使我的設(shè)計(jì)信心大增；在設(shè)計(jì)后期，看完書查完資料以后，再來(lái)看課題，感覺(jué)與以前就不相同了，能了解課題要做些什么，怎么來(lái)做。雖然還有許多不懂的地方。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，既要熟悉課題的要求，又要讀書查資料，還要撰寫論文,

69、最后還要答辯，在這一系列的環(huán)節(jié)中，任何細(xì)節(jié)都不能馬虎，唯有腳踏實(shí)地。因此，通過(guò)這一次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我感覺(jué)學(xué)到了許多許多，以前雖然學(xué)習(xí)了機(jī)械課程，但書本知識(shí)都只學(xué)了一點(diǎn)皮毛，更談不上熟悉。但這次畢業(yè)設(shè)計(jì)以后，我感覺(jué)我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)類的知識(shí)已有了更深的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，電力專業(yè)方面的其他知識(shí)我也有了一定的增長(zhǎng)。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　到目前為

70、止，我已經(jīng)在三江文理學(xué)院度過(guò)了兩個(gè)春秋，回憶走過(guò)的的歷程，每一段往事都促進(jìn)我的成長(zhǎng)，每一個(gè)故事都成為一個(gè)美好的回憶，每一位曾經(jīng)闖進(jìn)我生活的人都讓我學(xué)會(huì)感恩。大學(xué)是我人生的最大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，他讓我成長(zhǎng)為一個(gè)開(kāi)朗樂(lè)觀、積極進(jìn)取、獨(dú)立思考，爭(zhēng)強(qiáng)好勝的大學(xué)生。任何性格的人憑借自己的努力或許都可以獲得短期的輝煌和成功，但是只有有著良好習(xí)慣和堅(jiān)韌性格的人才能走的更高更遠(yuǎn)。</p><p>　　在本課題完成之際，我要深深感謝在兩年的

71、大學(xué)學(xué)習(xí)期間，所有在學(xué)習(xí)、生活以及工作上給予我關(guān)心和幫助的人。首先要感謝的是我的指導(dǎo)老師xx老師，他一直給予我們深切的關(guān)懷和熱誠(chéng)的幫助，從本課題的選題到論文研究的各個(gè)階段，xx老師都傾注了大量心血。xx老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)方法和淵博的學(xué)識(shí)將會(huì)為我今后的學(xué)習(xí)和工作樹(shù)立良好的榜樣。他以寬廣的胸懷誠(chéng)摯地給我們傳道解惑，既對(duì)論文嚴(yán)格把關(guān)，又關(guān)心我們每個(gè)階段的學(xué)習(xí)和生活，基本上每周都給我們面對(duì)面輔導(dǎo)一次。因此在這里，向xx老師致以敬意，并表示衷心的感謝

72、。同時(shí)還要感謝機(jī)電系的所有老師以及其他幾位同宿舍的同學(xué)們，感謝你們能夠在我最需要幫助的時(shí)候向我伸出援助之手。再一次向所有幫助和關(guān)心我的人表示感謝和敬意!</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]趙敖生,宜沈平.計(jì)算機(jī)制圖實(shí)例教程[M].南京：東南大學(xué)出版社,2008.</p><p>　　[2]楊可楨，程光蘊(yùn)，李

73、仲生.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2006.</p><p>　　[3]王杰，李方信.機(jī)械制造工程學(xué)[M].北京：北京郵電大學(xué)出版社，2004. </p><p>　　[4]王之櫟，王大康.機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.</p><p>　　[5]范欽珊,蔡新.工程力學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2009.

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