紙芯空濾器注塑專用機(jī)械手設(shè)計(jì)研究.pdf

1、現(xiàn)行紙芯空濾器生產(chǎn)主要采用立式注塑機(jī)注塑生產(chǎn)，折疊好的紙芯由人工插放于動(dòng)模楔形齒中，壓平后合模注射成形。人工操作效率低，加上車間溫度高，勞動(dòng)環(huán)境及強(qiáng)度均不利于工人身心健康。折疊后的紙芯難于采用普通的機(jī)械手抓取、安放，本課題組受某公司委托研究設(shè)計(jì)專用機(jī)械手實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化放置紙芯嵌件和取出注塑件。
　　 本課題首先根據(jù)紙芯空濾器注塑生產(chǎn)的工藝流程，結(jié)合紙芯嵌件的材料形狀特點(diǎn)，采用Pro-E軟件設(shè)計(jì)紙芯空濾器注塑專用機(jī)械手三維結(jié)構(gòu)模型，主

2、要包括旋轉(zhuǎn)雙臂結(jié)構(gòu)以及手部、手臂和壓緊機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)雙臂結(jié)構(gòu)分別用于紙芯嵌件的放置和注塑件的取出，雙臂并行動(dòng)作提高了效率；手部采用齒形指?jìng)?cè)插方式抓取W型濾紙，解決了柔軟、易破濾紙的抓取難題。其次，利用虛擬樣機(jī)軟件ADAMS對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)的仿真分析，根據(jù)ADAMS的仿真分析結(jié)果確定各執(zhí)行氣缸的參數(shù)，設(shè)計(jì)了氣壓驅(qū)動(dòng)回路系統(tǒng)。接著，根據(jù)機(jī)械手動(dòng)作的控制要求，設(shè)計(jì)紙芯空濾器注塑機(jī)械手的控制器?？刂破鞯暮诵牟考捎脷W姆龍CMP1A的PLC，采集各限

3、位傳感器信號(hào)控制各電磁閥開關(guān)，控制驅(qū)動(dòng)氣缸執(zhí)行機(jī)械手的動(dòng)作任務(wù)；采用顯控公司的Samkoon SA-3.5工業(yè)觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)，設(shè)計(jì)了帶托盤的紙芯自動(dòng)上料結(jié)構(gòu)。最后，經(jīng)過(guò)非標(biāo)準(zhǔn)件制造、部件裝配調(diào)試和整機(jī)聯(lián)合調(diào)試完成了機(jī)械手研制。
　　 經(jīng)實(shí)驗(yàn)，本課題研制的紙芯空濾器注塑專用機(jī)械手能夠較好地完成紙芯嵌件的放置及注塑件的取出動(dòng)作。研究成果解決了企業(yè)注塑生產(chǎn)中的難題，并對(duì)注塑機(jī)機(jī)械手的開發(fā)應(yīng)