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1、工藝過(guò)程自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 課程作業(yè) 題 目 工件自動(dòng)上料裝置的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí) 姓 名 同組成員 指導(dǎo)教師 2011 年 12 月 28 日 課程作業(yè)任務(wù)書(shū) 學(xué)生姓名： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 工作單位： 機(jī)電工程學(xué)院 題 目: 工件自動(dòng)上料裝置的設(shè)計(jì) 要求完成的主要任務(wù): 1. 電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置的國(guó)內(nèi)

2、外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)； 2. 電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置自動(dòng)定向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 附：已知條件： 目 錄 1、 電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置的國(guó)內(nèi)外研 究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)……………………………………………………1 1.1電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置 的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀…………………………………………………1 1.2 電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置 的發(fā)展趨

3、勢(shì)…………………………………………………………2 2、電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置 2.1、分析工件圖樣……………………………………………………3 2.2、確定料斗裝置……………………………

4、………………………… 4 2.3確定其定位方式……………………………………………………5 3.參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………6 4.小結(jié)………………………………………………………………………6

5、 1、 電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 1.1、電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置與普通上料裝置的不同在于其自動(dòng)送料機(jī)的不同，它采用的是電磁振動(dòng)送料機(jī)。利用電磁激振器使給料槽作高頻率的往復(fù)振動(dòng)，槽內(nèi)物料以一定角度拋擲，并朝一定方向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)定量給料。20世紀(jì)40年代，英、美等國(guó)就已將電磁振動(dòng)給料器用于受煤槽和配煤

6、槽下部的給料，后來(lái)又廣泛用于翻車(chē)機(jī)下部的給料。日本還常將它用于粉碎機(jī)上部的定量給料。中國(guó)從60年代起使用電磁振動(dòng)給料器給料，70年代才應(yīng)用于配煤槽下部定量給煤。 電磁振動(dòng)送料機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)電振機(jī))屬于雙質(zhì)體共振型，它是由電磁激振器驅(qū)動(dòng)的。電磁激振器由鐵芯、線圈及銜鐵組成，交變電流或脈動(dòng)電流通過(guò)線圈，使電磁鐵產(chǎn)生周期變化的電磁吸力，從而使工作機(jī)體產(chǎn)生振動(dòng)。其相對(duì)于機(jī)械往復(fù)式送料機(jī)具有處理能力大、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、可無(wú)極調(diào)速以及電耗少等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)性更加廣泛，在全國(guó)工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛得應(yīng)用。 目前，電磁振動(dòng)送料機(jī)存在的主要問(wèn)題是輸送物料的效率低、能耗大，尤其是直接影響送料機(jī)運(yùn)量的振幅大小，需由電磁鐵

7、間隙、板彈簧片數(shù)以及聯(lián)接桿螺母松緊程度等因素決定，調(diào)節(jié)起來(lái)比較復(fù)雜;并且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用，送料機(jī)會(huì)出現(xiàn)彈性系數(shù)改變、頂緊螺栓變松等情況，給振幅的精確控制帶來(lái)困難[71。另外，給料槽和物料質(zhì)量的改變會(huì)改變送料機(jī)的固有頻率，也就是說(shuō)在電磁式振動(dòng)送料機(jī)的使用過(guò)程中由于物料成分、密度等物理性質(zhì)的不同所引起的不同程度的負(fù)載效應(yīng)也會(huì)影響送料機(jī)振幅的穩(wěn)定性。 1.2、 到了70年代末至80年代初，旨在改進(jìn)電磁振動(dòng)送料機(jī)上述缺點(diǎn)的電機(jī)振動(dòng)給煤機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，它是一種單質(zhì)體振動(dòng)型的給料設(shè)備，雖然其從原理看遠(yuǎn)不如前者，但就本身結(jié)構(gòu)而言，既簡(jiǎn)化了調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)使工人便于調(diào)節(jié)和操作，又使同機(jī)型的運(yùn)量有所增加，機(jī)重減少。 目前國(guó)

8、內(nèi)外各振動(dòng)送料機(jī)生產(chǎn)廠商的主要產(chǎn)品均為電磁振動(dòng)送料機(jī)和電機(jī)振動(dòng)送料機(jī)，除國(guó)內(nèi)的唐山礦山機(jī)械廠、河南省鶴壁市煤電通用機(jī)械廠外還有眾多國(guó)外大型企業(yè)，如美國(guó)的JVI振動(dòng)機(jī)械和FMC科技等[9,10]電機(jī) 振 動(dòng) 送料機(jī)的不足之處有3點(diǎn):①將振源改在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部，這樣普通電機(jī)己不能滿足要求，必須選用振動(dòng)電機(jī)，到現(xiàn)在為止國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的該電機(jī)功率為2.2^6 kW，成功的功率為3 kW，保質(zhì)的功率為2.2 kW，且其價(jià)格比普通電機(jī)高，如用防爆型不但造價(jià)高，性能也很難保證。②參振電機(jī)在送料機(jī)槽體上立式安裝，軸承除受正常的徑向力外，尚有較大的軸向力，嚴(yán)重影響電機(jī)的使用壽命(在開(kāi)機(jī)率較高的地方，最長(zhǎng)使用壽命不超過(guò)

9、1年，并多為一次性報(bào)廢).③振動(dòng)帶來(lái)槽體破裂，也增加了維修工作量。正是由于這些致命缺點(diǎn)的存在，電機(jī)振動(dòng)送料機(jī)的應(yīng)用受到很大的限制，電機(jī)振動(dòng)送料機(jī)并沒(méi)能取代電磁振動(dòng)送料機(jī)，相反電磁振動(dòng)送料機(jī)的應(yīng)用更為廣泛。 2、電磁振動(dòng)式自動(dòng)上料裝置自動(dòng)定向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.1、分析工件圖樣 上圖為一種螺釘，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定向，應(yīng)使用電磁振動(dòng)式料斗裝置。利用電磁力使料盤(pán)產(chǎn)生振動(dòng)，驅(qū)使工件在料道上運(yùn)動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中使工件自動(dòng)定向。 根據(jù)工件的形狀特征和定向要求，在螺旋槽的最上一圈處安裝一些剔除構(gòu)件，或?qū)⒛骋欢瘟喜坶_(kāi)出缺口、槽子和斜面等，將不符合定向要求的工件剔除，使之重新落入料斗

10、底部，定位正確的工件通過(guò)出料口進(jìn)行供料。 2.2、確定料斗裝置 電磁振動(dòng)料斗裝置分為圓盤(pán)式和直槽式兩種。 圖1—電磁直槽式料斗 圖2—電磁圓盤(pán)式螺旋料斗 分析兩種裝置比較發(fā)現(xiàn)，直槽式顯然上料速度快，工作效率高，但是對(duì)于形狀不是很對(duì)稱(chēng)的工件，其定位就是很大的問(wèn)題，對(duì)于本例的螺釘無(wú)法完成上料的任務(wù)，而圓盤(pán)螺旋式雖然效率不是很高，但由于其專(zhuān)門(mén)設(shè)置的槽，缺口，擋塊，使定位變得容易很多，所以選擇圓盤(pán)式料斗。 2.3確定其定位方式 此長(zhǎng)螺釘因?yàn)橛新菝倍鴮?dǎo)致難以定位，要定位顯然應(yīng)該設(shè)置凹槽，由于螺釘螺紋部分很長(zhǎng)，而螺帽直徑較小，用倒立的凹槽（如圖）定位恐怕行不通。所以改用正立的凹槽（如圖） 不僅如此還應(yīng)該設(shè)置擋塊，防止倒立的螺釘通過(guò)，并設(shè)置缺口使橫著的螺釘?shù)艋? 最終選擇定位方式如下圖 3.參考文獻(xiàn) [1]胡業(yè)發(fā)主編. 機(jī)械制造工藝過(guò)程自動(dòng)化.武漢理工大學(xué)出版社.2009 [2]張競(jìng)寰主編. 振動(dòng)給料斗 .水利電力出版社.1989 4.小結(jié) 本次課程作業(yè)讓我了解了機(jī)械制造工藝過(guò)程的發(fā)展史，了解了一些簡(jiǎn)單工件的上料過(guò)程及其上料裝置的工作原理和結(jié)構(gòu)。雖然收獲不多，但還是有進(jìn)步。