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鹽城工學院畢業(yè)設計說明書 2006
1前言
橡膠成形件(密封圈)是一種極大批量生產的標準件,為了適應生產需求,橡膠密封圈自動修剪機(又稱切邊機)的高效率、高的自動化程度是生產商們一直追求的目標。目前市場上大多是半自動橡膠修剪機,人工輔助工時較長,效率仍然不高。橡膠成形件自動修剪機就是為滿足市場需求而設計的。
橡膠切邊機國內產品現狀:
1. YB32系列鋁鑄件金屬制品切邊機適用于鋁合金金屬制品鑄造行業(yè),金屬制品的切邊,落料等工藝,設備分別有廢料落料和成品落料孔。本機器的工作壓力、行程范圍均可根據工藝需要進行調整,在壓制后具有自動回程動作。
2. CY-21-8W真空式萬能修邊機結構簡單,設計先進,操作方便,生產效率高,是目前修邊設備中較先進的一種。本機由機箱、主軸箱,左右刀架、輸送、傳動、電控等部件組成,并設有光電開關保證操作安全,可單、雙刀垂直、水平、角度切削,也可垂直與水平組合,垂直與角度組合,水平與角度組合,即根據產品形狀任意調整。本機采用進口可編程控制器,主軸配置進口變頻器,根據所加工產品直徑大小和線速度的不同,進行無級變速,便可達到理想的工藝要求。采用液晶顯示產量,方便直觀;刀架運動部件采用進口軸承,精度高、運行可靠;整機結構合理、精確;體積小,只與電腦桌相仿。氣動部件和執(zhí)行部件采用SMC產品,質量檔次高,減少維修;采用真空吸附工件,穩(wěn)定、通用性高;本機人性化設計,操作者只需放好工件,便可輕松完成加工過程,自動化程度高,既減輕勞動強度又提高生產效率。
目前市場上已經有了半自動和全自動橡膠切邊兩種。而多數企業(yè)是半自動的,也有某個臺資企業(yè)采用的是全自動的切邊。然而由于橡膠密封圈的批量生產,對切邊機的需求也跟著擴大,因而對加工效率提出很高的要求,全自動的橡膠切邊就是為滿足市場需求而設計的。該機器的設計要求:方案合理、結構緊湊,操作方便,經濟性好,效率較高。一旦這種全自動的橡膠切邊設備大量問世就會給企業(yè)帶來很多方便,提高效率,增加企業(yè)利潤 。因此,該設備在國內、外有會很大的市場。
本設計要求設計的橡膠成形件自動修剪機主要是能夠實現全自動的工作,它包有很大的市場前景包括,自動切削,自動上、下料和自動控制。其中自動切削是要實現的主要功能,為了提高生產率,要求能夠實現自動上、下料。同時保證能夠實現,每分鐘切削密封圈的數量達到15—20個,切削范圍:?20—?50。
本題完成了對橡膠成形件自動修剪機夾具及傳動部分的設計。在夾具設計方面考慮到兩種設計方案:一種為機械夾緊,另一種為氣體負壓夾緊。兩種方案進行篩選后采用氣體負壓夾緊式夾具。該方案的設計合理,精度合適。在傳動部分的設計中采用的傳動方式為帶傳動。該方案結構簡單,成本低。在傳動設計過程中,進行計算選用了合適的電機,以及在傳感器方面的選擇。該課題設計的夾具及傳動部分,方案合理,機構緊湊。能完成橡膠成形件自動修剪機夾具及傳動部分設計指標要求。
2課題方案論證
2.1橡膠密封圈的分析:
圖 2-1
TC4型號的橡膠密封圈是由NOK公司生產的,材料為丁腈橡膠(NBR)。由圖片圖 2-1可以看出密封圈內有鐵圈骨架支撐。注塑出來的密封圈外徑有毛邊,內有內唇。切削時要求切掉外邊的毛邊和里邊的內唇。使內,外的尺寸精確。
{丁腈橡膠(NBR)} 尺寸
規(guī)格 軸徑 外徑 寬 ~ 軸徑 外徑 寬
TC4 12 25 7 50 68 9
2.2夾具部分方案
2.3傳動部分方案
在傳動設計部分,傳動方式采用了帶傳動,方案結構簡單,成本低。
2.3.1自動上,下料部分的方案
上料主要是將毛坯送到加工位置。上料部分分為理料和上料兩個部分。理料主要是為了能讓工件順利地到達上料地點,從而能夠保證上料的順利進行,通過一定的振動料斗振動,將工件按要求的順序送出,通過一定的送料,隔料裝置,順利的到達,上料器。
理料可以采用的方案有:
1. 自動料斗振動,沿滾道送到上料;
2. 通過皮帶輸送料。
上料可以采用的方案有:
1. 通過機械手上料;
2. 通過連桿推料;
3. 通過吸盤吸料。
2.3.2自動切削部分的方案
刀具方案:1.刀具轉而工件不轉;
2.工件旋轉而刀具不轉。
主軸部分:1.夾具的方案設計;
2.主軸的方案設計。
傳動部分:1.電機的選擇方案設計;
2.帶的選擇的方案設計。
3 夾具部分的設計
3.1夾具結構的設計
1.夾具總方案的提出和確定
由密封圈的視圖3-1, 圖3-2:可以看出:由于橡膠有彈性,必須從上邊切入才能保證它沒有毛刺及切削精確。而夾緊則只能通過橡膠密封圈中間的縫隙來夾緊。工件的夾緊有兩個可以考慮的方案:如圖3-3,圖3-4。
圖3-1 圖3-2
提出兩個方案:
方案一:采用機械的夾緊方法
圖3-3
即通過彈簧墊片插入縫隙在撐開,依靠摩擦力加緊方案見上圖3-3。
方案二:氣體負壓夾緊 (即吸附式夾緊)
圖3-4
此方案夾緊力比較大,也可以用于無骨架的密封圈的夾緊。但是結構相對來說比較復雜。它通過夾具中的進氣孔來實現吸附夾緊。
考慮到要自動上、下料,并且很容易處理切削出來的廢料,我們采用第二種方案。
2.夾具的具體結構
(1) 設計要求:由主軸通氣,能實現吸氣加緊,同時能夠吹氣把切削出來的廢料吹掉。并且可以保證很高的旋轉精度。同時還可以根據不同的系列來更換夾具。
( 2) 設計如圖:
圖3-5 圖3-6
夾具:主要用于夾緊工件。如圖3-5,圖3-6,有一個小的錐度,以便于工件的定位。他是依靠上端面和圓周定位的。
圖3-7 圖3-8
分氣裝置:如圖3-7,圖3-8看出它可以將氣流分成兩個部分。
圖3-9
連接部分:它是分氣裝置和支主軸連結的橋梁,也是整個夾具的一個底座。如圖3-9他依靠圓錐度和主軸進行連接。
圖3-10
擋氣部分:如圖3-10在吸氣的時候擋住夾具的中間的孔,使它不能吸氣,如果中間吸氣就會產生變形,產生過切現象,形成廢品。但是旁邊的小孔可以吸氣。吹起時候,可以把它吹上去,從而可以吹掉切削廢料。
(3) 夾具裝配圖圖3-11:
圖3-11
說明:如圖3-11,吹氣時4依靠皮碗將2的出氣口吸住,使之不能通氣,從而保證吸氣都是由小孔吸入,此來減少吸氣量。吹氣時候,將4 頂起,這樣就了可以把切下來的廢料吹走,同時也可以把密封圈吹走。
(4)吹氣量的計算:
由機械設計手冊可以知道,空氣在管道中的流速為m/s,要吹起來的是切掉的毛邊和內唇,要求吹到5mm,毛邊重量估計在5g左右,根據能量守恒來計算需要的壓縮空氣量:
(3-1)
m= k g
(3-2)
=/1.293
=
=+
=
所以,每分鐘所需要的吹氣量是
3.2主軸結構的設計
(1)設計要求:中間空,能夠通氣,要有較高的旋轉精度(即圓跳動要?。?。最好是讓電機和主軸連接在同一平面內,這樣既可以減少徑向力,又可以提高旋轉精度, 考慮到需要保證氣路暢通,這樣就只能選用選轉連接器進行連接。
(2)旋轉連接器的選擇:
如圖所示旋轉連接器
圖3-13
根據軸的直徑來選擇旋轉連接器的配號。
由圖3-12可以看出旋轉連接器只能由一端進出氣,這樣電機和主軸同軸就無法實現,所以選用皮帶輪進行傳動,為了提高旋轉精度,轉速,滿足軸向力,采用四個軸承支撐,兩個深溝球軸承,和一對角接觸軸承。
(3)軸承的選用和校核
1.軸承壽命計算:
選定了軸承類型后,決定軸承尺寸是根據主要的時效形式進行計算,疲勞點蝕是疲勞壽命計算的主要依據,塑性變形是靜強度計算的主要依據。對一般工作條件下作回轉的滾動軸承處進行接觸疲勞壽命計算外,還要做靜強度計算。高速軸承由于發(fā)熱易造成粘著磨損和燒傷,除計算壽命外,還要核驗極限轉速。
此外,決定軸承工作能力的因素還和軸承組合的合理結構、潤滑和密封等,他們對保證軸承正常工作起重要的作用。
軸承的主要失效形式,疲勞點蝕;
塑性變形;
磨損;
其他失效形式。
軸承壽命計算:
根據軸的軸徑選擇深溝球軸承6206:d=30mm. Cr=19.5kN Cor=11.5 kN
由帶輪的計算可以知道徑向力F=121.5 N 軸向力 F=300 N
查工作手冊6206 的Cr=19.5kN C0r=11.5 kN Fa/Cor=11.5/300=0.026
根據機械設計手冊:
Y=0 X=1
所以:
P=FpFr (3-3)
計算兩軸承的內部力和軸向載荷
當:
Fa/Fre時候
徑向當量Pr= Fr=121.5 N
徑向當量靜載荷Por= Fr=121.56 N
計算軸承壽命
(3-4)
= 3.44h
按照要求,工作時間是?
所以所選軸承符合標準。
2 軸承的安裝方法:
?軸承安裝的好壞與否,將影響到軸承的精度、壽命和性能。因此,請充分研究軸承的安裝,即請按照包含如下項目在內的操作標準進行軸承安裝。?清洗軸承及相關零件,(對已經脂潤滑的軸承及雙側具有油封或防塵蓋、密封圈的軸承安裝前無需清洗)。檢查相關零件的尺寸及精加工情況,?安裝方法。軸承的安裝應根據軸承結構,尺寸大小和軸承部件的配合性質而定,壓力應直接加在緊配合的套圈端面上,不得通過滾動體傳遞壓力。
a 軸承內圈與軸是緊配合,外圈與軸承座孔是較松配合時,可用壓力機將軸承先壓裝在軸上,然后將軸連同軸承一起裝入軸承座孔內,壓裝時在軸承內圈端面上,墊一軟金屬材料做的裝配套管(銅或軟鋼)。
b 通過加熱軸承或軸承座,利用熱膨脹將緊配合轉變?yōu)樗膳浜系陌惭b方法。是一種常用和省力的安裝方法。此法適于過盈量較大的軸承的安裝。
c 推力軸承的周全與軸的配合一般為過渡配合,座圈與軸承座孔的配合一般為間隙配合,因此這種軸承較易安裝,雙向推力軸承的中軸泉應在軸上固定,以防止相對于軸轉動。
??? 軸承的安裝方法,一般情況下是軸旋轉的情況居多,因此內圈與軸的配合為過盈配合,軸承外圈與軸承室的配合為間隙配合。
角接觸軸承既可以承受軸向載荷又可以承受徑向載荷,為了提高剛度和承載能力,可以采用多個組合。如圖所示是基本的三種安裝方式:圖背對背的安裝,圖是面對面的安裝,圖是同向組。這三種安裝方式,兩個軸承都共同承擔徑向載荷,圖2和圖3又可以承受雙向軸向載荷,圖4只能承受一個方向的軸向載荷,但是承載能力較大,軸向剛度較高。這種軸承還可以三聯組配或四聯組配。
圖3-14
圖3-15
主軸受彎,希望在軸承上產生一個,盡量大的支反力矩以抵抗彎曲變形。支反力矩的力臂就是接觸線與軸心交點之間的距離,從圖上可以看出來,背靠背的力臂比面對面的力臂要長, 運轉時,由于軸承的外圈裝在殼體內,散熱條件比內圈好,所以內圈的溫度要高于外圈,徑向膨脹的條件是使過盈增加,但是背靠背組配時候,軸向膨脹系數將使過盈減少。
因此,基于上述原因,在主軸上要求背靠背安裝。
3軸承的預緊
軸承的預緊是指在裝配的過程中,通過某種方法在軸承中產生被保持某中形式的預緊載荷,預緊載荷的作用是使軸承消除間隙,并使?jié)L動體和坐圈的接觸點處產生預緊變形。通過預緊可以使?jié)L動軸承在工作載荷作用下具有較高的剛度和旋轉精度。如果被預緊的軸承是向心軸承,(腳接觸軸承和圓錐滾子軸承),則預緊載荷通常為軸向載荷,如果被預緊的軸承是向心軸承(通常為圓柱滾子軸承),則預緊力為徑向力載荷,預緊力的作用是會使?jié)L動軸承摩擦阻力增大,工作壽命降低,預緊結構在使用中要嚴格控制預緊力的大小。
向心推力軸承的得一般預緊方法:
圖3-16
4軸和磨具的連接方式:
過盈聯結裝配前軸的內徑小于軸的外徑,裝配后孔的直徑被撐緊變大,軸的直徑被壓縮變小,軸和孔之間的變形是配合面之間產生徑向力 ,在和可以包括轉距和軸向力。
優(yōu)點:結構簡單、對中性好、承載的能力高、不需要附加其他的零件就可以實現州和軸轂的軸向何徑向固定,在振動條件下能夠可靠的工作;但是對配合精度要求較高的、承載能力和裝配產生的材料應力對實現過盈量很敏感,裝卸也比較的麻煩。
圖3-17
5軸端擋圈的選取及作用
軸端擋圈用于軸承零件的軸端固定,他常與軸肩和圓錐面結合使用,可以承受較大的力。與圓錐面結合使用,如下圖所視:可以使軸和軸的零件之間保持較高的同軸度。 軸端擋圈可以用螺母固定,也可用螺栓和螺釘固定。螺紋連接的防松方法可采用彈簧墊圈片防松也可以次采用防松墊片、防松銷、和串聯鋼絲防松。
4 傳動部分的設計
4.1電機的選擇和計算
(一)電機的選用標準
電動機類型的選擇基本依據是滿足生產機械對脫動系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)特性要求的前提下, 力求結構簡單,運行可靠,維護方便和價格低廉。
選擇的一般標準:
a. 對于不要求調速、對起動性易無較高要求的生產機械,應優(yōu)先考慮是鼠籠式異步電機。若要求啟動的轉距較大,則可以選用高速起動轉距的鼠籠式異步電機電機 。
b. 對于要求經常啟動,制動,切夫在轉距大的又有一定調速功能的生產機械,因改選涌線繞式異步電機,對于周期性波動載荷的機械 ,為了消除尖峰負載,一般用電擊帶動飛輪工作。
c. 對于只需要幾種速度的電機,而不要無極調速的機械,為了簡化機械結構,可以選用多速異步電機,
d. 對于要求恒速穩(wěn)定工作的機械,應該優(yōu)先選用同步電機。
e. 對于需要大轉距的電機,常用支流串勵或交流串勵。
f. 對于要求大范圍的無極調速,且只要求啟動,制動,正反轉的生產機械,則可以選用代調速的直流電機。
首先要考慮到電機能夠提供夫在所需要瞬時轉距和轉速,從偏于安全的角度來說,就是能夠提供克服峰值負載所需需要的功率。其次,當電機的工作周期可以和發(fā)熱時間常數相比較時,必修考慮到電機的熱定額問題,通常用負載的均方根功率作為電機發(fā)熱的基礎。
(二)電機的計算
(1)如果要求電機在峰值負載轉距下,不斷的驅動負載,則電機的功率為:
(4-1)
是負載值力矩(N.M)
電機負載峰值轉距(r/s)
傳動裝置的效率,初步估算是取 =1.7-0.9
因為切削橡膠密封時候的切削力估計在F=20N 電機的轉速在2000 r/min 橡膠密封圈的直徑是40mm.,最大的直徑是100 mm.所以可以計算出電機在轉動時候的峰值力矩:
=200.05=1(N.M)
取=0.9
帶入公式(4-1):
可以得到:
=0.419(KW)
根據電機的參數來初步選擇電機:YEJ、YDEJ系列制動三相異步電動機是Y系列電動機的派生產品,該電機設計新穎,結構獨特,制動器采用最先進的交流制動技術。具有制動力矩調節(jié)范圍大,并可實現二級調速,具有快速制動及制動可靠等優(yōu)點,廣泛適用于各種升降機械、傳送機械、冶金化工設備及輕、重工系統(tǒng)中要求快速停車,準確定位的場所.
YDEJ系列變極制動三相異步電動機
圖4-1
電機改變速度時候 ,各級的接法。
如圖4-2所示:
圖4-2
根據圖4-1,選用電機系列為YDEJ變極制動801-2/4
(2)電機的發(fā)熱校核:
對于連續(xù)工作的負載不在的電機,要求在整個轉速范圍內,負載轉距在額定范圍內。
圖4-3
常用的矩形波負載的計算公式:
(4-2)
是折算到電機軸上的負載方均根轉距
可以得到:電機=0.5657 N.M
所以選用的電機的額定轉距
〉=K1K2=1.21.050.5657=0.7127
而:=2.2 N.M
所以所選電機符合要求:
即:Y系列三項異步電機
Y801-2 同步轉速3000 PN=0.75KW 最大轉距:2.2 N.M M=16 kg
4.2帶傳動的設計與計算
(一)帶傳動的簡介:
帶傳動是一種摩擦傳動,由具有彈性和柔性的帶繞在帶輪上所產生的摩擦來傳遞運動和動力,中要用在中,小功率的傳遞中,傳遞平穩(wěn),噪聲小。與其他傳動相比較,帶傳動是一種比較經濟的傳動方式,帶的彈性和柔性時代具有以下的優(yōu)點:
1.運行平穩(wěn)、能夠緩沖沖擊載荷、
2.機構簡單、對制造精度要求較低,特別是中心距離比較大的地方、
3.不用潤滑,維護的成本低、
4.過載時候會打滑 ,從而保護其他零件。
但是傳動還有其他的缺點:
1.帶存在彈性滑動,是傳動效率比較低,傳動不會像嚙合那么準確;帶的壽命短
2.在傳遞同樣大的圓周力時候,軸上的壓軸力和輪廓尺寸比嚙合時候傳動的大。
選用普通的V帶,帶傳遞功率的能力比平帶要大,它的工作面是兩個側面,帶的鍥角都是40度,張緊后產生橫向的伸縮變形,平帶的工作面是內側。普通V承載層的材料是膠簾布或是膠繩芯,窄V帶和普通的V帶相比,當高度增加相同時候,窄帶增加的高度時普通帶的1.3倍,傳遞的功率比普通的要大,適合于大功率且結構緊湊的場合。
(二)帶傳動的選擇計算
由上邊的計算可以知道:電機功率P=0.75(KW) ,轉速n1=2825r/min
1.確定計算功率
由機械設計書表5-8查的工作情況系數: KA = 1.0
Pc= KAP=1.00.75=0.75kw
2.選擇帶輪型號:選擇普通的V,型號為A =75
3.驗算帶輪速度:
(4-3)
=11.1(m/s)
帶的傳送速度2—25(m/s)在之間
所以所選的帶符合要求
4.計算從動帶輪的基準直徑
取
則:
=110.25
按照帶輪基準直徑選取112mm
5.確定中心距和基準長度
=112+75=187 mm
所以:
取=200 mm
有公式確定帶長:
(4-4)
695.4 mm
根據標準來選擇=710 mm
則:實際的中心距是:
=214.6 mm
6.校核小帶輪包角:
有公式可以知道:
=170.1120
所以包角滿足要求。
7.確定帶輪的根數
(4-5)
由機械設計書可以查處
=1kw
=0.26 kw
=0.98
=1.03
=0.59
所以取z =1
即單根皮帶傳遞。
8.帶傳動的張緊力和壓軸力。
張緊力:
(4-6)
=61.01(N)
壓軸力:
(4-7)
=121.56(N)
(三)中心距的調整
由于帶有張緊力,這樣就有了徑向力,然而在切削的時候,要徑向力比較小,切削的精度要求較高,所以要調整帶的中心距。電機和主軸是通過皮帶連結的起來的,要考慮當有失效的時候要進行調整中心距,他的調整方法主要是通過調節(jié)電機和主軸中心距的距離來實現的。
如圖所示:
圖4-4
4.3自動裝卸料的機械手設計
4.3.1自動上料結構設計
機械手是一種能模仿人的某些工作機能 ,按要求的程序,軌跡,實現爪取和搬運工件,或完成某個勞動作業(yè)的機械化,自動化的裝置。國際稱之為操作機,機械手。機械手只能完成比較簡單的爪取,搬運,及上,下料,常常作為機械設備的輔助裝置。因此具有一定的專用性,,所以又成專業(yè)機械手。在加工之前機械手將待加工工件從料件搬運到加工位置,當加工完了后,機械手又將工件從加工位置送到卸料位置,在從料架上將下一個待加工工件送到加工位置。如此反復循環(huán)進行搬運裝卸工作。
根據機械手動作的要求提出三個方案如下圖:
圖4-5 圖4-6
圖4-7
方案一如圖4-5:氣缸可以上下運動,機械手一個用來爪了一個用來卸料,相對來說動作比少,安裝的空間要求太大,易于和刀架產生干涉。
方案二如圖4-6:通過旋轉氣缸來進行控制機械手的旋轉,直線氣缸控制上下,用三指機械手進行爪取,安裝的空間要求不大,而且定位的精度比較高。
方案三如圖4-7:此方案是采用凸輪控制,需要從主軸引出動力或加裝電機。相對來說比較復雜,且旋轉的角度比較小。
經過比較:采取方案二。
4.3.2機械手末端方案:
(1)方案的提出:
圖4-8 圖4-9
方案一:采用兩邊都是氣爪的方案 方案二: 采用一個氣爪一個電磁鐵的方案。
對于第一個方案如圖4-8,采用兩個氣爪,即兩個氣爪可以同時上下料,這樣效率比較的高,但是實行起來比較復雜 ,要加上吹氣和擋氣機構。從經濟性來說,價格比較的高。
對于方案二如圖4-9,整體來說是一個氣爪一個吸盤,氣爪用來上料,吸盤用來下料,這個方案和一相比可能效率會低一些,但是,總體結構簡單,很容易實現。從經濟性來說,比第一個的成本要低。因此:采用第二種方案 。
(2)機械手選擇:
下邊的圖片是機械手的內部結構圖和須選擇的依據:
圖4-10
標準機械手有多種類型:
(1)三點氣爪:精度最高,保持力最大。
(2)平行氣爪:抓取力大,尺寸緊湊,重復精度高。
(3)旋轉氣爪:在整個抓取得角度范圍內,抓取力恒定,氣爪手指科張開180°角。
(4)擺動氣爪:在整個抓取得范圍內抓取力恒定,氣爪手指科張開40°角。
經過比較,我們采用三點氣爪。
型號是:HGD-32
氣動連接尺寸:M5 外部抓取圖示
活塞直徑 32mm
最大抓去直徑 41mm
每個手指的抓取力:150N
可以滿足我們的要求。
同時,可以增加氣指。如如圖4-11所示::
圖4-11
當改變系列時候用改變氣指的方法來實現
(3)電磁鐵吸力的計算:
按照吸力的公式:
(4-8)
==1.0T
計算線圈的砸數:
(4-9)
=15484
求初始勵磁電流:
(4-10)
=0.589 (A)
4.3.3旋轉氣缸的選擇:
擺動汽缸是一種用于在小于360°角度的范圍內作往復擺動的汽缸,它是將壓縮空氣的壓力能轉化機械的裝置 ,輸出力矩是機構實現往復擺動,常用的擺動氣缸的最大擺動角度是90°、 180 °、 270°三種規(guī)格。
圖4-12
擺動氣缸輸出軸承受扭矩,對沖擊的耐力小,一次,如果擺動汽缸速度較快或受到去動物體的沖擊作用,將容易損壞,故需要安裝緩沖機構,或安裝制動器。擺動氣缸按照結構特點可以分為葉片式和活塞式。
如圖圖4-13所示的是擺動汽缸圖:
圖4-13
我們選用行程是100的DSL-25-100-270P-S20 的擺動氣缸,可以旋轉180°。
4.4傳感器的選擇:
4.4.1光電傳感器的選擇
圖4-14
在滾道上選用透過式感應頭
零件進入送出料盤的監(jiān)測,即使安裝好后光軸仍可以輕易調整
圖4-15
在夾具內選用PS58,直徑是3.8mm的感測頭,用來檢測700mm以外的目標物,也可以埋入,因而提供較為廣泛的用途。
4.4.2:電磁式傳感器的選擇
電磁式傳感器可以選用SME(接觸式)或SMT(電磁式)型號的傳感器:SME(接觸式)包含一個舌簧開關,當磁場靠近時候,舌簧開關閉和從而產生開關信號,主要是用來切換高載電流的場合。SMT(電磁式) 由振蕩電路構成,當磁場靠近時候,流過的電流發(fā)生變化,從而產生開關信號,SMT主要用在連接到控制器得應用場合,控制器處理信號。
根據擺動氣缸和氣爪選擇的要求,所以選用 SMT(電磁式)的
型號是: SMT-8-K-LED-24
4.4.3:行程開關
圖4-16
如圖4-16所示,根據擺動氣缸的要求,8號安裝槽進行選擇
選用SMT-8-PS-LED-24 型號。
類型:插頭M8 如圖所示
安裝類型是:夾入傳感器 溝槽。
開關電流是:100mA
開關電壓:10-30VDC
材料:殼體:PET 夾緊塊:不銹鋼 電纜:PUR
圖4-17
4.4.4緩沖器的選擇:
緩沖器有兩種,一是內部緩沖,二是外部緩沖,我們采用外部緩沖主要是為了在接近時候降低速度,從而保證精確度。它主要用來吸收多余的沖擊能量,并降低機械撞擊的噪音。
圖4-18
如圖4-18根據光洋的緩沖器選擇軟件計算出來緩沖器應該選用YSR-7-5-C系列 ,緩沖器備用件 353634
5結論
本課題是針對目前橡膠自動修剪機效率問題而設計的。修剪機的創(chuàng)新主要在于可以全自動的完成修剪任務。在本課題中夾具設計采用了氣體負壓加緊式夾具。該夾具的夾緊力比較強,適用于無骨架密封圈的夾緊。該夾具設計合理,精度合適。在傳動部分設計中采用的傳動方式是帶傳動。該方案結構簡單,成本低。經過一系列傳動設計完成該設計課題的要求。
對該課題的設計讓我對機械制圖有了進一步了解。
如圖5-1所示:
方案改進:設計完成后對圖進行整改發(fā)現如下問題:
原始的設計是將旋轉
連接器與主軸并列排
放。主軸轉動是會產
生徑向力。因此將旋
轉連接器放在主軸的
中間部分,通過在主
軸側面打孔來進行通
氣,這樣電機可以通
過聯軸器和軸連結,
從而減少徑向力。這
樣傳動軸沒有徑向力,
傳動的精度很高,可
以使用電磁離合器不
停的進行停轉。
,
圖5-1
參考文獻
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[11] 邱宣懷,機械設計[M],第四版,高等教育出版社出版,1997
致謝
經過十幾周緊張的畢業(yè)設計,我們?yōu)槲覀兊乃哪甑拇髮W生活畫上一個圓滿的句號了。
畢業(yè)設計是機械設計制造及其自動化專業(yè)教學計劃的一個重要組成部分,是各教學環(huán)節(jié)的繼續(xù)深化和檢驗,其實踐性和綜合性是其他教學環(huán)節(jié)所不能替代的,通過畢業(yè)設計使學生獲得綜合訓練,對培養(yǎng)學生的實際工作能力具有十分重要的作用。畢業(yè)設計是我們大學里的最后一次練兵,同時也可能是我們一生中最后的一次作業(yè),它為即將通上工作崗位的我們提供了一次非常難得的練習的機會。它要求我們綜合運用大學四年里所學的知識,在老師的指導下,去將一個能實際應用的東西做出來,這個要求已經不僅僅停留在書本理論知識就能應付的了,它同時需要很強的動手的能力。
通過這次畢業(yè)設計,綜合運用機械設計課程設計和機電一體化傳控制理論及其它專業(yè)課程的理論與實踐知識,進一步了解和掌握了機械設計的特性,以及可編程控制技術和實際的應用,增強了分析和解決實際問題的能力。在機械設計方面,通過學習運用標注、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料等,進而增強了對機械設計的認識。把在課本中學到的一些理論知識與實際設計結合起來,做到學以致用,理論聯系實踐。在查閱各種手冊的過程中,對各種機構有了一定的認識,豐富了設計理念。在機電一體化方面,對可編程控制系統(tǒng)有了新的認識和理解。運用PLC和機電傳動兩門課程的知識,配合所學的知識,使自己在“電”的方面有了顯著提高。 這次畢業(yè)設計讓我學會了面對一個課題該如何一步一步的將它做出來。這個設計讓我把以前學的東西進一步融合在一起。為我走上工作崗位,邁出了堅實的一步。但是由于經驗不足,做事往往考慮得不是很全面,思路不是很開闊,在我的設計中會有或多或少的考慮不足或是欠周到的地方。
我的畢業(yè)設計是在陳老師耐心的輔導和同學的幫助下才能圓滿結束。在此,我要衷心的感謝陳杰來導師的指導,還要感謝所有老師和同學在這四年來對我的教導和幫助。衷心的感謝你們!
附錄
1 總裝圖 XJQBJ50/305.00 A0
2 電機裝配圖 XJQBJ50/305.09 A2
3 氣抓裝配圖 XJQBJ50/305.09-01 A1
4 箱體 XJQBJ50/305.09-05 A1
5 主 軸 XJQBJ50/305.09-15 A3
6 軸套 XJQBJ50/305.09-18 A3
7 主軸裝配圖 XJQBJ50/305.09-21 A1
8 夾具 XJQBJ50/305.09-24 A4
9 分氣法蘭盤 XJQBJ50/305.09-37 A4
10 連接器 XJQBJ50/305.09-38 A4
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