（全套CAD）发动机配件生产线自动上料系统设计（终稿）

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上料机就要求有更高的速度，但因为切削力小，为降低本钱，上料机可采用轻型结构试模用的研配压机则不要求其高效快速，但要求有反滚动能以便修模些简朴工序的大量重复加工可用专机等等。本次毕业设计方向对于自动上料的发展有着重大作用，希望本次设计能对自动上料的设计能有所帮助。桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页总体方案设计.课题设计方案对比.方案选用伺服电机，通过减速器减速，皮带轮输入轴与减速器输出轴连接，带动传送带运动，实现送料。选用推杆凸轮机构实现往复直线运动，检算出推杆行程，通过上料周期和工艺时间要求，设计的推杆与送料形成配合，形成自动上料系统。结构简图如图。图方案结构简图采用带传动优缺点优点可用于两轴中心距离较大的传动带具有弹性,可缓和冲击和振动载荷,运转平稳,无噪声当过载时,带即在轮上打滑,可防止其他零件损坏结构简单,设备费低,维护方便缺点传动的外廓尺寸较大由于带的弹性滑动,不能保证固定不变的传动比轴及轴承上受力较大效率较低带的寿命较短,约为到不宜用于易燃易爆的场合.桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页采用伺服电机优缺点优点精度高高速性能好适应性好抗过载能力强稳定低速运行平稳噪音小。缺点价格昂贵不是标准件，通用性差。方案总结总体结构可行，但是考虑到实际情况，由于需要使推杆与传送带实现完整配合，带传送是利用摩擦力使发动加配件配件运动，由于发动机配件为圆柱形，使得配件紧贴，使得配件定位困难，且由于摩擦力过大，易使送料时发动机配件被推倒。伺服电机虽然性能很好，但是若是要传动带与推杆形成配合，则单单使用减速箱减速，很难实现完美配合，且价格昂贵。所以方案还需改进。方案二选用步进电机，步进电机输出轴与间歇分割器连接，间歇分割器输出轴通过皮带与链轮输入轴连接，链条选择有翼链条，链条上可以装有托盘，从而使得上料的发动机配件可以稳定传送，且可以实现间歇传动，易与推杆形成配合，实现自动上料。方案二结构简图如图图方案二结构简图步进电机优缺点优点电机旋转的角度正比于脉冲数电机停转的时候具有最大的转矩当绕组激磁时由于每步的精度发动机配件,生产线,自动,系统,设计,毕业设计,全套,图纸桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸摘要在汽车零配件加工生产的过程中，如果使用人工上下料，则其不仅劳动强度大，而且效率低，工作环境也较差，有诸多不足。而使用自动上下料装置，则具有传送快速定位精度高以及可以长时间连续作业，大大提高了生产效率。本文拟设计个适合于发动机配件生产线自动上料系统，该系统主要包括链传动系统和偏置曲柄滑块推杆机构两个部分。在链传动系统中，选用合适的三相异步电机和与之匹配的减速器，再选择合适的间歇分割器，实现间歇传动，再通过组链传动，从而实现预定减速。链传送带上的链条选择带翼的链条，翼上可以安装托盘，托盘上放置运输件，当链条转动时可以实现运输上料，链传送带上有张装置，可以保证从动链轮与主动轮在同水平线上，且能保证链条的张紧。在偏置曲柄滑块推杆结构中，在推杆位置末端放置接近开关传感器，当输送件到达指定位置时，接近开关感应输出信号给予步进电机信号，步进电机转动，带动设计的偏置曲柄滑块机构实现直线运动，完成推杆动作。设计的链传动与推杆形成配合完成自动上料系统。关键词发动机配件自动上料间歇链传动偏置曲柄滑块机构桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页引言.自动送料机构的背景与发展前景送料机是种与冲床配套的空气自动送料机，有个主体，主体连接导柱的头，导柱的另头连接进料组件，主体中制有送料机构固定夹料机构控制机构和传递机构，传递机构与冲床凸轮或模具相配合，导柱上安装活动夹料机构，活动夹料机构与送料机构相连。自动送料机可送金属片非金属片及线材管材等，送料误差小速度高，不需人工直接用手送料操作，有效地保护生产安全和减轻劳动强度，减少工资支出。上料机是我国机械行业的大特色，我国上料机机械设备的生产迄今已有几十年的历史。随着国产化技术水平的提高和引进先进的机械制造设备和加工工艺，上料机设备工业近年来得到了飞速的发展。机械制造自动化这是送料机电气化与自动控制相结合的结果，处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。世纪年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控送料机加工中心机器人计算机辅助设计计算机辅助制造自动化仓库等。研制出适应多品种小批量生产型式的柔性制造系统。方钢的选取已知滚子链内节链款为.，则选取方钢，通过加工使其宽度变为.，方钢通过螺栓与支撑钢板固定，滚子链条可以再方钢上滚动。方钢长度与支撑钢板长度相同，长度为.方钢实物图如图所示桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页图方钢实物图臂板设计已知链传动带台面长为，链轮直径为.，则臂板的总长为台面长加上链轮直径长为，加上预留空间总长取臂板高度选择臂板选取板厚为因为有顶梁杆穿过，则在臂板上有直径为的通孔，链传送带图如图所示图链传送带.推杆的设计与计算曲柄滑块机构是把旋转运动变换为直线运动的机构，他可以实现急回运动，曲柄滑块机构在机械设备中被广泛应用，例如在冲压机械惯性筛自动送料系统剪床和内燃机等机械设备中。在对曲柄滑块机构设计时，传统的设计方法是按给定滑块的行程速比系数滑块的行程等来设计。本次设计的偏置曲柄滑块示意图如图所示桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸图偏执曲柄滑块示意图推杆行程计算推杆上点的向右的极限位置度量的位移为第页共页式子中，为杆与水平方向所成的角度，为偏距。点速度可以由以下式子确定式子中为曲柄上点的速度为曲柄的转角则偏置曲柄滑块的形成为根据本次设计要求，将发动机配件推送至工作台机械手上的距离为左右，则偏置曲柄滑块的行程取，行程微调可以通过推杆末端推板组合件调节，则课确定连杆长度偏距则有.则次偏置曲柄滑块机构行程为.，剩余的.推杆距离则通过对推杆末端的组合件调节即可。曲柄连杆的设计杆长度为，连杆两端通过螺栓连接，螺栓为.端连接于转盘上，另端杆连接，杆长度为，连杆两端通过螺栓连接，螺栓为，端连接杆，另端与推杆连接，杆的宽度取，板厚取.杆两端的连接圆直径取.杆结构示意图图下所示桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页图杆示意图垫片设计由于杆与杆杆和推杆之间有相对运动，为了减少摩擦，消除应力，则应该在它们之间加上垫片，垫片材料选择黄铜，可以润滑，为了和连杆之间完美配合，垫片规则选取直径，中间有直径圆孔的圆铜片，垫片厚度取其结构如图所示图黄铜垫片转盘以及固定钢板设计已知连杆大小以及长度，则设计转盘的直径为，中间打有螺孔，通过螺栓与固定钢板连接，钢板上四角有螺栓大，功率不高，则可以选择滚子链进行传送。滚子链有两种型式，种是闭式，种为开式。闭环式滚子链底座上有软道，托板上面为承载索，托板之间用销轴相连构成链状，两端各有轨道轮可沿轨道运行。由于不锈钢链板是闭合的，故不存在下滑的危险。这种滚子链的优点是轨道轮容易检修更换，检查容易。不怕打滑。缺点是链很长。制造费用较高轨道磨损后更换困难。开式滚子链没有轨道。用滚轮固定在滚轮架内作轨道，托板沿滚轮运行。托板链是开式的，比较短。这种滚子链优点是滚轮直径较大，承载能力强。不锈钢链板短。制造费用较低。缺点是滚轮在架内损坏后取出更换较困难，滚轮易跑偏磨损壁板。托板链易下滑。通过比较选取型号为的链条，链条两侧带翼，单排型。链条基本参数如下表桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸表滚子链基本参数和尺寸链条结构示意图如图所示图链条结构示意图第页共页桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页链条在加工好的方钢上转动，方钢通过加工符合链条的内节宽度，链条的翼上装上托盘，托盘通过沉头螺钉固定，其结构如图所示图链条与托盘组合带翼链条实物图如图所示图带翼链条实物图桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页链轮的设计与计算链轮由轮齿轮缘轮辐和轮毂组成。链轮的设计主要是确定链轮的结构和尺寸材料的选择和它的热处理方法等。滚子链与链轮的啮合属于非共轭啮合，链轮齿形的设计非常灵活，在国家标准中也没有规定具体的链轮齿形，只是规定了最小和最大的齿槽形状及其极限的参数。在百分之三到百分之五，而且不会将步的误差积累到下步因而有较好的位置精度和运动的重复性优秀的起停和反转响应由于没有电刷，可靠性较高，因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页电机的响应仅由数字输入脉冲确定，因而可以采用开环控制，这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转由于速度正比于脉冲频率，因而有比较宽的转速范围。缺点如果控制不当容易产生共振难以运转到较高的转速难以获得较大的转矩在体积重量方面没有优势，能源利用率低超过负载时会破坏同步，高速工作时会发出振动和噪声。链传动的优缺点优点承载能力高适用于恶劣的工作环境效率高作用于轴上的力小。缺点工作时有噪声存在冲击振动对安装精度要求高。方案二总结由于运用到步进电机，使得链传动实现了间歇运动，而链传动使得发动机配件的定位精确和传送平稳，通过周期，计算出传送速率，设计出推杆凸轮机构形成配合，形成自动上料系统。但是在运用推杆凸轮机构时，考虑设计要求，往复周期较长，而推杆凸轮机构周期较短，当改进成周期较长时，则推力太小，不易把发动机配件推送到指定位置。方案二总体结构设计合理，些细节方面还可以改进处理。方案三用使用三相异步电动机，三相异步电机输出轴与间歇分割器连接，间歇分割器输出轴通过皮带与链轮输入轴连接，链条选择有翼链条，链条上可以装有托盘，从而使得上料的发动机配件可以稳定传送，且可以实现间歇传动，易与推杆形成配合。推杆使用偏置曲柄滑块机构，通过小型步进电机带动，使用直线轴承与其配合实现直线往返运动以及定位，同时在推送位置安装接近开关传感器，当发动机配件运送至指定位置时，传感器发送信号至带动偏置曲柄滑块机构实现往返运动，推送发动机配件至指定位置，实现自动上料。方案三结构简图如图所示。方案三为方案二的改进版，在推杆上选用偏置曲柄滑块机构代替推杆凸轮机构，而通过接近装置传感器，从而使得推杆与链传动的配合更加紧密，而且可以防错。方案三总结步进电机与间歇分割器的配合，使得链传动实现间歇传动，偏置曲柄滑块机构和直线轴承配合实现直线往返运动形成推杆，链传动和推杆通过接近装置传感桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页器统配合，形成自动上料系统。图方案三结构简图综合以上三种方案的对比，分析各方案优缺点，结合实际与设计要求，选择方案三为本次毕业设计方案。以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理生产管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统的工厂自动化。在经济全球化企业生产专业化和信息网络技术的传播背景下，必将促进中国上料机机械工业的革命性发展，也给上料机机械零部件制造商带来了良好机遇。我国上料机机械的研发是从自力更生入手，借鉴国外先进技术实现提高。改革开放以来，从单项技术引进扩大到成套设备技术引进，再