何旭昇 陳春華 蔡一宇 李圣雨 吳軍
【摘 要】根據(jù)薄板類工件自動(dòng)上下料的功能需求,設(shè)計(jì)了機(jī)器人自動(dòng)沖壓工作站的上下料機(jī)構(gòu)。其主要結(jié)構(gòu)分為送料結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、和動(dòng)力源等。該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用將大大降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和精度。
【關(guān)鍵詞】上下料機(jī)構(gòu);鏈傳動(dòng)
中圖分類號: TG457.11;TG409 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)01-0008-003
0 引言
裝備制造業(yè)作為我國的十大產(chǎn)業(yè)之一,是國家的支柱產(chǎn)業(yè),與其他產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大,帶動(dòng)性強(qiáng)。2015年5月19日國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》通知,強(qiáng)調(diào)高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人等多個(gè)高端裝備制造領(lǐng)域要進(jìn)行技術(shù)突破。
本文設(shè)計(jì)了一種上下料機(jī)構(gòu),用以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作,改善了勞動(dòng)條件,減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,節(jié)省輔助加工時(shí)間。極大提高了設(shè)備生產(chǎn)效率、降低了因人力因素帶來的生產(chǎn)困擾。
1 總體設(shè)計(jì)方案
本裝置設(shè)計(jì)的上、下料機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)鈑金件加工前的自動(dòng)上料,加工完成后由送料機(jī)構(gòu)將物料放入下料倉儲盒。上、下料機(jī)構(gòu)通過其上方的光電傳感器檢測料倉是否有料,如有料則驅(qū)動(dòng)變頻器工作,通過交流電機(jī)將機(jī)構(gòu)整體移向工件,并利用真空發(fā)生裝置將鈑金件吸附在上、下料機(jī)構(gòu)。工件加工完成后,該機(jī)構(gòu)可自動(dòng)定位至下料位置,以待物料放置落料倉儲單元中。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2 上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 送料結(jié)構(gòu)
本設(shè)計(jì)的送料結(jié)構(gòu)由吸盤支架、真空發(fā)生裝置和光電傳感器組成,其工作原理主要是利用真空發(fā)生裝置將物料吸附在吸盤支架上,再通過光電傳感器識別料倉內(nèi)是否有物料,最后進(jìn)行上下運(yùn)輸。如圖2為吸盤支架的三維圖。
本設(shè)計(jì)的真空發(fā)生裝置選用Airvike EV-20HS。這個(gè)真空發(fā)生器,實(shí)際上是負(fù)壓發(fā)生器,應(yīng)用“引射原理”來工作。如圖3所示,通過壓縮空氣從拉瓦爾噴管噴出高壓氣體,其具有很高的動(dòng)能,能帶走噴嘴周圍的空氣進(jìn)入擴(kuò)壓管,而在噴嘴附近形成負(fù)壓腔,負(fù)壓腔的壓強(qiáng)低于外界的空氣壓強(qiáng)。當(dāng)真空吸入口被“被吸物體”堵住時(shí),壓差會(huì)產(chǎn)生向上的吸力,從而將物料吸附于吸盤支架上。
3 結(jié)論
本設(shè)計(jì)自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源采用由變頻器控制的交流電機(jī),由渦流式傳感器控制機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)停和限位,同時(shí)配備光電傳感器實(shí)現(xiàn)物料存儲的檢測。由于執(zhí)行對象為薄板,故上下料機(jī)構(gòu)采用了氣動(dòng)吸附裝置由雙鏈輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)物料的升降。
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