【正文】 核。從生產(chǎn)線實(shí)際出發(fā)，根據(jù)具體的工作環(huán)境要求和功能需求設(shè)計(jì)出了一種自動(dòng)送料機(jī)。首先，根據(jù)其工作要求擬定板料上料結(jié)構(gòu)方案，以完成上料基本功能。 然后，利用solidworks完成每個(gè)模塊主要零部件的三維建模，再將每個(gè)模塊的零件進(jìn)行部件裝配，最后完成總體裝配設(shè)計(jì)。所以沖壓裝備自動(dòng)化越來(lái)越被人們關(guān)注。 課題的意義迄今，一些科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家，在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵器等工業(yè)部門，已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動(dòng)化的生產(chǎn)過程，有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝產(chǎn)品儲(chǔ)存系統(tǒng)都聯(lián)系起來(lái)組成高效率的流水作業(yè)線。節(jié)省人工檢測(cè)成本，提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度。該機(jī)構(gòu)要實(shí)現(xiàn)的主要功能為：被沖板料自動(dòng)上料，自動(dòng)定位輸送、自動(dòng)傳送。該工業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的非常重要的新興行業(yè)。國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，國(guó)外自動(dòng)送料機(jī)工業(yè)已經(jīng)形成了獨(dú)立完整的體系，成為機(jī)械制造的一個(gè)重要分支。國(guó)外自動(dòng)送料機(jī)工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)是：（1）重點(diǎn)發(fā)展食品自動(dòng)送料機(jī)；（2）在系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，包裝單機(jī)向高速化方向發(fā)展；（3）在包裝機(jī)上廣泛應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)；（4）一方面為滿足現(xiàn)代商品包裝多樣化的需求，發(fā)展適應(yīng)多品種、小批量的通用包裝技術(shù)及設(shè)備；同時(shí)又緊跟當(dāng)代高新技術(shù)的發(fā)展步伐，不斷研究和開發(fā)現(xiàn)代的先進(jìn)包裝技術(shù)，發(fā)展應(yīng)用高新技術(shù)的現(xiàn)代化專用型自動(dòng)送料機(jī)；（5）包裝生產(chǎn)線向柔性自動(dòng)化和“無(wú)人化”過渡；（6））自動(dòng)送料機(jī)企業(yè)向?qū)I(yè)化和大型化發(fā)展，形成若干壟斷性生產(chǎn)基地，以低廉的投入換取高額的利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)快速發(fā)展板料沖壓數(shù)控送料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3 國(guó)內(nèi)外研究概況國(guó)家的繁榮是以其先進(jìn)機(jī)器作為輔助，機(jī)床包括床身、立柱、工作臺(tái)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。我國(guó)在工作臺(tái)的研究開發(fā)方面也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。該工業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的非常重要的新興行業(yè)。自動(dòng)送料機(jī)的品種不斷增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)國(guó)外自動(dòng)送料機(jī)品種已達(dá) 140 余種，并已形成系列產(chǎn)品，近年還出現(xiàn)了一大批高度技術(shù)密集型的包裝生產(chǎn)線；最后，自動(dòng)送料機(jī)生產(chǎn)自成體系，并向?qū)I(yè)化生產(chǎn)方向發(fā)展。第 4 章傳動(dòng)定位裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本章詳細(xì)的介紹了傳動(dòng)定位裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)所需要達(dá)到的速度要求來(lái)確定最終的傳動(dòng)方案以及相關(guān)結(jié)構(gòu)，并對(duì)一些關(guān)鍵零部件進(jìn)行校驗(yàn)和計(jì)算。2）先進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)，然后與老師討論方案并進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)方案加以修改和完善。4) 利用軟件模擬仿真，完成部分結(jié)構(gòu)的加工，安裝，調(diào)試。一個(gè)流程結(jié)束。因此，傳動(dòng)過程中必須保證板料固定，且為了節(jié)約板料而工作臺(tái)進(jìn)行 XY軸方向傳動(dòng)。在上料的過程中，動(dòng)作要求快速精準(zhǔn)，盡量縮短時(shí)間，以配合機(jī)床工作臺(tái)的定位輸送動(dòng)作。當(dāng)待抓取物搬送到目的地時(shí)，平穩(wěn)地充氣進(jìn)真空吸盤內(nèi)，使真空吸盤內(nèi)由負(fù)氣壓變成零氣壓或稍為正的氣壓，真空吸盤就脫離待提升物，從而完成了提升搬送重物的任務(wù)。經(jīng)多方查詢，未找到合適的國(guó)產(chǎn)吸盤，國(guó)內(nèi)一些廠家生產(chǎn)的吸盤只能用于吸附紙張、塑料薄膜等輕軟物品，故選用 SMC 公司的真江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文8空吸盤，該公司擁有多種類型的真空吸盤，再和各種材料組合成上千種的真空吸盤，其直徑范圍可達(dá) 1630mm。不管被吸物體是什么材料做的，只要能密封，不漏氣，均能使用。4）不傷工件。 真空吸盤的分類真空吸盤分為無(wú)動(dòng)力和有動(dòng)力兩類：無(wú)動(dòng)力真空吸盤又稱自吸式真空吸盤，它由吊鉤帶動(dòng)活塞桿抽真空，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且無(wú)噪聲，但是一般只能吸附 500kg 的物件；有動(dòng)力真空吸盤通過真空泵或真空發(fā)生器獲得真空，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且有噪聲，但由于其吸附力大可靠性高而被普遍使用。板料沖壓數(shù)控送料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9圖 33 幾種常見的真空吸盤類型 真空吸盤的材質(zhì)真空吸盤一般用的材質(zhì)有 NBR、硅橡膠、聚氨酯、氟素橡膠、EPR、導(dǎo)電 NBR、導(dǎo)電硅橡膠等，如表 31 為真空吸盤常用材質(zhì)特性。） 耐熱溫度 耐磨性NBR 50176。 0～250 一定條件EPR 50176。板料最大尺寸為 1000mm*800mm*1mm，取密度p=*10^3kg/m^3，故板料最大重量為： （ ????? kgNmmkggVG?1）該設(shè)備采用 SMC 的真空發(fā)生器，真空壓力為 80 kPa。圖 34 兩種吸取方式示意圖直線導(dǎo)軌一般通過滾珠絲杠或者同步齒形帶傳動(dòng)，以精密直線導(dǎo)軌作為導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，用以實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)，定位，移載，取放，檢測(cè)等功能。從傳動(dòng)結(jié)構(gòu)上來(lái)看，目前的直線導(dǎo)軌主要有滾珠絲杠傳動(dòng)和同步齒形帶傳動(dòng)，直線電機(jī)傳動(dòng)等方式。滾珠絲杠具有定位精度高，摩擦力小，剛性高，負(fù)載能力強(qiáng)特點(diǎn)。 同步齒形帶導(dǎo)軌的特點(diǎn)同步齒形帶傳動(dòng)是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶的主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而有皮帶帶動(dòng)直線導(dǎo)軌上的滑塊前后移動(dòng)。 直線導(dǎo)軌的選型由于我們所要用的時(shí)間間隔較短，同時(shí)要求的速度較快，故選擇同步齒形帶傳動(dòng)。同步帶傳動(dòng)（見圖 37）時(shí)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，對(duì)軸作用力小，結(jié)構(gòu)緊湊，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用溫度20℃―80℃，v50m/s，P300kw,i10,對(duì)于要求同步的傳動(dòng)也可用于低速傳動(dòng)。 同步帶傳動(dòng)具有準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，無(wú)滑差，可獲得恒定的速比，傳動(dòng)平穩(wěn)，能吸振，噪音小，傳動(dòng)比范圍大，一般可達(dá) 1:10。 同步帶的特點(diǎn)(1)、傳動(dòng)準(zhǔn)確，工作時(shí)無(wú)滑動(dòng)，具有恒定的傳動(dòng)比；(2)、傳動(dòng)平穩(wěn)，具有緩沖、減振能力，噪聲低；板料沖壓數(shù)控送料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)13(3)、傳動(dòng)效率高，可達(dá) ，節(jié)能效果明顯；(4)、維護(hù)保養(yǎng)方便，不需潤(rùn)滑，維護(hù)費(fèi)用低；(5)、速比范圍大，一般可達(dá) 10，線速度可達(dá) 50m/s，具有較大的功率傳遞范圍，可達(dá)幾瓦到幾百千瓦；(6)、可用于長(zhǎng)距離傳動(dòng)，中心距可達(dá) 10m 以上。此外，在灰塵、雜質(zhì)較多的工作條件下應(yīng)對(duì)帶齒進(jìn)行耐磨性計(jì)算。梯形齒同步帶有兩種尺寸制：節(jié)距制和模數(shù)制。選取電機(jī)為瑞士麥柯升大功率空心杯直流減速電機(jī) RE35，功率300w 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文14 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算已知基本參數(shù)為：伺服電機(jī)輸出功率為 300W,兩帶輪轉(zhuǎn)速相等均為 120rad/s,工作狀況為機(jī)械上料板料上料及平移傳動(dòng)。則計(jì)算功率為：AK （32 ）KWPd ???帶輪轉(zhuǎn)速計(jì)算。??16 左帶輪節(jié)圓直徑確定 （3??bPzd1?4）右?guī)л喯嚓P(guān)數(shù)據(jù)確定 由于系統(tǒng)傳動(dòng)比為 ，所以大帶輪相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)與小帶輪完全相同。????=251計(jì)算作用在軸上力 rF= =285N. （3rFvPd1010） 同步輪的設(shè)計(jì)根據(jù)同步帶的設(shè)計(jì)，選擇相應(yīng)的同步輪，與同步帶相嚙合的同步輪為梯形齒同步輪，齒形具體參數(shù)查閱機(jī)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械傳動(dòng)》表 13160，如下圖 510 所示：表 33 T5 同步輪齒形尺寸 型號(hào) 節(jié)距 齒形角 外圓齒槽寬 0b齒根圓齒槽底寬 w齒槽深度 gh齒根圓角半徑 ???? ??????0b齒頂圓角半徑 ???? 0節(jié)頂距T5 5mm 50176。機(jī)床絲杠不僅要能準(zhǔn)確地傳遞運(yùn)動(dòng)，而且還要能傳遞一定的動(dòng)力。這種牙型比三角形牙酬具有效果高，傳動(dòng)性能好，精度高，加工方便等優(yōu)點(diǎn)。其螺紋牙形與標(biāo)準(zhǔn)梯形螺紋牙形相同。導(dǎo)軌表面上的縱向槽或脊，用于導(dǎo)引、固定機(jī)器部件、專用設(shè)備、儀器等。而同步伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率范圍大，可調(diào)范圍廣，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，最高轉(zhuǎn)速比較低，且隨著功率增大轉(zhuǎn)速快速降低，因而特別適用于快速速平穩(wěn)運(yùn)行的機(jī)構(gòu)。由 下表知，表 42 滾珠絲桿選型表型式 基本額定載荷 螺旋方向螺帽種類精度等級(jí) Type 絲桿軸 外徑 螺距 C（動(dòng)） KN C（靜） KNBSBR(BSBRK) 05BSBR(BSBRK)1510 BSBR(BSBRK) 05 BSBR(BSBRK)2010 BSBR(BSBRK) 05 塊狀螺帽 C10BSBR(BSBRK)2510 右初步選擇，x 軸方向螺距 10 絲桿軸外徑 20 的 BSBRK1500F5P 12 的滾珠絲桿Y 軸方向選擇螺距 10 絲桿軸外徑 40 的 BSBRK1500F5P25 滾珠絲桿 導(dǎo)軌副的選擇要設(shè)計(jì)的 XY 工作臺(tái)是用來(lái)配套輕型數(shù)控沖壓機(jī)床，需要承載的載荷不大，但脈沖當(dāng)量小，定位精度高，因此，決定選用直線光軸導(dǎo)軌，它具有摩擦系數(shù)小、不易爬行、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝預(yù)緊方便等優(yōu)點(diǎn)。 （1）最大工作載荷 Fm 的計(jì)算在沖壓時(shí)，工作臺(tái)受到進(jìn)給方向的載荷（與絲杠軸線平行）Fx=0N，受到橫向的載荷（與絲杠軸線垂直）Fy=473N ，受到垂直方向的載荷（與工作臺(tái)面垂直）Fz=719N。取移動(dòng)部件總重量 G=900N，按矩形導(dǎo)軌進(jìn)行計(jì)算，查表 29，取顛覆力矩影響系數(shù)K=，滾動(dòng)導(dǎo)軌上的摩擦因素 μ= 。L0=60nT/106 ， （其中 T 為使用壽命，普通機(jī)械取 T=5000~10000h，數(shù)控機(jī)床及一般機(jī)電設(shè)備取 T=15000h；n 為絲杠每分鐘轉(zhuǎn)速） ；fW——載荷系數(shù)，由表 43 查得。???8?01?????????tn/a %??效率要求大于 90%，該絲杠副合格。mm I——絲杠按底徑 d2 確定的截面積慣性矩（ ） ，單位為 mm464/2dI?? 滾珠與螺紋滾道間的接粗變形量 δ 2 無(wú)預(yù)緊時(shí) (43)????????ZFDm? 有預(yù)緊時(shí) (44)322 /.YJw式中 DW——滾珠直徑， mm Z∑ ——滾珠總數(shù)量，Z∑=Z圈數(shù)列數(shù) Z——單圈滾珠數(shù)， （外循環(huán)） ， （內(nèi)循環(huán)）wDd/0????3/0??WDdZ?板料沖壓數(shù)控送料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23 FYJ——預(yù)緊力，單位 N忽略式 11 中的第二項(xiàng)，算得絲杠在工作載荷 Fm 作用下產(chǎn)生的拉/壓變形量=即 ???? 2）根據(jù)公式 ，求得單圈滾珠數(shù) Z=22；該型號(hào)絲杠為單螺母，滾珠的圈數(shù)??/?WDdZ?列數(shù)為 42，代入公式：Z Σ =Z圈數(shù)列數(shù)，得滾珠總數(shù)量 ZΣ =176。m??.. ???總 絲杠的有效行程為 400mm，由表 327 知，5 級(jí)精度滾珠絲杠有效行程在 10001500mm 時(shí)，行程偏差允許達(dá)到 25μm，可見絲杠剛度足夠。代入式 45，得臨界載荷 Fk≈22611N ，遠(yuǎn)大于工作載荷Fm=2301N，故絲杠不會(huì)失穩(wěn)。板料沖壓數(shù)控送料機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)25 伺服電機(jī)的校核A．本機(jī)機(jī)床傳動(dòng)設(shè)計(jì)選用 SEW 同步伺服電機(jī)的 型號(hào)為： 130AEA11025SH0，其輸入轉(zhuǎn)速為 2400r/min，減速比為 10，扭矩為 ，額定功率為 ，?MWP6790?徑為 12mm，且無(wú)軸上無(wú)鍵槽。幾個(gè)月的時(shí)間，一路走來(lái)，坎坷起伏，由剛開始的無(wú)從落手到洋洋灑灑，總是只有經(jīng)歷才會(huì)理解，才會(huì)有收獲。后來(lái)經(jīng)過周老師的講解和自己的認(rèn)真探索，總算理出了一些眉目。所以，通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了機(jī)械方面的知識(shí)，雖說(shuō)學(xué)的時(shí)間比較的短暫，但是這給我打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。雖說(shuō)設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，但是我們的這種狀態(tài)應(yīng)該一直保持下去，因?yàn)榻酉聛?lái)我們就要各自走向自己的工作崗位，我也相信通過這次的設(shè)計(jì)，我不僅學(xué)到了專業(yè)知識(shí)也學(xué)到了與人之間的溝通方法，在疑難雜癥面前怎么跟別人一起探討，這一點(diǎn)在以后的工作中是極其的重要。由于實(shí)踐的不足，對(duì)一些實(shí)踐的東西還不怎么認(rèn)識(shí)，使得這次畢業(yè)設(shè)計(jì)有很多缺陷。我相信，在以后的工作和學(xué)習(xí)我會(huì)好好牢記這次設(shè)計(jì)中經(jīng)歷的東西，從中吸取不足之處，對(duì)我以后的發(fā)展很有好處。也很慶幸是在