【正文】 運行、手動調(diào)節(jié), 同時保證了整機動作迅速、平穩(wěn) , 特別是滿足了機械手伸縮臂的動作精度、需承受負(fù)載及運動性能等方面的特殊要求。、齒輪箱變速操縱裝置、絲桿螺母間隙消除裝置、垂直移動部件平衡裝置、分度裝置、工件和刀具裝卸裝置、工件輸送裝置等，采用液壓傳動后，有利于簡化機床結(jié)構(gòu)，提高機床自動化程度。、牛頭刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往復(fù)直線運動，并且要求換向沖擊小、換向時間短、能耗低，因此都可以采用液壓傳動。這些部件有的要求快速移動，有的要求慢速移動。液壓傳動應(yīng)用于金屬切削機床也不過四五十年的歷史。 液壓傳動在機械中的應(yīng)用驅(qū)動機械運動的機構(gòu)以及各種傳動和操縱裝置有多種形式。(4)液壓傳動要求有單獨的能源，不像電源那樣使用方便。(7)液壓元件已實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于設(shè)計、制造和推廣使用。(4)傳遞運動均勻平穩(wěn)，負(fù)載變化時速度較穩(wěn)定。例如，相同功率液壓馬達的體積為電動機的 12%～13%。 液壓傳動的優(yōu)缺點液壓傳動之所以能得到廣泛的應(yīng)用，是由于它具有以下的主要優(yōu)點：(1)由于液壓傳動是油管連接，所以借助油管的連接可以方便靈活地布置傳動機構(gòu)，這是比機械傳動優(yōu)越的地方。而其它廠家的機器手從抓起點到擺放點之間必須設(shè)定 5 至 6 個通過點，機器手必須通過這些點來移動，導(dǎo)致教示方法操作方法復(fù)雜、難解。通用性強：通過更換機械手的抓手即可完成對不同貨物的碼垛及拆垛，相對降低了客戶的購買成本。碼垛機械手可以設(shè)置在狹窄的空間，即可有效的使用。結(jié)構(gòu)非常簡單，所以故障率低，容易保養(yǎng)，維修。碼垛機械手是博信自動化設(shè)備有限公司在參考了國內(nèi)外多種機型特點的基礎(chǔ)上研制開發(fā)的新機型，質(zhì)量穩(wěn)定，性價比高是進口同類產(chǎn)品的 1/3 價格。對于一些小型的物流站，沒有如此大的經(jīng)濟實力，許多年來他們的物資裝卸存放都是由叉車、吊車、鏟車和人一起完成的。漫長而又年輕的 80 多年物流倉儲機械的制造歷史，一直被歐美發(fā)達國家企業(yè)所壟斷，中國企業(yè)只能在低端產(chǎn)品市場相互廝殺。在戰(zhàn)后的 50 年中，液壓傳動技術(shù)迅速地擴展到其他各個部門，并得到了廣泛的應(yīng)用。如果從 17 世紀(jì)帕斯卡提出靜壓傳遞原理、18 世紀(jì)英國制成世界第一臺水壓機算起，液壓傳動已有二百多年的歷史。第一部分 卸料機械手系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。對總體設(shè)計方案的提出做了詳細(xì)的介紹。但是由于當(dāng)時沒有成熟的液壓傳動技術(shù)和液壓元件，因此它沒有得到普遍的應(yīng)用。目前，液壓在實現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、長壽命、高度集成化、小型化與輕量化、一體化、執(zhí)行件柔性化等方面取得了很大的進展。如今，國外企業(yè)一統(tǒng)天下的格局，正因逐漸做大做強的中國企業(yè)的參與而改變著。此種方法消耗人力巨大，且效率不高，在此情況下，設(shè)計一種專門能在中、小型物流中心完成物資的裝卸工能的工具是一件非常必要的事。本設(shè)備適應(yīng)于化工、飲料、食品、啤酒、塑料等自動生產(chǎn)企業(yè)；對各種紙箱、袋裝、罐裝、啤酒箱等各種形狀的包裝都適應(yīng)。例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動來驅(qū)動，以克服長驅(qū)動軸效率低的缺點。液壓泵和液壓馬達單位功率的重量指標(biāo)，目前是發(fā)電機和電動機的十分之一，液壓泵和液壓馬達可小至 (牛/瓦),發(fā)電機和電動機則約為 。正因為此特點，金屬切削機床中的磨床傳動現(xiàn)在幾乎都采用液壓傳動。液壓傳動的缺點是：(1)液壓系統(tǒng)中的漏油等因素，影響運動的平穩(wěn)性和正確性，使得液壓傳動不能保證嚴(yán)格的傳動比。(5)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除。根據(jù)所用的部件和零件，可分為機械的、電氣的、氣動的、液壓的傳動裝置。航空工業(yè)在 1930 年以后才開始采用。有的則既要求快速移動，也要求慢速移動。 、銑床、刨床上的仿形加工可以采用液壓伺服系統(tǒng)來完成。、高速機床、高精度機床上的軸承、導(dǎo)軌、絲杠螺母機構(gòu)等處采用液體靜壓支承后，可以提高工作平穩(wěn)性和運動精度。執(zhí)行系統(tǒng)由手臂伸縮機構(gòu)、手部夾持機構(gòu)、定位機構(gòu)等組成, 整體為關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)。其動作要求分為七部分，分別是：動作一：送料——由送料機械手將一個工件送到夾具中心線位置。動作四：夾緊工件——卸料機械手前進，由壓頭將工件壓緊。根據(jù)上述分析，得出動循環(huán)圖如下： 圖 循環(huán)圖 手部設(shè)計計算(1)卸料、夾緊機械手：根據(jù)工件的形狀，采用最常見的外卡式兩指鉗爪，夾緊方式為常閉式彈簧夾緊，松開時，用單作用式液壓缸。?由手部結(jié)構(gòu)簡圖可以看出，彈簧的拉力 應(yīng)大于 ，一般為 的三倍，即2F手 ?取 ，取彈簧中徑NFmD142?當(dāng)拉伸變形 取1?NF0當(dāng)拉伸變形 取52?52根據(jù)《機械零件設(shè)計手冊》：初選鋼絲直徑 彈簧指數(shù) 0C3b? ?D??.k ( 21)???取 m5.取剪切彈性模數(shù) 83?G圈數(shù) ???? ????CFdn?取 5 圈總?cè)?shù) .61??3）已知系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)參數(shù)表 21參數(shù)名稱 代號 數(shù)值送料缸最大行程/mm卸料缸最大行程/mm擺動缸正反旋轉(zhuǎn)角度176。送料手臂機構(gòu) 單作用液壓缸 活塞能夠單向作用，由彈簧使活塞復(fù)位，從而使油路設(shè)計簡單。適合于液壓缸與執(zhí)行元件距離較遠(yuǎn)的場合。密封較難，加工要求高。（1）送料機構(gòu)液壓缸設(shè)計與計算工件重量：輸料槽垂直方向按四個工件計算，已知工件的重量 W=5N/個，總重量為 W 總 = 54 = 20N?；钊饔昧?F = FE + FF + Ff + FI NFE——外負(fù)載阻力（包括外摩擦阻力在內(nèi)） （N ） ；FF——回油阻力 （N） ，當(dāng)油流回油箱時，可以近似取 FF≈0；如果回油有阻力（有背壓）時，F(xiàn)F 則為作用在活塞承壓面上的液壓阻力；Ff ——密封圈摩擦阻力 （N） ；FI——活塞在起運、制動或換向時的慣性力 （N） ，在加速時，取+FI ，在減速時，取FI，在恒速時，取 FI=0； FE：由上面計算知 FE=；FF ：由設(shè)計的液壓原理圖知：在送料液壓缸回路中沒有背壓，故取 FF = 0；Ff ：初步選取 Ff =；FI：FI=m ，m：為總重?量， ：為滑臺運動時的加速度。35 號港的焊接性良好，所以需要進行焊接的缸體，一般選用 35 號鋼管，對于高壓液壓缸，缸體材料可選用 45 號無縫鋼管，且進行調(diào)制處理，調(diào)制后的硬度為 HB241~285。(2)缸體軸線的直線度在 500mm 長度上 不大于 。目前，缸體新的加工工藝是鏜空孔之后進行滾壓，這樣既能獲得較細(xì)的表面粗糙度，又能提高表面硬度（硬度能達到35~40HRC） 。當(dāng)缸蓋直接與活塞桿接觸時，最好用鑄鐵材料，若在工作表面熔堆黃銅、青銅或其他耐磨材料更好。2）內(nèi)外圓表面的同軸度不大于 3）端蓋對軸線的垂直度在直徑 100mm 上不大于 mm。與活塞桿相配合的內(nèi)空采用 H8 或 H9，其表面粗糙度值為 Ra2um。 活塞桿的材料及要求 活塞桿的材料實心活塞桿一般用 35 號、45 號鋼。2)活塞桿軸線的直線度在 500mm 長度上不大于 。6)為了提高耐磨性和防銹蝕，活塞桿表面可以鍍鉻（鉻厚度是~） ，并拋光。通常采用半閉環(huán)連接，這種連接方式加工和裝配都很方便，但開環(huán)槽后，削弱了缸體的強度，當(dāng)外徑尺寸受到限制時，可采用內(nèi)半環(huán)連接，這種連接方式，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕。端蓋與缸體之間的密封都采用了 O 形密封圈密封，但對工作壓力較低的液壓缸來說，只需在缸體與端蓋之間加一張密封墊即可。由于我們的液壓缸壓力并不大，缸行程也短，故無須在活塞桿安導(dǎo)向套。螺紋連接不僅在機床上常見，工程機械上也應(yīng)用較多，但這種結(jié)構(gòu)在較大負(fù)載和有振動的情況下容易松動，常被半環(huán)連接的形式代替。 我們將采用 O 形密封。?缸筒的厚度驗算： P =* =6mm。中間圈的布置確定活塞的厚度 D=32 ,根據(jù)以上考慮得出的厚度通常能滿足強度的需求。當(dāng)工作環(huán)境污染嚴(yán)重，有較多灰塵，砂，水分等雜質(zhì)時，須采用活塞桿防塵套。載導(dǎo)向 夜壓缸的活塞不應(yīng)承受側(cè)向負(fù)載力，否則必然使活塞桿直徑過大，導(dǎo)向套長度過長，因次通常對負(fù)載加裝導(dǎo)向裝置。在液壓缸出口加裝液控節(jié)流閥。為使工件易于從輸料桶落入接料板，傾斜面與輸料筒的垂直壁間的夾角確定為 15。 驅(qū)動裝置設(shè)計 分析工作情況及設(shè)計要求、繪制液壓系統(tǒng)圖根據(jù)機床與機械手 的工作循環(huán)圖，估計到系統(tǒng)的功率不大且連續(xù)工作，故可采用單個定量泵、非卸荷式供油系統(tǒng)：為了協(xié)調(diào)送卸料的時間，采用調(diào)速回路控制送料速度，由于不會有負(fù)的負(fù)載，故采用進油截流調(diào)速的方法；夾緊系統(tǒng)采用減壓回路，夾緊力的大小可以調(diào)整；為保證夾緊可靠和實現(xiàn)預(yù)夾緊，由單向閥和換向閥的中位機能組成保壓回路；有壓力繼電器組成的壓力控制回路分別控制夾緊是否可靠、手指的張開和擺動液壓缸回轉(zhuǎn)動作的完成，該回路可簡化控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的可靠性。 方案一: 如 圖所示 圖 滑臺結(jié)構(gòu)圖上端通過四個 M6 螺栓與滑臺連接，并加上連接鍵用來傳遞運動和力，見小螺栓所受的剪力作用，下端與活塞桿連接，活塞桿的右端用軸肩定位，可以承受較大的軸向力，右端加一墊片，并擰緊雙螺母，使旋合螺紋間使終受到附加的壓力和摩擦力作用，工作載荷有變動時，該摩擦力仍然存在，用來防止螺紋連接松動。支架右端通過 M6 螺栓與滑臺端面連接，左大端與活塞桿連接，右端靠活塞桿軸肩定位，左端靠自鎖螺母防松。再考慮，此方案的支架形狀不規(guī)則，在鑄完后機加工的定位不方便，設(shè)計的專用夾具復(fù)雜。初選連接支架的螺栓為 M6，取為 4 個，故螺栓孔分別為 、 1校核 4M7 螺栓：校核 4M11 螺栓：由以上尺寸得出支架連接活塞桿的孔的中心到滑臺下端面的尺寸為 h=85。??P??5 上導(dǎo)軌和滑臺的設(shè)計 上導(dǎo)軌的設(shè)計導(dǎo)軌的功用是導(dǎo)向和承載，在導(dǎo)軌副中，運動的一方叫動導(dǎo)軌（滑臺） ，不動的一方叫支承導(dǎo)軌。靜壓導(dǎo)軌的原理和靜壓滑動軸承的原理相同，兩導(dǎo)軌面間有一層靜壓油膜，屬于純液體摩擦，多用于進給運動導(dǎo)軌。在多數(shù)普通滑動導(dǎo)軌屬于這一類。主要用于精度要求高的機床?；诣T鐵 應(yīng)用最多的是 HT200，在潤滑與防護較好的條件下有一定的耐磨性。感應(yīng)淬火有高頻和中頻感應(yīng)加熱淬火兩種，硬度可達 45~55HRC，而磨性可提高兩倍。目前，采用鑄鐵作支承導(dǎo)軌的，多數(shù)都要淬硬。對于滑動導(dǎo)軌，應(yīng)驗算導(dǎo)軌的壓強和壓強的分布。這些外力使各導(dǎo)軌面產(chǎn)生支反力和支反力矩。這個假設(shè)使得導(dǎo)軌面的壓強計算，可以按一維問題來處理。缺點是磨損較快。普通滑動導(dǎo)軌普便應(yīng)用于各類機床，作為進給導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的動壓效應(yīng)主要與導(dǎo)軌的滑動速度、潤滑油粘度、導(dǎo)軌面的油溝尺寸和型式等有關(guān)。因此在動導(dǎo)軌面上開橫向油溝，相當(dāng)于提高 B/L 值而提高了動壓效應(yīng)。 導(dǎo)軌的防護潤滑的目的是為了降低摩擦力，減少磨損，降低溫度和防止鐵銹，潤滑要求供給導(dǎo)軌清潔的潤滑油，此處為中等載荷的中低速導(dǎo)軌，可采用 N46 導(dǎo)軌油，對導(dǎo)軌進行防護是為了減少導(dǎo)軌副磨損，防護裝置采用刮板式，毛氈加壓蓋的結(jié)構(gòu)，毛氈除可除細(xì)小的塵屑之外，還具有良好的吸油能力，干凈的毛氈的吸油率可達毛氈體積的 80%，其含油量足夠?qū)к壥褂?。尺寸：根?jù)導(dǎo)軌已查出矩形導(dǎo)軌與三角形導(dǎo)軌，中心矩為 160mm，矩形三角形導(dǎo)軌寬為 200mm。由支架的螺栓孔尺寸取 ， 。 分析加工零件的工藝性該支架的毛坯件為鑄造件，支架用于連接活塞桿與滑臺，以帶動滑臺運動，支架下端有 孔，用來連接活塞桿，其中在右端需加工一墊片，目的為避免產(chǎn)6?生附加彎矩，需銑 的沉槽，深為 2mm ，上端面與滑臺下端面連接，此面1要加工，經(jīng)粗銑，使粗糙度達到 ，并鉆 4 的螺栓孔，在下端銑出 4 個6?的沉槽，在 b 端面中間銑鍵槽，用來放鍵，來代替螺栓承受槽向力，加工1時，保證兩工作面?zhèn)让娲植诙?。故采用方案 1。 ??????l4）鉆 4 孔7以已加工面上端面為精基準(zhǔn)定位，限制了 3 個自由度，在前端和右端再分別加工一個定位銷限制了 2 個自由度，選用 Z3025 搖臂鉆，專用夾具，直柄麻花鉆 ，6?5）擴孔 4 孔定位方式如鉆 4 孔。2022022,5????Ldl7）擴孔 到?定位方式如圖，以上端面定位限制三個自由度，前端加兩個定位銷，限制兩個自由度，以上端面（已加工面）為定位基準(zhǔn)，保定尺寸 54mm，選用C6132 車床，專用夾具，直柄擴孔鉆 。工序的基本余量：鉆孔的加工余量為1?