【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 向油缸 1 經(jīng)齒輪 2 帶動(dòng)主分配軸 3 轉(zhuǎn)動(dòng) 。 在主分配軸上裝有兩個(gè) 用于控制對(duì)隨行夾具進(jìn)行插銷、撥銷的凸輪 4， 一個(gè)用于控制對(duì)隨行夾具進(jìn)行夾緊、松開的凸輪 5；四個(gè)圓錐齒輪 6 分別經(jīng)過(guò)圓錐齒輪聯(lián)軸器等帶動(dòng)各個(gè)加工工位上用于控制滑臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的凸輪 7。 主分配軸 3 只能作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)角度約 3600左右。自動(dòng)線每完成一個(gè)節(jié)拍，主分配軸 3 擺動(dòng)一次。隨行夾具的定位夾緊及動(dòng)力滑臺(tái)中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 9 頁(yè) 共 30 頁(yè) 的快進(jìn)、工進(jìn)的程序是由各凸輪的曲線和各凸輪在分配軸上的安裝位置來(lái)保證的，而動(dòng)力滑臺(tái)的進(jìn)給速度和定位夾緊動(dòng)作速度的調(diào)節(jié)是靠各工位上進(jìn)給凸輪的曲線及通過(guò)調(diào)整油缸 1 的移動(dòng)速度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。故這種傳動(dòng)系統(tǒng)比完全用機(jī)械集中傳動(dòng)具有一 定的靈活性。 3 自動(dòng)線上的擴(kuò)鉸工位 ,刀具采用套裝式擴(kuò)鉸結(jié)構(gòu)，使支承點(diǎn)靠近工件，從而提高了加工精度。 4 電氣部分采用硅晶體 TTL集成電路及 NPN 晶體管組成的 PCZ1 型程控箱進(jìn)行程序控制。發(fā)信元件采用 2J124 型晶體管無(wú)觸點(diǎn)行程開關(guān)。電氣控制箱上設(shè)有邊光顯示裝置，在加工過(guò)程中以燈光顯示文字和圖形。電氣控制部分的設(shè)計(jì)詳見第 3 章。 1288101167954321 圖 集中控制的傳動(dòng)系統(tǒng)圖 1— 油缸 2— 齒輪 3— 主分配軸 4— 端面凸輪 5— 圓柱凸輪 6— 錐齒輪 7— 進(jìn)給 圓柱凸輪 8— 立式滑臺(tái) 9— 臥式滑臺(tái) 10— 夾緊楔塊 11— 夾緊銷 12— 齒條 自動(dòng)線總聯(lián)系尺寸圖的繪制 自動(dòng)線總聯(lián)系尺寸圖，主要解決自動(dòng)線中機(jī)床之間、機(jī)床與輔助裝置之間以及輔助裝置之間的相互關(guān)系。它是設(shè)計(jì)自動(dòng)線各個(gè)部件的依據(jù)，也是檢查各個(gè)部件相互關(guān)系的重要資料。 步距 t 的確定 如圖 所示 ： 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 10 頁(yè) 共 30 頁(yè) 圖 輸送帶步距圖 輸送帶步距，是指輸送帶上兩個(gè)棘爪之間的距離 ,在確定輸送帶的步距時(shí)，既要考慮機(jī)床之間有足夠的距離，又要盡量 縮短自動(dòng)線的長(zhǎng)度。一般通用輸送帶步距取為 350～1700mm，見 [1]可按下式確定其大?。? 21 llAt ??? (23) 式中 A工件沿輸送方向的長(zhǎng)度（ mm）； 21 ll及 后備量及前備量（ mm）。其大小與輸送帶的型號(hào)有關(guān)，本設(shè)計(jì)采用帶棘爪和擺桿的步伐式工件輸送帶，且取棘爪高度 為 H=15mm。 查 [ 2 ]得 后備量： mml 181 ? 前備量： mml 492 ? 根據(jù)已確定的輸送帶步距 t ，可以選擇輸送裝置的行程長(zhǎng)度 滑L ： 滑L =t +1l (24) 又根據(jù)隨行夾具的尺寸及輸送帶的結(jié)構(gòu)，決定輸送帶的步距為 300mm，則 滑L 為滑L =300+18=318（ mm） 機(jī)床與其他設(shè)備的聯(lián)系尺寸的確定 為了安全起見，相鄰的運(yùn)動(dòng)部件之間的間距，可小于 250mm，或大于 600mm，如果必需取在 250～ 600mm 的范圍時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置防護(hù)罩。 對(duì)于需要調(diào)整而不動(dòng)的相鄰部件之間的間距，一般取 700mm。如果其中之一是運(yùn)動(dòng)部件，則這距離還應(yīng)加大。 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 11 頁(yè) 共 30 頁(yè) 機(jī)床間距 L 的確定 兩臺(tái)機(jī)床之間的距離尺寸 L ，見 [ 1 ]可按下式求出： tnL )1( ?? (25) 式中 t 輸送帶的步距（ mm）； n兩臺(tái)機(jī)床之間的空工位數(shù)； 2 與 6 與 7 之間沒有空工位，則有： mmttL 318)10( ???? 3 與 6 之間的空工位 n =2，則有： mmtL 9543183)12( ????? 設(shè)置空工位的目的，主要是為了便于自動(dòng)線的調(diào)整與看管。是否設(shè)空工位或者空工位數(shù)應(yīng)設(shè)多少，要根據(jù)工件大小及具體情況而定。 裝料高度的確定 對(duì)于組合機(jī)床自動(dòng)線，裝料高度是指機(jī)床底平面至固定夾具上定位面之間的高度尺寸。本設(shè)計(jì)是對(duì)于較小的工件，裝料高度可適當(dāng)增加，且采用垂直 下方返回隨行夾具的自動(dòng)線，裝料高度還可適當(dāng)增加至 1300mm。 管道電氣及其他裝置配置 為了對(duì)自動(dòng)線進(jìn)行集中控制，自動(dòng)線要設(shè)置中央操縱臺(tái)。操縱臺(tái)上除了要有主令控制裝置，工作狀態(tài)選擇開關(guān)，控制全線和各工藝設(shè)備動(dòng)作的按鈕和開關(guān)外，還應(yīng)當(dāng)有反映自動(dòng)線工作狀態(tài)的信號(hào)裝置及故障尋檢系統(tǒng)。為了便于單機(jī)調(diào)整，在每臺(tái)機(jī)床及需要經(jīng)常調(diào)整的主要設(shè)備上，還應(yīng)當(dāng)調(diào)整按鈕或按鈕盒，在自動(dòng)線全長(zhǎng)上要均勻分布一些緊急停止按鈕。 工序節(jié)拍的平衡 概述 自動(dòng)線所需的工序及其加工順序確定了以后，還可能出現(xiàn) 各工序的生產(chǎn)節(jié)拍不相等的情況，如有的工序節(jié)拍比自動(dòng)線生產(chǎn)綱領(lǐng)所要求的節(jié)拍 jt 長(zhǎng)，這些工序?qū)⒉荒芡瓿缮a(chǎn)任務(wù)；而另外一些工序的節(jié)拍又比 jt 短得多，這些工序的設(shè)備不滿，將不能充分發(fā)揮其生產(chǎn)效能。因此，必須平衡各工序的節(jié)拍，使實(shí)際的節(jié)拍與 jt 相等或稍短一些，才能中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 12 頁(yè) 共 30 頁(yè) 使自動(dòng)線取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。自動(dòng)線所需要的設(shè)備臺(tái)數(shù)，在按工藝流程初步選定了以后，也需要經(jīng)過(guò)平衡工序節(jié)拍來(lái)核實(shí)或適當(dāng)增減，才能最后確定下來(lái)。 平衡工序節(jié)拍 首先要按擬訂的工藝流程，計(jì)算出每一工序的工作循環(huán)時(shí)間 gt ，見 [1]按下式進(jìn)行： gt = qt + ft （ min） (26) ( m in )mcrq S llLt ??? (27) 式中 gt 工作循環(huán)時(shí)間（ min）； qt 基本工藝時(shí)間（ min），包括切入幾切出時(shí)間； L工件行程長(zhǎng)度（ min），（即被切削層長(zhǎng)度）； rl 、 cl 分別為切入、切出行程長(zhǎng)度（ mm）； mS 動(dòng)力部件的進(jìn)給量（ mm/min）； ft 與 qt 不重合的輔助時(shí)間（ min），可取為 ~； 1 工序 1： 雙面鉆 Φ13 孔 ,每面只鉆到孔深的 1/3。 2 采用通用麻花鉆頭 2 ?108?? ，主偏角 ?59?rK 。 由 [3] 22 ?? rr ctgKDl (28) 鉆中心孔和盲孔時(shí)， cl =0。 式中 D孔徑 Φ13mm。 故得 : mmc tglr ??? ? 已知 : L= mm237031 ?? min/28mmS m? 則有： m ????qt 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 13 頁(yè) 共 30 頁(yè) 取 ?ft 故： m ???gt 3 工序 2： 從一面將 Φ13 孔鉆通。 采用通用麻花鉆頭 2 ?108?? ， 主偏角 ?59?rK 。 同工序 1 式 (28)所得 ， mmlr ? 鉆通孔時(shí)， mmlc 3? (一般取 1~4mm)。 已知 : L= mm472370 ?? m in/ mmS m? 則有： m i ????qt 取 ?ft 故： m ???gt 4 工序 3： 擴(kuò)孔 Φ13 至 ，并倒角。 采用錐柄擴(kuò)孔鉆 (GB114184， 莫氏號(hào)為 2)，主偏角 ?60?rK 。 由 [3]得 22 1 ??? rr c tg KdDl (29) 式中 D擴(kuò)、鉸后的孔徑 (mm)； 1d 擴(kuò)、鉸前的孔徑 (mm)； 擴(kuò)鉆和擴(kuò)孔時(shí)， mmlc 3? (一般取 2~4mm)。 已知 ： L= mm70 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 14 頁(yè) 共 30 頁(yè) m in/ mmS m? 則有： 取 ?ft 故： m ???gt 5 工序 4： 鉸孔至 Φ ? 。 采用直柄機(jī)用鉸刀 (GB113284)，主偏角 ?15?rK 。 同工序 3 式 (29)所得 ： mmc tgl r ???? 由 [3]表 ，其切出長(zhǎng)度根據(jù)切削深度，取 mmlc 15? 。 已知 ： L= mm70 m in/216 mmS m? 則有： 取 ?ft 故： m i ???gt 可見 ， 每一個(gè)工序的工作循環(huán)時(shí)間 gt 都比自動(dòng)線生產(chǎn)節(jié)拍短 ， 故不存在限制性工序。 自動(dòng)線周期表的繪制 概述 自動(dòng)線的周期表列出自動(dòng)線各臺(tái)機(jī)床及輔助裝置的動(dòng)作順序、動(dòng)作時(shí)間、自動(dòng)線的節(jié)拍。繪制工作循環(huán)周期表要從第一段的第一個(gè)運(yùn)動(dòng)開始 ， 而且各機(jī)構(gòu)的動(dòng)作應(yīng)按一定的順序進(jìn)行的 ， 它們之間有著嚴(yán)格的互鎖要求。 先要計(jì)算出自動(dòng)線的基本工藝時(shí)間和輔助時(shí)間（見 [1]）。 1 基本工藝時(shí)間 qt ： ?qt 2 輸送帶向前時(shí)間 帶前t ： 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 15 頁(yè) 共 30 頁(yè) 制滑前滑帶前 tVLt ?? （ 210） 式中 滑L 輸送帶行程長(zhǎng)度（ mm）； 滑前V 輸送帶傳動(dòng)裝置移動(dòng)速度，（一般取 滑前V 16m/min）； 制t 輸送帶傳動(dòng)裝置行程終了制動(dòng)時(shí)間。（當(dāng) 滑前V 小于 6m/min 時(shí)，行程終了可以不用制動(dòng)或用很小一段制動(dòng)距離；當(dāng)移動(dòng)速度為 7~16m/min 時(shí)，制動(dòng)時(shí)間取制t =~）。 取 min/6mV ?滑前 ， 0?制t ， mL ?滑 。 故有： m ???帶前t 輸送帶向后時(shí)間，一般與基本工藝時(shí)間重合，返 回終點(diǎn)時(shí)用緩沖器緩慢，消除沖擊，減慢時(shí)間可不計(jì)。 3 工件定位夾緊時(shí)間：一般取 ～ ，現(xiàn)取 。 定位銷松開時(shí)間： 取 。 4 動(dòng)力滑頭的快速行程時(shí)間： ① 快進(jìn)時(shí)間 快進(jìn)t ： (