【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 料倉高度，節(jié)省料倉本身投資和降低建筑造價(jià)。（8）密封性好，無需局部除塵或防毒。振動(dòng)料斗自身全密封，也與上部料倉和下部受料裝置全密封，實(shí)現(xiàn)全封閉給料，不必另加局部通風(fēng)除塵和空氣凈化裝置。（9）給料量可調(diào)，易于實(shí)現(xiàn)單機(jī)或群機(jī)自動(dòng)控制。電磁振動(dòng)料斗可在運(yùn)行中無級(jí)調(diào)節(jié)給料量，慣性振動(dòng)料頭可在停機(jī)時(shí)調(diào)節(jié)給料量，兩種料斗均可實(shí)現(xiàn)單機(jī)或群機(jī)自動(dòng)控制。振動(dòng)料斗還可以根據(jù)電信號(hào)自動(dòng)條件給料量。由于本次設(shè)計(jì)的物料是電器元件放電管，所以不再過多介紹其他種類的振動(dòng)料斗，經(jīng)過多年的研究發(fā)展電器原件的電磁振動(dòng)料斗已經(jīng)成熟穩(wěn)定。電磁振動(dòng)料斗是一種高效的供料裝置，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能量消耗小，工作可靠平穩(wěn)，工件間相互摩擦力小，不易損傷物料，改換品種方便，供料速度容易調(diào)節(jié)。從結(jié)構(gòu)上分有直槽式和圓盤式兩類，從激振方式分電磁激振式、機(jī)械激振式和氣動(dòng)激振式。在電子工業(yè)中，電磁式圓周振動(dòng)料斗常簡(jiǎn)稱為振動(dòng)料斗。振動(dòng)料斗是借助于電磁力產(chǎn)生微小的振動(dòng)，依靠慣性力和重力綜合作用驅(qū)使件料沿料槽向上向前送進(jìn)，并在送料過程中自動(dòng)定向，成單行按規(guī)定的方向和位置排列送出，它是一種常用的件料上料機(jī)構(gòu)，常用振動(dòng)料斗的典型結(jié)構(gòu)如圖13所示。圖13 振動(dòng)料斗結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖振動(dòng)料斗上料時(shí)具有以下的優(yōu)點(diǎn)：①送料和定向過程中沒有機(jī)械攪動(dòng)，撞擊和強(qiáng)烈的摩擦作用，因此一般不致于破壞件料的精度和加工表面，也不會(huì)產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，對(duì)于已經(jīng)加工的件料，以及薄壁、彈性、脆性制件使用這種料斗是很合適的；②定向容易，通用性強(qiáng)，輸送形狀特征不相同的件料，只要更換定向元件，振動(dòng)料斗的其它結(jié)構(gòu)都可采用；③送料率高，且送料速度易于調(diào)整；④結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，比較耐用。放電管就是一種廣泛用于鐵路、通信等系統(tǒng)中的過壓保護(hù)元件，其標(biāo)記通常采用手工或半自動(dòng)設(shè)備打印，打印效果難以令人滿意。隨著市場(chǎng)的不斷拓展、競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，客戶對(duì)外觀要求越來越高，尤其是三極放電管，大部分用于出口，外商常常因打印標(biāo)記達(dá)不到要求而退貨。針對(duì)這一客觀狀況，經(jīng)過東南大學(xué)電子機(jī)械課題組多年的研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)，在2002年研制開放出一款非常優(yōu)秀的全自動(dòng)打印機(jī)構(gòu)APDT00三極放電管全自動(dòng)打印機(jī)。三極放電管全自動(dòng)打印機(jī)主要由自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、打印機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制部件、下料槽等組成。該設(shè)備能夠滿足前述打印質(zhì)量的要求，具有以下特點(diǎn)：（1）采用電磁振動(dòng)料斗實(shí)現(xiàn)放電管的全自動(dòng)定向與上料。（2）生產(chǎn)效率：60—90只/min。（3）印子精度：一致性≤177。（4）具有故障報(bào)警和自動(dòng)計(jì)數(shù)功能。圖14 工作流程圖該機(jī)主要工作流程如圖所示，首先將一定量的三極放電管放入電磁振動(dòng)料斗的料盤中，在電磁振動(dòng)料斗的振動(dòng)作用下，三極放電管在料盤中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定向，進(jìn)入料槽，并在振動(dòng)料斗的推動(dòng)以及重力的作用下滑入打印導(dǎo)軌。由運(yùn)動(dòng)架上的推桿將三極放電管推至打印工位，推桿同時(shí)兼作隔料器。由定位機(jī)構(gòu)完成三極放電管的精確定位后開始打印，打印頭所在運(yùn)動(dòng)架的直線運(yùn)動(dòng)由凸輪控制。打印結(jié)束后，三極放電管將經(jīng)下料槽被自動(dòng)送至料倉。圖15 全自動(dòng)打印機(jī)結(jié)構(gòu)圖這是一臺(tái)完整的放電管自動(dòng)打印機(jī)，這臺(tái)機(jī)器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)上料，全自動(dòng)打印和自動(dòng)下料。已經(jīng)達(dá)到高度自動(dòng)化，同時(shí)其中也有電磁振動(dòng)料斗，給我這次設(shè)計(jì)帶來了很好的設(shè)計(jì)思路。本課題主要是自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)中前置料斗的設(shè)計(jì)，前置料斗操作簡(jiǎn)單，同時(shí)它還可以節(jié)省人力和無力。前置料斗無需機(jī)械傳動(dòng)裝置，沒有相互摩擦的運(yùn)動(dòng)部件，無需潤(rùn)滑，易于維護(hù)，故障少，可靠性高；它靠微小的振動(dòng)送料，沒有強(qiáng)烈攪拌、碰撞等現(xiàn)象；送料均勻，連續(xù)性好、激振力可調(diào)，操作方便、調(diào)節(jié)性能好，無斷料現(xiàn)象，振動(dòng)平穩(wěn)、工作可靠，壽命長(zhǎng)。目前隨著科技的高速發(fā)展，各家企業(yè)開始絡(luò)繹不絕的生產(chǎn)前置料斗，市場(chǎng)上的前置料斗數(shù)不勝數(shù)。前置料斗不僅可以提高工人的工作效率而且可以提高企業(yè)的生產(chǎn)總值，本次設(shè)計(jì)的目的就是為了大幅提高生產(chǎn)效率，針對(duì)生產(chǎn)放電管而設(shè)計(jì)的前置料斗。（一）課題要求：了解前置料斗的各種類型、工作原理，各類型前置料斗的特點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)。熟悉電磁振動(dòng)料斗的工作原理，以及將來所應(yīng)用的場(chǎng)合。要求所設(shè)計(jì)的前置料斗達(dá)到所要求的各項(xiàng)指標(biāo)。要求熟悉掌握計(jì)算機(jī)制圖軟件，繪制出設(shè)計(jì)的裝備圖與零件圖。（二）設(shè)計(jì)有關(guān)的原始數(shù)據(jù)：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是針對(duì)Ф86陶瓷放電管打印工序，設(shè)計(jì)自動(dòng)上料裝置的前置料斗，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體放電管打印工藝自動(dòng)化，要求供料時(shí)保持表面清潔，沒有污染，一次在前置料斗放料15000只，確保自動(dòng)供料的供料率90只/分鐘。（三）主要問題、難點(diǎn)：料斗上料時(shí)放電管不能起振動(dòng)或達(dá)不到預(yù)期的上料速度，工作前進(jìn)速度不均勻穩(wěn)定；如何控制電磁振動(dòng)料斗中的數(shù)量；減少放電管的相互摩擦，以避免粗糙的陶瓷表面與金屬摩擦后使得陶瓷表面受到污染；防止工作時(shí)有嚴(yán)重噪音；根據(jù)總體設(shè)計(jì)繪制沖床自動(dòng)分度裝置各零件的零件圖。第二章 上料機(jī)構(gòu)料斗的設(shè)計(jì)經(jīng)過半波整流后的交流電輸入至電磁鐵的線包時(shí)，產(chǎn)生頻率為50 或100Hz的磁性吸力，從而吸引料斗底部下面的鐵芯，帶動(dòng)料斗下降，由于在料斗底部邊緣的同一圓周上相隔120176。并傾斜放置的三根彈簧 (個(gè)別也有用四根彈簧，其相互間隔 90176。)的作用，使，料斗下降的同時(shí)，產(chǎn)生沿彈簧傾斜方向的圓周扭轉(zhuǎn)。當(dāng)電磁鐵的磁力迅速減小并趨近于零時(shí)，料斗在彈簧作用下，反向回轉(zhuǎn)上升，恢復(fù)原位。如此在電磁力作用下，連續(xù)地對(duì)料斗進(jìn)行螺旋式圓周振動(dòng)，這樣使料斗內(nèi)的雜亂件料，沿著料斗內(nèi)壁的螺旋槽成行地向上行進(jìn)，并從料斗頂部進(jìn)入外面的料道，送往上料器自動(dòng)上料。 料斗的結(jié)構(gòu)形式最常用的有螺旋槽的圓柱形料斗和圓錐形料斗兩種，圓柱形料斗因其結(jié)構(gòu)工藝性好應(yīng)用比較廣泛，料斗的基本尺寸如圖21。 圖21 料斗的基本尺寸料斗的直徑就是指料斗圈的直徑，它的大小取決于件料尺寸和件料的裝載量，一般希望D小一些，從而使料斗結(jié)構(gòu)緊湊些，但不宜過小，過小將影響裝載量和較長(zhǎng)件料的上料，一般取Dmin =(8～12) L料(L料為件料的最大外形尺寸mm。料斗圈的壁厚也盡可能薄一些,一般壁厚多為1～3 mm ,對(duì)塑料料斗也盡可能小于8～10 mm )。因?yàn)榇舜蔚墓ぜ畲笸庑纬叽鐬?mm，Dmin=126=72mm。 但同時(shí)需要考慮到現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況，因此取D外=180mm，壁厚為3mm。螺旋槽與料壁所構(gòu)成的料斗圈通常有整體或和鑲焊式兩種，整體式是料斗壁與螺旋槽原為同一坯料加工制出，而鑲焊式的截面形狀，根據(jù)件料的結(jié)構(gòu)形狀和定向方法有所不同，常見的有如圖4所示的幾種,斜角γ是便于件料輸送和定向用的。螺旋槽的螺旋升距t：當(dāng)料斗直徑一定時(shí)，t的變化將影響螺旋槽的螺旋升角λ的變化，故在決定t時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮λ的變化，另外還要注意不要使兩個(gè)重疊在一起的件料同時(shí)在槽上行進(jìn)，一般取 t =1. 5 h料 +δ (h料 件料在螺旋槽中的定向高度 mm,δ螺旋槽的厚度 mm )。 t=6+2=11 考慮螺距的加工的復(fù)雜性，螺距t適當(dāng)?shù)目梢匀〈笠恍瑒t取螺距t=20mm。供料器的料盤形狀可分為：（1） 斗形料斗（2） 圓錐形料斗（3） 橢圓形料斗（4） 直線振動(dòng)料斗（5） 分離底式振動(dòng)料斗從料盤的大小可分為： 小型、中型、大型三個(gè)系列。圖22 單軌道 螺旋槽有逆時(shí)針式的，也有順時(shí)針式的。 同時(shí)軌道的設(shè)計(jì)也有很多中，有單軌道、多軌道等等。圖23 多軌道因考慮到工件形狀的原因，本次選用軌道面不傾斜的軌道。（原因在后面一章節(jié)闡述）螺旋槽的螺旋升角λ:λ的大小影響件料的沿螺旋向上行進(jìn)的難易程度，在一定程度上也影響著送料速度，一般取λ在 1176。～3176。范圍內(nèi)。升距t、升角λ及料斗直徑D三者之具有如下的幾何關(guān)系，即 tgλ= t / πD。當(dāng)其中兩個(gè)參數(shù)確定后，即可算出另外一個(gè)參數(shù)，通常在圖紙上只標(biāo)注D和t，而不標(biāo)λ。因工件較輕較小，為減少圈數(shù)，加快送料速度取λ為3176。圖24 螺旋槽截面形狀 螺旋槽的寬度B:B的大小影響料斗在一定容量條件下的尺寸，自然也影響著料斗的重量，一般不宜太寬，通常為B = b料+ (2～5) mm，式中b料為件料在螺旋槽上定向送出的寬度或直徑。螺旋圈數(shù)n: n的選取主要應(yīng)考慮件料由料斗底部爬上螺旋槽后，在螺旋槽上定向所需的長(zhǎng)度，當(dāng)需要多次定向時(shí)，螺旋槽的長(zhǎng)度應(yīng)長(zhǎng)一些，另外，還應(yīng)考慮件料倒入料斗后堆積的件料對(duì)料斗底部的影響，螺旋槽的螺旋圈數(shù)建議取為1. 5～3. 5圈。螺旋槽的表面應(yīng)光滑平整，無凹?xì)ね蛊鸺懊?，以利于件料在其上行進(jìn)。特別是料槽起始處與料斗底板相接的地方應(yīng)修整平滑，使之無縫隙，無凹?xì)ね古_(tái)，否則件料不易爬上螺旋槽而影響料斗的送料率。 B=6+5=13mm。螺旋槽最上部的終點(diǎn)處，就是料斗的出口處，為便于件料迅速離開