【文章內(nèi)容簡介】 前一工位，由工人裝配上蓋等零件的同時把壓塊放上去，使銷恰好放在直槽內(nèi)，這時銷與螺旋槽起點還有一定的距離，當壓力機壓頭把冷卻器上蓋壓下時，銷隨壓塊在重力的作用下自動落到螺旋槽的起點處，這時利用一個擺動氣缸將壓塊轉動一個角度，銷帶動壓塊隨螺旋槽下移，從而將機油冷卻器夾緊。這種方法取消了套筒，只用一個簡單的壓塊就實現(xiàn)了冷卻器的完全自動夾緊。如圖所示，在壓塊轉動以前，定位銷頂端有一部分露在外面，顯然會妨礙壓塊的轉動，為此需要先將定位銷（隨行夾具）拔除，然后再夾緊。抽銷的動作采用氣缸驅動。這一部分關鍵是抽桿和導軌的設計。我采用T形槽結構，及從隨行夾具的一端開個T形槽（不通，在另一端留有10mm的厚度，并且開口端與裝配線的流線方向一致。）；相對T形槽的形狀設計一個抽頭；同時在冷卻器壓緊工位處的導軌為了讓隨行夾具從下抽出，導軌在寬度上要向外闊出，大于隨行夾具的寬度。同時導軌的臺面也要上升，上升到底座的高度（底座的直徑要大于隨行夾具的寬度）來做底座的支撐臺面，好進行壓緊與夾緊。 抽頭設置在T形槽同一高度，隨著工件輸送到位，隨行夾具已經(jīng)套入抽頭，然后氣缸驅動將銷隨隨行夾具一起拔出。如圖37：圖37 抽桿示意圖前面闡述了機油冷卻器在整條線上的定位問題，以及最后壓力機工位的夾緊方案，在此基礎上，我們才得到了壓力機的總體設計方案。如圖所示,壓力氣缸驅動懸臂壓桿先將裝配完所有零件的機油冷卻器壓緊，隨后另一氣缸驅動抽桿將定位銷隨隨行夾具拔除，然后一個擺動氣缸驅動一個裝了撥銷的轉塊，撥銷帶動壓塊旋轉一個角度，將工件夾緊。最后懸臂壓桿臺回擺動氣缸轉回。 如圖38所示。圖38 壓緊方案示意（1）氣缸的布置位置：氣缸的布置位置大體上有以下兩種，如圖39所示。圖39 汽缸布置示意第一種布置形式是正對懸掛式，氣缸的活塞桿不受徑向力，對導向裝置的要求比較低；但是活塞桿受壓力，輸出力比較大時需要進行穩(wěn)定性驗算；氣缸采用腳架式安裝，需要制造很高的支架；安裝螺栓受剪力；壓頭與活塞桿正對機油冷卻器，由于機油冷卻器的結構特點，這種結構會妨礙擺動氣缸的安裝。因此不予采用。第二種布置形勢是旁置落地式，氣缸安裝位置很低，低于導軌面，采用圖示后置法蘭式安裝，雖然要求懸臂壓桿有很高的剛度和強度，氣缸法蘭處螺栓和地腳螺栓會受較大的拉力，活塞桿導套會受很大的徑向力，但是如果采用較大的地腳螺栓，在壓下位置讓導套盡量靠近懸臂壓桿，這種力是可以降低到可接受的程度的；由于不需要很高的支架；活塞桿受拉，不存在穩(wěn)定性問題；落地式安裝穩(wěn)固；壓塊活動空間很大；這些都是明顯優(yōu)于前者的，所以決定采用這種布置方案。（2）缸徑的選擇根據(jù)工作機構所需力的大小，考慮氣缸載荷率確定活塞桿上的推力和拉力，從而確定氣缸內(nèi)徑。氣缸由于其工作壓力較小（～），其輸出力不會很大，一般在10000N（不超過20000N）左右，輸出力過大其體積（直徑）會太大。通洋機油冷卻器廠目前這類產(chǎn)品的人工裝配線所用的氣缸缸徑為250mm，極限輸出力為5t（），據(jù)車間的技術員介紹機油冷卻器的壓緊需要1噸左右的力。據(jù)我們現(xiàn)場所見，工人師傅根據(jù)經(jīng)驗適當?shù)卦黾?，我想這主要是根據(jù)廠里氣壓站提供的氣源壓力設定的，該廠的氣源壓力本來就比較低。廠里的氣源壓力如果很高，那么氣缸的直徑還可以進一步減小。但是由于氣壓站氣源壓力不高，經(jīng)過減壓閥以及各級管路損失，因此我的計算仍采用這一參數(shù)選擇氣缸直徑。，不考慮效率因素所能提供的壓緊力為求得：可見，選擇原缸徑D=250mm時比較理想的，就可以保證1t的壓緊力，并且壓縮空氣的利用率比較高。因此，壓緊氣缸缸徑選擇250mm。（3）氣缸行程氣缸（活塞）行程與其使用場合及工作機構的行程比有關。多數(shù)情況下不應使用滿行程，以免活塞與缸蓋相碰撞，尤其用來夾緊的機構，為保證夾緊效果，必須按計算行程多加10～20mm的行程余量。在本設計中，壓緊氣缸的行程主要需要考慮兩個問題：行程太長，會造成壓力機高度尺寸過大，與導軌的高度不協(xié)調，與壓頭導柱相配合的導套高度相應增加，其剛度難以保證，因此導套乃至整個氣缸支架的受力條件都會惡化，這就間接的需要增加其結構尺寸；并且，壓頭導柱過長，也會影響其剛度和裝配效率。行程過短，不利于從導軌面上將機油冷卻器的零件或者連同其隨行的夾緊桿，抽頭方塊等一起取出，也不利于在線檢查和維修時（如機器調試檢查或中途出現(xiàn)故障時）的操作。為此根據(jù)卸取物品人通常所需的空間，我們小組三人通過統(tǒng)計與協(xié)商，最后確定壓緊氣缸的行程為200mm。并且壓頭底端行程下限在壓緊時也留有適當?shù)挠嗔?，以適應將來可能裝配其他高度尺寸比較小的冷卻器產(chǎn)品（如6片式）的要求。具體尺寸見裝配圖。（4）安裝形式的選擇安裝形式由安裝位置、使用目的等因素決定。在一般場合下，多用固定式安裝方式：軸向支座（MS1式）前法蘭（MF1式）、后法蘭（MF2式）等；在要求活塞直線往復運動的同時又要缸體作較大圓弧擺動時，可選用尾部耳軸（MP4或MP2式）和中間軸銷（MT4式）等安裝方式；如需要在回轉中輸出直線往復運動，可采用回轉氣缸。有特殊要求時，可選用特殊氣缸。具體的安裝形式及其特點見表31。表31 氣缸的安裝形式分 類簡 圖說 明固定式氣缸支座式軸向支座MS1式軸向支座，支座上承受力矩，氣缸直徑越大，力矩越大切向支座式法蘭式前法蘭MF1式前法蘭緊固，安裝螺釘受拉力較大后法蘭MF2式 后法蘭緊固，安裝螺釘受拉力較小自配法蘭式法蘭由使用單位視安裝條件現(xiàn)配軸銷式氣缸尾部軸銷式單耳軸銷MP4式氣缸可繞尾軸擺動雙耳軸銷MP2式頭部軸銷式氣缸可繞頭部軸擺動中間軸銷MT4式氣缸可繞中間軸擺動根據(jù)上面對氣缸布置位置的分析可知，采用后法蘭