【導(dǎo)讀】平衡吊提供了起重解決方案，通過浮動和固有的安全特性滿足這。懸吊式控制器是為滿足可變負(fù)載的高速精確輸送搬運(yùn)而設(shè)計的。2MM）范圍內(nèi)，該裝置都處于一種平衡浮動狀態(tài)。上下運(yùn)動是通過控制一。色編碼的拇指控制桿。定位精確、無應(yīng)力浮動特點(diǎn)能使雙手自由地提起、降下和移動載荷物，實事上無阻力，不再有“升降機(jī)控制”命中和不命中定位的問題。耗氣量低——每個工作循環(huán)大約需要1/8CFM，這表示能源成本很低。效益優(yōu)良的性能。清潔無油的運(yùn)行——預(yù)潤滑設(shè)計消除了空氣管道潤滑和油霧排放。品加工和清潔制造環(huán)境的理想設(shè)備。

　　

【正文】 有螺紋的套筒，用直徑為 10 毫米的緊定螺釘固定在鐵塊上。螺紋套筒套在直徑為 30 毫米的絲桿上，絲桿一端連接手輪，另一端連接在連有十字形方鋼管的肋板上，并可以保證絲桿在旋轉(zhuǎn)時帶動吸盤作垂直方向的角度調(diào)節(jié)。 夾具結(jié)構(gòu)架具體的外形尺寸可見夾具的裝配示意圖。 絲桿 絲桿是夾具工作時調(diào)節(jié)操作過程中主要的工作零件，它的尺寸及加工精度直接關(guān)系到工人操作的安全性及 夾具的使用壽命。絲桿的尺寸圖如圖所示，在絲桿的一端車有不同高度的臺階面，安裝時把套筒先從左端套入絲桿，尺寸為 20 毫米的臺階截面為正方形，用來安裝手輪，前端車有螺紋，為了安裝六角螺母緊定手輪，絲桿的右端有一直徑為 40 毫米的凸臺，安裝時把凸臺先放入肋板中間的一個自制零件中，然后用兩個半圓形鋼板封住絲桿插入面，并用四個直徑為 4毫米的粗牙六角頭螺栓擰緊固定。 圖 7 閥件盒 閥件盒上裝有兩個卸載閥及一個真空壓力表。卸載閥是用來操作夾具的工作的，真空壓力表用來及時地反映夾具的工作狀態(tài)，使操作者能夠準(zhǔn)確地使 用夾具。第 24 頁 共 36 頁 卸載閥的表面示意圖如下圖所示： 圖 8 一、 班前檢查： 氣源壓力是否達(dá)到 ，氣源處理二聯(lián)件內(nèi)有無積水。 每個吸盤是否有破損、變形。 接通氣源，檢查各氣管是否漏氣。 二、 操作步驟說明（參看附圖及夾具示意圖） 用行車吊起夾具，接通氣源。 根據(jù)玻璃大小選擇吸盤的兩種不同的位置，方法是擰動可調(diào)緊定手柄到快要退出時，抽推活動臂到極限位置，鎖緊可調(diào)緊定手柄。 用行車把夾具移到玻璃存放處。 使夾具提升到高低位置合適。 旋轉(zhuǎn)手輪使夾具俯仰角度合適。 推動夾具，將吸盤輕輕按壓在玻璃上。 第 25 頁 共 36 頁 待真 空表指針達(dá)到或超過 時，將玻璃提起。 將玻璃移到車窗處。 使玻璃高低位置合適。 旋轉(zhuǎn)手輪使玻璃俯仰角度合適。 1 旋轉(zhuǎn)棘輪扳手，使玻璃和車窗角度吻合。 1 安裝玻璃。 1 同時按住兩個卸載閥，使夾具與玻璃脫開。 1 進(jìn)入下一次操作（重復(fù)步驟 2~12）。 1 當(dāng)長期不需使用夾具時，將夾具推到不妨礙工作的地方。 1 下班后關(guān)掉氣源。 第 26 頁 共 36 頁 第五章 氣動回路設(shè)計 氣動回路設(shè)計是在保證整個氣動系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計要求的條件下，優(yōu)化氣動回路，保證氣動回路的可靠性和安全性。 本設(shè)計中氣動回路主要包括三個部分，個部分分別介 紹如下： 剎車氣動回路 剎車氣動回路由一個手動閥、一個單氣控二位五通閥和一個剎車氣缸組成，如圖所示。通過手動閥控制單氣控二位五通閥，進(jìn)而控制剎車氣缸的進(jìn)和退，剎車氣缸的活塞和一個銷相聯(lián)，剎車時，氣缸進(jìn)給，推動活塞前進(jìn)，進(jìn)而推動剎車銷插入剎車盤，保證在裝載地鐵玻璃時平衡吊不隨立柱運(yùn)動。 玻璃吸附回路 玻璃吸附回路是本氣動回路的主要組成部分，其主要功能是產(chǎn)生真空，使得真空吸盤能夠吸附在地鐵玻璃上，該回路由真空發(fā)生器、真空吸盤、多個二位三通閥、真空安全閥、真空壓力表、單向閥、真空儲能罐等器件組 成。其中真空安全閥的主要功能是在真空吸盤沒有完全吸附在玻璃的時候不使真空發(fā)生器工作。儲能罐的作用主要是在要求真空吸盤吸附玻璃時加快吸附的動作，同時在系統(tǒng)有輕微漏氣等不安全情況發(fā)生時，減緩不安全情況的發(fā)生。 失壓保護(hù)回路 失壓保護(hù)回路是氣動平衡吊在有負(fù)載的情況下突然斷氣后能夠確保所運(yùn)載的負(fù)載不掉下來保持平衡狀態(tài)。 起吊回路 起吊回路比較簡單，主要是由氣路控制助力平衡器通氣和斷氣，從而控制助力平衡器的上下運(yùn)行，這里從略。 第 27 頁 共 36 頁 綜合 節(jié)內(nèi)容，本設(shè)計的氣動回路圖如下。 圖 9 真空安全閥 真空安全閥是安裝于真空吸盤和真空發(fā)生器之間，目的是防止真空吸盤未完全覆蓋或部分覆蓋在玻璃上時，不會氣動真空發(fā)生器。通過市場調(diào)研，本設(shè)計采用費(fèi)斯托 FESTO 真空安全閥。費(fèi)斯托 FESTO 真空安全閥 ISV1/4,真空節(jié)能閥ISV 安裝于吸盤和真空發(fā)生器之間。如果在真空產(chǎn)生的時候，吸盤未被覆蓋或僅僅部分覆蓋， ISV將自動停止吸入空氣。一旦吸盤貼上工件表面，真空又產(chǎn)生了，把物件從吸盤上取走，會使真空節(jié)能閥立 即關(guān)閉。費(fèi)斯托 FESTO 真空安全閥見下圖。 第 28 頁 共 36 頁 真空發(fā)生器 真空發(fā)生器是產(chǎn)生真空，使得吸盤與地鐵玻璃間產(chǎn)生真空，從而使得玻璃能夠在大氣壓力下吸附在吸盤上。通過市場調(diào)研和比較，本設(shè)計最后采用費(fèi)斯托FESTO 真空發(fā)生氣，該真空發(fā)生器如圖所示。 第 29 頁 共 36 頁 費(fèi)斯托 FESTO 真空發(fā)生器 VNP，具有集成真空監(jiān)測功能，非常獨(dú)特，領(lǐng)先于同類產(chǎn)品。集成專家已經(jīng)將真空傳感器 SDE 5 的功能集成在得到用戶認(rèn)可的真空發(fā)生器 VN中，用于分散式生成真空。結(jié)果：新型產(chǎn)品 VNP，性能更加優(yōu)異，更可靠。它具有如下優(yōu)點(diǎn)。 1) 更可靠 工件的傳送更加可靠。這類真空發(fā)生器集成了真空監(jiān)測功能，通過存儲示范壓力值的平均值，即可非?？煽康嘏袛喑龉ぜ挠袩o。閾值比較器 可具有固定的或可變的遲滯。 2) 更簡單 操作更簡單 — 通過按鈕進(jìn)行示范操作?？蛇M(jìn)行切換點(diǎn)調(diào)節(jié)，節(jié)省時間?？s小了操作中的誤差范圍。 3) 更快速 循環(huán)時間更短 — 可在抓取范圍內(nèi)直接使用。 4) 更方便 免維護(hù) — VNP 采用了免維護(hù)的開放式消聲器，因此可確整套系統(tǒng)的免維護(hù)操作。 該 真空發(fā)生器的供氣由內(nèi)置式電磁閥控制。隨著電磁閥加上電壓信號，壓縮空氣進(jìn)入真空發(fā)生器，于是產(chǎn)生真空。 電磁閥斷電時，吸力停止。集成的消聲器用以降低排氣噪音。 真空吸盤的尺寸校核計算 真空吸盤的直徑尺寸初步選定為 D=250 毫米，下面對吸盤的安全尺寸 進(jìn)行校核計算： 已知夾具的額定負(fù)載 M 為 90 公斤，真空吸盤工作時內(nèi)部壓強(qiáng)為 ，則壓強(qiáng)差 P= 45 1 ???? Pa， 4 個吸盤同時工作。 夾具工作時額定所受力 F= ?? N； 由壓強(qiáng)公式 SFP? 得： 第 30 頁 共 36 頁 所受壓強(qiáng)工作面積 24 882 mPFS ???? ； 而本系統(tǒng)工作面積為 2222 mmDS ??????? ?； 因此所選真空吸盤的尺寸滿足設(shè)計要求。 第 31 頁 共 36 頁 第六章 結(jié)束語 通過這次畢 業(yè)設(shè)計我把大學(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行了系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，從而使我熟練掌握了夾具及其各零部件的設(shè)計與計算。無論是 從課題的設(shè)計方案 ，還是在 課題的研究開發(fā)到說明書的撰寫和修改的各個階段 中 ， 我仔細(xì)翻閱專業(yè)課本和書籍，進(jìn)行了大量的設(shè)計工作，可以這樣說經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我的專業(yè)水平無論是從理論還是實踐來講都有了顯著的提高，尤其是對氣動夾具的設(shè)計方面，這為我以后走上工作崗位打下了堅實的基礎(chǔ)。 在整個設(shè)計過程中，我鞏固了機(jī)械工藝設(shè)計、夾具設(shè)計、和機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)。機(jī)械加工的主要零件的材料和技術(shù)要求、工裝夾具的設(shè)計與計算、其它輔助元件的選擇等一系列加工方面的專業(yè)知識，這將使我走上工作崗位后更好的去適應(yīng)。 畢業(yè)設(shè)計是整個大學(xué)最后一次實踐性的學(xué)習(xí)，它能很好的檢驗我們大學(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識，對于我們畢業(yè)生來講，不能有絲毫松懈。我將在本次畢業(yè)設(shè)計中為我的大學(xué)學(xué)習(xí)畫上一個完整的句號。 第 32 頁 共 36 頁 參考文獻(xiàn) 吳宗澤 主編 ．機(jī)械零件設(shè)計手冊 [M]． 機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx． 北京電機(jī)廠 編 ．平衡吊 [M]．北京機(jī)械工業(yè) 出版社 ， 1975 《機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊》編委會編著．機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊技術(shù)制圖卷 [M]，中國標(biāo)準(zhǔn) 出版社 ，20xx 顧迪民 編著 ．工程起重機(jī) [M]．中國建筑工業(yè) 出版社 ， 1988 孫在魯 主編 ．塔式起重機(jī)應(yīng)用技術(shù) [M]．中國建筑工業(yè) 出版社 ， 20xx 《起重機(jī)設(shè)計手冊》編寫組 編 ．起重機(jī)設(shè)計手冊 [M]．機(jī)械工業(yè) 出版社 ， 1987 朱學(xué)敏 ．起重機(jī)械 [M]． 機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx． 倪慶興 ,王殿臣 編著 ．起重輸送機(jī)械圖冊 [M]． 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1992 管彤賢．起重機(jī)典型結(jié)構(gòu)圖冊 [M]．人民交通出版社， 1996 徐炳輝 編著 ．氣動手冊 [M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 20xx 無錫氣動技術(shù)研究所編．氣動元件產(chǎn)品樣本 [M] ，機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 1 林文坡編著．氣動傳動及控制 [M]．西安交通大學(xué)出版社， 1992 1 北京電機(jī)廠編．平衡吊 [M]．機(jī)械工業(yè)出版社， 1975 1 (日 )中島弘行著．氣動機(jī)構(gòu)及回路設(shè)計 [M]．北京 機(jī)械工業(yè)出版社， 1979 1 吳 叢 ,蒲鐘佑編 . 液壓與氣動 [M]. 北京理工 大學(xué)出版社 ,1995 1姚敏 , 尹建輝 . 定柱旋臂式起重機(jī)的受力計算 [J]. 起重運(yùn)輸機(jī)械 , 20xx,(07) 1 溫濟(jì)全 , 車琴香 , 余大典 , 周勇德 . 氣動平衡式裝、卸料機(jī)械手的研制 [J]. 液壓氣動 與密封 , 1996,(03) 1 Faruk Cay , . 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