自動(dòng)沖壓工作站的上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

何旭昇　陳春華　蔡一宇　李圣雨　吳軍

【摘 要】根據(jù)薄板類工件自動(dòng)上下料的功能需求，設(shè)計(jì)了機(jī)器人自動(dòng)沖壓工作站的上下料機(jī)構(gòu)。其主要結(jié)構(gòu)分為送料結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、和動(dòng)力源等。該機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用將大大降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和精度。

【關(guān)鍵詞】上下料機(jī)構(gòu);鏈傳動(dòng)

中圖分類號： TG457.11;TG409 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）01-0008-003

0 引言

裝備制造業(yè)作為我國的十大產(chǎn)業(yè)之一，是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，與其他產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大，帶動(dòng)性強(qiáng)。2015年5月19日國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》通知，強(qiáng)調(diào)高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人等多個(gè)高端裝備制造領(lǐng)域要進(jìn)行技術(shù)突破。

本文設(shè)計(jì)了一種上下料機(jī)構(gòu)，用以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，改善了勞動(dòng)條件，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，節(jié)省輔助加工時(shí)間。極大提高了設(shè)備生產(chǎn)效率、降低了因人力因素帶來的生產(chǎn)困擾。

1 總體設(shè)計(jì)方案

本裝置設(shè)計(jì)的上、下料機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)鈑金件加工前的自動(dòng)上料，加工完成后由送料機(jī)構(gòu)將物料放入下料倉儲盒。上、下料機(jī)構(gòu)通過其上方的光電傳感器檢測料倉是否有料，如有料則驅(qū)動(dòng)變頻器工作，通過交流電機(jī)將機(jī)構(gòu)整體移向工件，并利用真空發(fā)生裝置將鈑金件吸附在上、下料機(jī)構(gòu)。工件加工完成后，該機(jī)構(gòu)可自動(dòng)定位至下料位置，以待物料放置落料倉儲單元中。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 上下料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 送料結(jié)構(gòu)

本設(shè)計(jì)的送料結(jié)構(gòu)由吸盤支架、真空發(fā)生裝置和光電傳感器組成，其工作原理主要是利用真空發(fā)生裝置將物料吸附在吸盤支架上，再通過光電傳感器識別料倉內(nèi)是否有物料，最后進(jìn)行上下運(yùn)輸。如圖2為吸盤支架的三維圖。

本設(shè)計(jì)的真空發(fā)生裝置選用Airvike EV-20HS。這個(gè)真空發(fā)生器，實(shí)際上是負(fù)壓發(fā)生器，應(yīng)用“引射原理”來工作。如圖3所示，通過壓縮空氣從拉瓦爾噴管噴出高壓氣體，其具有很高的動(dòng)能，能帶走噴嘴周圍的空氣進(jìn)入擴(kuò)壓管，而在噴嘴附近形成負(fù)壓腔，負(fù)壓腔的壓強(qiáng)低于外界的空氣壓強(qiáng)。當(dāng)真空吸入口被“被吸物體”堵住時(shí)，壓差會(huì)產(chǎn)生向上的吸力，從而將物料吸附于吸盤支架上。

3 結(jié)論

本設(shè)計(jì)自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源采用由變頻器控制的交流電機(jī)，由渦流式傳感器控制機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)停和限位，同時(shí)配備光電傳感器實(shí)現(xiàn)物料存儲的檢測。由于執(zhí)行對象為薄板，故上下料機(jī)構(gòu)采用了氣動(dòng)吸附裝置由雙鏈輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)物料的升降。

【參考文獻(xiàn)】

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