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1、圆形棒料送取机构的创新设计摘要：这份报告主要是关于我和我的同学——虞健，王山伟，李佳伟，谢爱明和沈子彧在学一门叫《产品开发管理》课时完成的一个模型，关于圆形棒料的送取。圆形棒料送取机构能在无人操作的情况下，将棒料送到或收集到指定位置。整个过程轻松便捷，很容易在自动化生产中得到运用。我们设计的机构是用汽缸进行驱动的，并且适和于变截面的圆形棒料。由于送料机构的巧妙设计，它一次只出一个料，承载量大，运行精确等优点。而取料机构，则采用了传统的带传动设计，方便可靠。关键词：送取料V槽汽缸带传动出料装置机构创新
2、1.引言送取料机构主要是为自动化生产线服务的。我们主要针对的是数控车床生产加工问题的，因此选择的是圆形棒料。在有机械手的生产线中，必须把棒料准确定时定点地送到指定位置，这样才可以便于机械手的装夹，提高生产效率。传统的送取料机构常有传送过程中有卡死现象或者是结构冗琐，制造成本高，承载量小等缺点。我们针对这些，设计了更合理的机构。方便可行，成本低廉，符合市场需求。2.送取机构方案设计2.1总体方案的确定（1）送料机构以汽缸作为驱动，实现V型槽的上下垂直运动。棒料被安置在V型槽上，并可以根据棒料的变截面来
3、调整V型槽的支撑点位置，做到安置平稳可靠，解决变截面的问题。在出料口，我们用弹簧杠杆制造了一种安全出料的机构。当V型槽托举棒料向上升的过程中时，出料口被自动锁死。而当下降工程中，V型槽挤压杠杆一端，将一块帮料从出料口取出。这样就完成了一次出一块料，不会有棒料之间积压卡死现象。（2）取料机构是用传统的带传动来实现的。机械手将加工好的棒料放置在带上，经过一定距离的传送。棒料滚入盛放容器中。2.2结构总体示意：1—取料部分2—V型槽3—汽缸4—弹簧5—杠杆6—斜面7—棒料8—送料斜台6与8上表面的斜度是一
4、样的。在原始方案中，8也是由气缸驱动的，没有由4和5组成的杠杆机构。通过改进后，可节约汽缸，控制也变得容易了，从而降低设计复杂程度和成本。6处的斜面长度宜短些，这样可以减少对2的冲击，同时节约时间，提高效率。Solidworks模型(1)汽缸。选用德国HMP（西尼德克）的坐标汽缸汽缸参数：缸径为20mm；重复精度<0.01mm;理论推力188N;理论拉力156N;最大速度1.1m/s;最大行程200mm，位置重复精度高达0.01mm。在工作气压作用下，导向筒带动挡块一起运动，当到达行程终端是时即停止
5、。由图可见，终端固定挡块可用来调整汽缸的行程，其内置液压缓冲器和接近式传感器。(2）V型支撑槽。V形支撑槽由两个主要支撑点.并且可以根据棒料的不同横截面积调整两个支撑点的高度,达到放置平稳的目的.高度由一个螺杆螺母来完成,方便可行.槽结构由45号钢制造.V形支撑槽表面由橡胶组成，这可起到缓冲，抗震，磨损保护的作用。V形支撑槽螺杆螺母(3)杠杆出料器。是出料的关键结构，它的一端与v型槽接触，另一端与和滚入的离V型槽最近的一个棒料接触，实现一次只出一个料，避免棒料之间的干扰。(4)盛棒容器。是用来放置毛
6、胚棒料和产品的容器.取料,送料各有一个.其尺寸为650*1000*250mm（图略）(5)取料导轨该机构是用于棒料被加工完毕后运送到容器的导轨。是取料机构的一部分。（6）圆弧叉子是取料机构的放置结构，其尺寸是根据棒料的大小定制的其下的滑块与导轨配合，完成棒料运送过程。(7)取料挡板使棒料由取料滑块沿轨道下滑后的被此挡住最终送入容器。此结构可以调整高度，用作不同高度的容器。1.工作过程说明由容器内毛胚的自重,经过斜面滚入滑道.离升降V槽最近的一个在滑道上的棒料进入出料杠杆部分,待被取出.当V槽送走上一
7、个棒料以后,汽缸进入回程,此时V型槽下降触动杠杆另一端将棒料翘起,落入V槽.汽缸进入推程,将新的棒料送出.这就是送料过程.出料部分,加工好的棒料被放入V槽中,由滑块沿着斜面导轨滑下.碰到挡板后沿着挡板水平运动,直至掉入盛放容器.挡板的高度可调,这就满足了落入不同高度容器的要求.送料机构取料机构1.主要技术指标棒料直径:30—60mm(可变截面)棒料长度:100—200mm棒料重量:2—18kg顶料高度：20mm2.技术创新点本装置的设计存在两个技术创新点：（1）杠杆出料器。其一端与v型槽接触，另一端
8、与和滚入的离V型槽最近一个棒料接触，实现一次只出一个料，避免棒料之间的干扰。同时节约汽缸，让结构显得紧凑。（2）V形槽结构。两个叉一个固定，另一个的高度可调。若棒料两端大小不一（如圆锥台型），可调节一个叉的高度让棒料平稳移动。同时螺杆螺母有相当的自锁能力。3.设计小结本装置结构简单，加工方便，成本低，容易维护，操作容易.很适合自动化的生产线.参考文献[1]陈秀宁,施高义.《机械设计课程设计》[M].第二版.杭州.浙江大学出版,2005.[2]濮良贵,纪名刚.《机械设计
