1、機(jī)油冷卻器自動(dòng)裝配線傳送裝置設(shè)計(jì) 機(jī)油冷卻器自動(dòng)裝配線傳送裝置總體設(shè)計(jì)第一工位（手工工位）傳送裝置的設(shè)計(jì)第二工位（機(jī)械手工位）傳送裝置的設(shè)計(jì)第三工位（手工工位）傳送裝置的設(shè)計(jì)第四工位（壓緊工位）傳送裝置的設(shè)計(jì)輸送桿1的設(shè)計(jì)與選用滑道2的設(shè)計(jì)與選用隨行夾具3的設(shè)計(jì)與選用銷軸4的設(shè)計(jì)與選用棘爪5的設(shè)計(jì)與選用擋銷6的設(shè)計(jì)與選用彈簧7的設(shè)計(jì)與選用定位支撐板的設(shè)計(jì)與選用定位銷的設(shè)計(jì)與選用氣缸的設(shè)計(jì)與選用步進(jìn)電機(jī)1的設(shè)計(jì)與選用托盤(pán)4的設(shè)計(jì)消隙聯(lián)軸器5的設(shè)計(jì)與選用滑動(dòng)絲杠螺母副的設(shè)計(jì)與選用第一工位：是在隨行夾具到位后人工放上底座、托盤(pán)、下蓋、下盒以及銅焊絲。第二工位：使用兩個(gè)機(jī)械手裝配散熱片和水隔片。其中散

2、熱片用吸盤(pán) 式, 水隔板用電磁式機(jī)械手, 二者交替動(dòng)作, 進(jìn)行芯子總成的裝配。為提高效 率, 本工位采用兩個(gè)同樣的機(jī)械手工步, 第一工步裝配 5片散熱片和 5片水隔板, 剩余的由第二工步完成。第三工位：手工裝配上殼、上蓋以及焊片和壓塊。第四工位：壓力機(jī)自動(dòng)壓緊裝配好的工件, 并夾緊。最后壓頭復(fù)位, 工件由工人取下。隨行夾具也由一個(gè)氣缸抽走, 等待回送到裝配線起點(diǎn), 以再次利用機(jī)油冷卻器自動(dòng)裝配線傳送裝置總體設(shè)計(jì)推桿棘爪傳送裝置設(shè)計(jì)推桿棘爪傳送裝置工作原理：在輸送桿1的銷軸4上套著若干個(gè)棘爪5，棘爪下端面輸送桿上的擋銷6頂住并用彈簧7拉住。當(dāng)輸送桿1向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，棘爪的前端面就推動(dòng)隨行夾具（工件）

3、3在滑道2上移動(dòng)一個(gè)步距；當(dāng)輸送桿返回時(shí)，棘爪就被后面一個(gè)工件壓下而繞銷軸4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)拉伸彈簧，該棘爪就從后面一個(gè)工件下面劃過(guò)；當(dāng)棘爪不與工件接觸時(shí)，棘爪又復(fù)抬起。棘爪之間間距根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍、工件長(zhǎng)度來(lái)確定，設(shè)計(jì)為等間距形式。輸送桿1的設(shè)計(jì)與選用本設(shè)計(jì)中輸送桿位于導(dǎo)軌內(nèi)部，采用兩塊長(zhǎng)矩形板相對(duì)放置的形式，其上安裝有棘爪，通過(guò)一銷軸將棘爪裝在輸送桿中間位置，銷軸則通過(guò)開(kāi)口銷鎖緊。輸送桿來(lái)回運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)棘爪來(lái)回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)隨行夾具（工件）的整體連續(xù)性傳送?？紤]到輸送桿來(lái)回滑動(dòng)不僅需要克服滑動(dòng)摩擦消耗大量能量，而且輸送桿自身磨損也會(huì)十分嚴(yán)重，因此，在整體結(jié)構(gòu)上，將輸送桿設(shè)計(jì)為安裝在滾動(dòng)體（圓柱滾子

4、）上，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦，如此便很省力了。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示滑道2的設(shè)計(jì)與選用滑道的設(shè)計(jì)要求滑道是本裝配線的關(guān)鍵部件之一，其性能好壞，將直接影響工件的傳送精度、裝配精度以及裝配線的承載能力和使用壽命?；涝O(shè)計(jì)應(yīng)滿足：導(dǎo)向精度、耐磨性、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、剛度、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好、便于間隙調(diào)整，具有良好的潤(rùn)滑和保護(hù)等要求。滑道設(shè)計(jì)程序及內(nèi)容1根據(jù)裝配線的工作條件、性能特點(diǎn)，選擇滑道的結(jié)構(gòu)類型、截面形狀和結(jié)構(gòu)尺寸。2計(jì)算滑道面的平均壓強(qiáng)和最大壓強(qiáng)，選擇滑道材料、表面精加工和熱處理方法，以及摩擦表面的硬度匹配。3設(shè)計(jì)滑道間隙調(diào)整裝置。4設(shè)計(jì)滑道的潤(rùn)滑系統(tǒng)及防護(hù)裝置。5確定滑道的精度和技術(shù)要求。導(dǎo)軌

5、的類型導(dǎo)軌按運(yùn)動(dòng)軌跡可分為直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和圓周運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌;按工作性質(zhì)可分為主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和調(diào)整導(dǎo)軌;按受力情況可分為開(kāi)式導(dǎo)軌和閉式導(dǎo)軌;按導(dǎo)軌接觸面的摩擦性質(zhì)可分為滑動(dòng)導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。1、滑動(dòng)貼塑導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床常用的直線運(yùn)動(dòng)滑動(dòng)導(dǎo)軌的截面形狀的組合形式主要有三角形一矩形、矩形-矩形兩種，如圖3.15、圖3. 16所示。這兩種導(dǎo)軌都具有剛度高，承載能力強(qiáng)，加工、檢驗(yàn)和維修方便的特點(diǎn)。同時(shí)在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上都貼有塑料帶，以減少"爬行"，提高低速性能和導(dǎo)軌的壽命。貼塑導(dǎo)軌是在運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的滑動(dòng)面上貼上一層由化學(xué)材料組成的抗磨塑料薄膜軟帶，構(gòu)成金屬對(duì)塑料的摩擦形式，來(lái)提高導(dǎo)軌的

6、耐磨性，降低摩擦系數(shù)。與之相配的支承導(dǎo)軌滑動(dòng)面是經(jīng)洋火鋼和磨削加工的，其優(yōu)點(diǎn)是:摩擦系數(shù)低，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)接近，不易產(chǎn)生"爬行"現(xiàn)象。耐磨性高，化學(xué)穩(wěn)定性好;可加工性能好，工藝簡(jiǎn)單，成本低等。貼塑導(dǎo)軌副的塑料軟帶一般粘貼在短的動(dòng)導(dǎo)軌上，如圖所示。圓形導(dǎo)軌應(yīng)粘貼在下導(dǎo)軌面上，各種組合形式的滑動(dòng)導(dǎo)軌均可粘貼。貼塑導(dǎo)軌有逐漸取代滾動(dòng)導(dǎo)軌的趨勢(shì)，不僅適用于數(shù)控機(jī)床，而且可用作其他各種類型的機(jī)床導(dǎo)軌，它在舊機(jī)床修理和數(shù)控化改造中可以減少對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)的修改，因而更加擴(kuò)大了貼塑導(dǎo)軌的應(yīng)用領(lǐng)域。2、滾動(dòng)導(dǎo)軌滾動(dòng)導(dǎo)軌液是在導(dǎo)軌面之間放置滾珠、液柱或液針等滾動(dòng)體，導(dǎo)軌面之間為滾動(dòng)摩擦。滾動(dòng)導(dǎo)軌與

7、滑動(dòng)導(dǎo)軌相比，其優(yōu)點(diǎn)是:靈敏度高，摩擦系數(shù)小，且其動(dòng)、靜摩擦系數(shù)相差很小，因而運(yùn)動(dòng)均勻，尤其是在低速移動(dòng)時(shí)，不易出現(xiàn)"爬行"現(xiàn)象;定位精度高，重復(fù)定位精度可達(dá)0.2um牽引力小，移動(dòng)輕便;磨損小，精度保持性好，使用壽命長(zhǎng)。但攘動(dòng)導(dǎo)軌的抗振性差，對(duì)防護(hù)要求高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，成本高。為了提高數(shù)控機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)精度和定位精度，目前廣泛采用滾動(dòng)導(dǎo)軌。3、靜壓導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌是將有一定壓力的油液，通過(guò)節(jié)流器輸送到導(dǎo)軌面上的油腔中，形成壓力油膜，將相互接觸的導(dǎo)軌表面隔開(kāi)，使導(dǎo)軌工作表面處于純液體摩擦。這種導(dǎo)軌的機(jī)械效率高，摩擦因數(shù)小(一般為0.001-0.001)，從而使驅(qū)動(dòng)功率

8、大大降低，能長(zhǎng)期保持導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度。承載油膜有良好的吸振性，低速運(yùn)動(dòng)時(shí)不易產(chǎn)生"爬行飛所以在機(jī)床上得到日益廣泛的應(yīng)用。這種導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要備置一套專門(mén)的供油系統(tǒng)，油的清潔度要求較高。靜壓導(dǎo)軌可分為開(kāi)式和閉式兩大類。如圖3.23所示為開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌工作原理圖。來(lái)自液壓泵的壓力油，其壓力為如，經(jīng)節(jié)流閱4壓力降至仇，進(jìn)入導(dǎo)軌的各個(gè)油腔內(nèi)，借油腔內(nèi)的壓力將動(dòng)導(dǎo)軌浮起，使導(dǎo)軌面間以一層厚度為ho的油膜隔開(kāi)，油腔中的油不斷地穿過(guò)各油腔。單根直線滑動(dòng)導(dǎo)軌截面形狀V形導(dǎo)軌（山形導(dǎo)軌、三角形導(dǎo)軌）對(duì)稱形、非對(duì)稱形矩形導(dǎo)軌（平導(dǎo)軌）燕尾槽形導(dǎo)軌圓柱形導(dǎo)軌本設(shè)計(jì)中采用雙矩形的組合形式，其主要承受與

9、主支承面相垂直的作用力，剛性好，承載能力大，加工維修容易。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示隨行夾具3的設(shè)計(jì)與選用銷軸4的設(shè)計(jì)與選用銷軸（mm）d(公稱) h11 4-dk max 6k (公稱) 1.5d1 min 1.6r 0.5c 0.5C1 0.3X 3l(商品規(guī)格范圍) 30l系列(公稱尺寸) 6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,28,30,32,35,40,45,48,50,55,60,65,70,75,80,85,90,95，100,120,140,160,180,200 圓柱銷d（公稱） 5a 0.63C 0.80l d（公稱） 8a 1.0C 1.6l 開(kāi)口銷d

10、(公稱) 2-c max 3.6b 4a max 2.5適用的直徑(螺栓) 2.5適用的直徑(螺栓) 3.5適用的直徑(U形銷) 2適用的直徑(U形銷) 3l(商品長(zhǎng)度規(guī)格范圍) 516l系列(公稱尺寸) 4,5,6,8,10,12,14,16,18,20,22,25,28,32,36,40,45,50,56,63,71,80,90,100,112,120,125,140,160,180,200,224,250,280棘爪5的設(shè)計(jì)與選用本設(shè)計(jì)中棘爪隨推桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)推動(dòng)隨行夾具（工件）直線運(yùn)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示擋銷6的設(shè)計(jì)與選用彈簧7的設(shè)計(jì)與選用彈簧的種類壓縮彈簧：用途最廣，在制造時(shí)，繞成

11、分開(kāi)的螺旋圈，使各圈有間隙（節(jié)距），以便受力收縮，保持有向兩端伸張的張力。受最大負(fù)荷時(shí)，不能被完全壓縮，必須在有效圈數(shù)間保留間隙，以免摩擦或其他物質(zhì)嵌入，引起疲勞破壞。彈簧自由長(zhǎng)度應(yīng)等于彈簧之實(shí)長(zhǎng)加上間隙，再加變形量。壓縮彈簧為增加接觸面，面應(yīng)予磨平，以獲取6080%接觸面。其端部形狀有多種：兩端坐圈，兩端磨平等。乃各圈分繞，因能承受壓力，兩端可為開(kāi)式或閉式或繞平或磨平。下述為一壓縮彈簧必要資料：（1） 控制直徑（Controlling diameter）（a）外徑、（b）內(nèi)徑、（c）所套管之內(nèi)徑、（d）所穿圓桿之外徑。（2） 鋼絲或鋼桿之尺寸（Wire or bar size）。（3） 材料

12、（種類及等級(jí)）。（4） 圈數(shù)：（a）總?cè)?shù)及（b）右旋或左旋。（5） 末端之形式（Style of ends）。（6） 在某一撓區(qū)長(zhǎng)度下之負(fù)荷。（7） 一寸至幾寸長(zhǎng)度變化范圍內(nèi)之負(fù)荷比率。（8） 最大體高“自由長(zhǎng)”（Maximum solid height）。（9） 運(yùn)用時(shí)之最小壓縮高。壓縮彈簧(Compression Spring)乃變體彈簧第一種，由直筒型、錐形至縮、凸腰形，乃至各種尾端之變體，均可依設(shè)計(jì)成型。壓縮彈簧(Compression Spring)為所有彈簧種類中最被廣泛運(yùn)用的一種，產(chǎn)品運(yùn)用范圍廣及電子、電機(jī)、計(jì)算機(jī)、信息、汽機(jī)車、自行車、五金工具、禮品、玩具、乃至國(guó)防工業(yè)，因其

13、設(shè)計(jì)與原理易于掌握，制造控制也最為單純。拉伸彈簧：各圈繞成相互緊貼的螺旋圈或節(jié)距圈，受外力時(shí)向外伸長(zhǎng)，保持有向中間收縮之力。拉簧鉤分為多種：英式鉤，德式鉤，邊耳鉤，魚(yú)尾鉤等。乃各圈緊密圍繞，以使其能受力而拉長(zhǎng)，各端繞一環(huán)圈（Loop），下述為一拉伸彈簧之必要資料： （1） 自由長(zhǎng)度：（a）總長(zhǎng)度、（b）全部圈長(zhǎng)、（c）自鉤圈內(nèi)之長(zhǎng)度。（2） 控制直徑：（a）外徑、（b）內(nèi)徑、（c）所套管之內(nèi)徑。（3） 鋼絲尺寸“線徑”。（4） 材料（種類、等級(jí)）。（5） 圈數(shù)：（a）總?cè)?shù)及（b）右旋或左旋。（6） 末端之形式。（7） 鉤內(nèi)之負(fù)荷。（8） 負(fù)荷率、撓曲度、每寸磅數(shù)。（9） 最大拉伸長(zhǎng)度。拉伸彈

14、簧（Extension Spring）乃典型之彈簧即彈簧之代表，由直筒形至各種變體，乃至掛鉤之各種形狀均能依設(shè)計(jì)成型。拉伸彈簧（Extension Spring）為壓縮彈簧之反向運(yùn)用，運(yùn)用范圍大致較無(wú)具體產(chǎn)品類別，但操作控制較壓縮彈簧高一級(jí)。彈簧材料選擇依據(jù)1)按彈簧使用環(huán)境來(lái)選擇，主要有：耐腐蝕性、耐酸腐蝕性、耐堿腐蝕性、耐鹽類腐蝕、耐水腐蝕性等；耐氣候性；耐應(yīng)力腐蝕性、耐疲勞腐蝕性等；耐磨損性等；耐溫度性等；耐各種輻射性等。 2)按彈簧負(fù)荷特點(diǎn)來(lái)看，主要有：動(dòng)態(tài)脈沖式循環(huán)負(fù)荷、變負(fù)荷、沖擊負(fù)荷、腐蝕疲勞負(fù)荷、靜載荷、大負(fù)荷及疲勞負(fù)荷等。 3)按彈簧力學(xué)性能和強(qiáng)度特點(diǎn)來(lái)選擇，主要有：抗拉強(qiáng)度

15、、屈服強(qiáng)度或屈強(qiáng)比、硬度、熱硬性、斷面收縮率、伸長(zhǎng)率、沖擊韌度、松弛性能、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌度等。 4)按彈簧材料物理特性來(lái)看，主要有：彈性模量、密度、電導(dǎo)率、電磁特性、熱傳遞特點(diǎn)等。 5)按彈簧工藝特點(diǎn)來(lái)選擇，主要有：壓延加工性、切削性能、纏繞性能、扭轉(zhuǎn)性能、彎曲性能、變形強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、析出強(qiáng)化、淬硬性、淬透性、脫碳性能、回火特性、時(shí)效性能、焊接性能等。 壓簧在尺寸較小的情況下易發(fā)生失穩(wěn)，因此最終決定選取拉簧。滾動(dòng)體（圓柱滾子）8的設(shè)計(jì)與選用本設(shè)計(jì)中對(duì)于用來(lái)支承輸送桿的滾動(dòng)體沒(méi)有較高的傳動(dòng)精度要求，因此滾動(dòng)體選取圓柱滾子，安裝在焊接在滑道支承腿上的一對(duì)半圓形支架中，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示機(jī)械

16、手裝配工位傳送裝置設(shè)計(jì)本工位使用兩個(gè)機(jī)械手裝配散熱片和水隔片。其中散熱片用吸盤(pán)式, 水隔板用電磁式機(jī)械手, 二者交替動(dòng)作, 進(jìn)行芯子總成的裝配。為提高效率, 本工位采用兩個(gè)同樣的機(jī)械手工步, 第一工步裝配5片散熱片和5片水隔板, 剩余的由第二工步完成。隨行夾具到位以后，于導(dǎo)軌內(nèi)部一側(cè)采用定位支撐板一側(cè)采用定位銷實(shí)現(xiàn)隨行夾具的定位。定位支撐板固定在導(dǎo)軌內(nèi)部，定位銷由氣缸驅(qū)動(dòng)。由上述對(duì)隨行夾具的設(shè)計(jì)可知，本工位采用隨行夾具上的兩根細(xì)長(zhǎng)銷作為機(jī)械手裝配時(shí)對(duì)工件的定位的一部分，但是考慮到散熱片和水隔板厚度均較小(3mm左右)，當(dāng)機(jī)械手抓取零件（散熱片和水隔板）并移動(dòng)到裝配位置以后，隨著機(jī)械手的放開(kāi)，零

17、件（散熱片和水隔板）即順著兩根細(xì)長(zhǎng)銷的引導(dǎo)做自由落體運(yùn)動(dòng)，但是由于零件（散熱片和水隔板）與銷之間的摩擦作用引起零件在水平面內(nèi)的傾斜，最終可能導(dǎo)致零件卡置在細(xì)長(zhǎng)銷上，無(wú)法按計(jì)劃落到預(yù)定位置，從而不能順利的完成自動(dòng)裝配。因此為了徹底解決這種不利的情況，我決定在此工位上特別設(shè)計(jì)一個(gè)托盤(pán)升降機(jī)構(gòu)。托盤(pán)升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)托盤(pán)升降機(jī)構(gòu)工作原理：當(dāng)機(jī)械手抓取零件（）到達(dá)隨行夾具正上方以后，由PLC控制步進(jìn)電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)滑動(dòng)絲杠2一起轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)1與滑動(dòng)絲杠2之間由消隙聯(lián)軸器5聯(lián)接，隨著滑動(dòng)絲杠2的轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)絲杠螺母3向上直動(dòng)，并帶動(dòng)與其上端相連的托盤(pán)4一起運(yùn)動(dòng)，到達(dá)預(yù)定高度以后，隨著零件每多放一片，托盤(pán)

18、4就下降一個(gè)零件厚度的距離，直到本工位裝配任務(wù)結(jié)束，則托盤(pán)降到初始位置，在PLC的控制下進(jìn)入下一循環(huán)。定位支承板的設(shè)計(jì)與選用在機(jī)械手裝配工位，當(dāng)工件到位以后，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械手準(zhǔn)確定位，在本工位采用一面兩銷的定位方法，即在隨行夾具（工件）一側(cè)采用定位支承板，一側(cè)采用定位銷?？紤]到滑道間距較大，因而支承板前端（首先與隨行夾具（工件）相接觸那一端）設(shè)計(jì)有一定距離的傾斜面，起到引導(dǎo)隨行夾具（工件），避免其卡住從而影響其直線運(yùn)動(dòng)的作用。定位支承板結(jié)構(gòu)尺寸如圖#所示定位銷的設(shè)計(jì)與選用定位銷與上述定位支承板一起實(shí)現(xiàn)工件的“一面兩銷”定位。在本設(shè)計(jì)中，定位銷設(shè)計(jì)為由滑道外部穿過(guò)導(dǎo)向襯套及滑道上預(yù)留的孔水平進(jìn)入隨

19、行夾具上對(duì)應(yīng)的孔中。其中，定位銷由小型氣缸控制驅(qū)動(dòng)。考慮到若選用一般的圓柱銷作為此工位的定位銷，當(dāng)銷進(jìn)入隨行夾具的孔中以后，隨行夾具受到定位銷作用給它的水平的作用力，若滑道不平或者混入顆粒等雜物則隨行夾具有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，為了防止這種情況，本設(shè)計(jì)中特別將圓柱銷前端的上面削去一部分，如此，當(dāng)銷進(jìn)到隨行夾具孔中時(shí)，定位銷的傾斜面會(huì)受到垂直于傾斜面向下的作用力，進(jìn)而使隨行夾具受到指向下方的總作用力，有效避免了上述不利的情況。定位銷的另一端需要與氣缸連接，因此，本設(shè)計(jì)中將定位銷的另一端圓柱從兩邊分別削去一定厚度，以便通過(guò)接下來(lái)設(shè)計(jì)的角耳把定位銷和氣缸連接起來(lái)。定位銷的結(jié)構(gòu)尺寸如圖#所示氣缸的設(shè)計(jì)與選用

20、氣缸種類氣壓傳動(dòng)中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的氣動(dòng)執(zhí)行元件。氣缸有做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的和做往復(fù)擺動(dòng)的兩類（見(jiàn)圖）。做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的氣缸又可分為單作用、雙作用、膜片式和沖擊氣缸4種。 氣缸單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動(dòng)活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。 雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個(gè)或兩個(gè)方向輸出力。 膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個(gè)方向輸出力，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短。 沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速(1020米/秒)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，借以做功。沖擊氣缸增加了帶有噴口和泄流口的中蓋。中蓋和活塞把氣缸分成儲(chǔ)氣腔

21、、頭腔和尾腔三室。它廣泛用于下料、沖孔、破碎和成型等多種作業(yè)。做往復(fù)擺動(dòng)的氣缸稱擺動(dòng)氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸做擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，擺動(dòng)角小于 280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等。 氣缸分類直線運(yùn)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸、擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)氣缸、氣爪等。 缸結(jié)構(gòu)氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件組成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示： SMC氣缸原理圖1）缸筒 缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?；钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動(dòng)，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8um。對(duì)鋼管缸筒，內(nèi)表面還應(yīng)鍍硬鉻，以減小摩擦阻力和磨損，并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外，還是用高

22、強(qiáng)度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開(kāi)關(guān)的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸，缸筒應(yīng)使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。 SMC CM2氣缸活塞上采用組合密封圈實(shí)現(xiàn)雙向密封，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母。 2）端蓋 端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載，減小活塞桿伸出時(shí)的下彎量，延長(zhǎng)氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過(guò)去常用可鍛鑄鐵，現(xiàn)在為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。 3

23、）活塞 活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈?；钊系哪湍キh(huán)可提高氣缸的導(dǎo)向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長(zhǎng)使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹(shù)脂等材料。活塞的寬度由密封圈尺寸和必要的滑動(dòng)部分長(zhǎng)度來(lái)決定。滑動(dòng)部分太短，易引起早期磨損和卡死?；钊牟馁|(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。 氣缸4）活塞桿 活塞桿是氣缸中最重要的受力零件。通常使用高碳鋼，表面經(jīng)鍍硬鉻處理，或使用不銹鋼，以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。 5）密封圈 回轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)處的部件密封稱為動(dòng)密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。 缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種： 整體型、鉚

24、接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。 6）氣缸工作時(shí)要靠壓縮空氣中的油霧對(duì)活塞進(jìn)行潤(rùn)滑。也有小部分免潤(rùn)滑氣缸。1、類型的選擇 根據(jù)工作要求和條件，正確選擇氣缸的類型。要求氣缸到達(dá)行程終端無(wú)沖擊現(xiàn)象和撞擊噪聲應(yīng)選擇緩沖氣缸；要求重量輕，應(yīng)選輕型缸；要求安裝空間窄且行程短，可選薄型缸；有橫向負(fù)載，可選帶導(dǎo)桿氣缸；要求制動(dòng)精度高，應(yīng)選鎖緊氣缸；不允許活塞桿旋轉(zhuǎn)，可選具有桿不回轉(zhuǎn)功能氣缸；高溫環(huán)境下需選用耐熱缸；在有腐蝕環(huán)境下，需選用耐腐蝕氣缸。在有灰塵等惡劣環(huán)境下，需要活塞桿伸出端安裝防塵罩。要求無(wú)污染時(shí)需要選用無(wú)給油或無(wú)油潤(rùn)滑氣缸等。 2、安裝形式 根據(jù)安裝位置、使用目的等因素決定。在一般情況下，采

25、用固定式氣缸。在需要隨工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)（如車床、磨床等），應(yīng)選用回轉(zhuǎn)氣缸。在要求活塞桿除直線運(yùn)動(dòng)外，還需作圓弧擺動(dòng)時(shí)，則選用軸銷式氣缸。有特殊要求時(shí)，應(yīng)選擇相應(yīng)的特殊氣缸。 3、作用力的大小即缸徑的選擇。根據(jù)負(fù)載力的大小來(lái)確定氣缸輸出的推力和拉力。一般均按外載荷理論平衡條件所需氣缸作用力，根據(jù)不同速度選擇不同的負(fù)載率，使氣缸輸出力稍有余量。缸徑過(guò)小，輸出力不夠，但缸徑過(guò)大，使設(shè)備笨重，成本提高，又增加耗氣量，浪費(fèi)能源。在夾具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量采用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，以減小氣缸的外形尺寸。 4、活塞行程與使用的場(chǎng)合和機(jī)構(gòu)的行程有關(guān)，但一般不選滿行程，防止活塞和缸蓋相碰。如用于夾緊機(jī)構(gòu)等，應(yīng)按計(jì)算所需的行程增

26、加1020的余量。 5、活塞的運(yùn)動(dòng)速度主要取決于氣缸輸入壓縮空氣流量、氣缸進(jìn)排氣口大小及導(dǎo)管內(nèi)徑的大小。要求高速運(yùn)動(dòng)應(yīng)取大值。氣缸運(yùn)動(dòng)速度一般為50800/s。對(duì)高速運(yùn)動(dòng)氣缸，應(yīng)選擇大內(nèi)徑的進(jìn)氣管道；對(duì)于負(fù)載有變化的情況，為了得到緩慢而平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)速度，可選用帶節(jié)流裝置或氣液阻尼缸，則較易實(shí)現(xiàn)速度控制。選用節(jié)流閥控制氣缸速度需注意：水平安裝的氣缸推動(dòng)負(fù)載時(shí)，推薦用排氣節(jié)流調(diào)速；垂直安裝的氣缸舉升負(fù)載時(shí)，推薦用進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速；要求行程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)避免沖擊時(shí)，應(yīng)選用帶緩沖裝置的氣缸。 因此，本設(shè)計(jì)中，推動(dòng)輸送桿來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸，外形結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示連接此氣缸與輸送桿的角耳結(jié)構(gòu)如圖#所示帶動(dòng)定位銷

27、的小型氣缸外形結(jié)構(gòu)示意圖如圖#所示連接此氣缸與定位銷的角耳結(jié)構(gòu)如圖#所示步進(jìn)電機(jī)1的設(shè)計(jì)與選用電動(dòng)機(jī)選用的一般原則1在選擇電動(dòng)機(jī)的類型時(shí)要根據(jù)工作機(jī)的類型來(lái)選取。不需要調(diào)速的機(jī)械，包括長(zhǎng)期工作制、短期工作制和反復(fù)短期工作制機(jī)械，應(yīng)采用異步電動(dòng)機(jī)。負(fù)荷平穩(wěn)且無(wú)特殊要求的長(zhǎng)期工作制機(jī)械，應(yīng)首先采用鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)。帶周期性波動(dòng)負(fù)荷的長(zhǎng)期工作機(jī)械，在帶飛輪和起動(dòng)條件沉重時(shí)，應(yīng)采用繞線型異步電動(dòng)機(jī)。某些反復(fù)短期工作制機(jī)械，當(dāng)采用交流電動(dòng)機(jī)在發(fā)熱、起動(dòng)制動(dòng)特性、調(diào)速等方面不能滿足需要或技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)過(guò)低時(shí)，宜采用直流電動(dòng)機(jī)。帶周期性沖擊負(fù)荷的機(jī)械，可采用同步電動(dòng)機(jī)。需要連續(xù)調(diào)速的機(jī)械，視調(diào)速要求采用交流電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，應(yīng)首先考慮交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速。2電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式，應(yīng)根據(jù)