自动送料装置结构设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)

自动送料装置结构设计_毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

26 毕 业 设 计 说 明 书 1 第 1 章 绪论 设计的背景和意义 设计的背景 机械自动化的发展已经有几百年的历史，其高速发展，已经在 工业、农业、军事、科学研究 等众多领域得到了广泛的应用。 因其高效，方便等众多优点，已经深入到生产生活的各个方面。 同时由于社会需求的不断提高，各种新型领域的出现，自动化发展也随之不断完善及细化。 而自动送料装置正是其最基础的部 分，其结构也因工作环境类型的不同，也表现出不同的多样性。 在庞大的工业环境推动下，各种符合实际生产的自动化机械也随之被设计推广。 设计的意义 本课题主要是设计机构用于传送指定的皮革面料，实现自动送料，消除积累误差，把人从繁重的体力劳动、部分 脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，极大地提高劳动生产率。 而传统式手动送料，不但效率低，同时又浪费劳动力。 为降低生产成本，本次设计的是以气动方式输送，输送材料为有特殊性质的皮革面料。 结合国内外送料机构的特点和运送材料的特质，采用气动式运送与送料机构为配合的 主要装置。 从而设计出具有推广意义的自动送料机。 此次设计意义不仅是对实际生产生活提供快捷方便，更实际的意义是对自己来说也是一次很好的锻炼，巩固了很多旧知识，也了解学习更多的新知识，能把平时学到的知识有效的结合，我想通过这次设计，对以后的学习工作会有很多的帮助。 设计的内容和思路 设计的内容 1．装置设计主要由不同的气缸，吸盘，导轨和连接件通过合理的组合连接而成； 2．根据所要输送的皮料设计出合理的托料板； 3．选择合适的气缸，吸盘，导轨完成各个配合； 3．设计连接件和固定装置把各部合理链接 5．要求完成装配图设计，绘制部分零件图； 6．建立送料机的三维模型并进行仿真分析。 毕 业 设 计 说 明 书 2 设计的思路 本次设计的主要思路是先拟定出所要运送皮料的基本运送路径，以及大致的送料基本构思。 把该装置整个连贯的送料过程可分成三个基本的直线运动，先通过气缸把所要运送的皮料托举到一定高度，然后通过吸盘吸取皮料，平移到工作台面放下皮料，最后通过压板压住皮料，运送到加工区域，从而完成整个连贯的送料过程。 对所运送的皮料尺寸大小设计合理的放置皮料的托皮装置，然后选择合理的气缸，导轨来配合送料。 最后把三个基本运动的装置通过合理 的链 接组合成一个整体。 三维仿真如图 所 示。 图 三维仿真实物 解决的主要问题 1． 设计合适的送料路径； 2．气缸，吸盘，导轨类型的选择； 3．解决装置各个部件之间的配合，以便精确的完成一整套连贯的自动送料过程。 毕 业 设 计 说 明 书 3 第 2 章 总体设计方案 通过上面所描的设计思路，设计出各个符合实际的机构。 送料的第一部分是把所需要运送皮料放置在托皮板上，托皮板安装在滑块导轨上，通过安装在底部的气缸把整个托皮板和皮料向上托举一定高度，使其可以和下一步运动配合，设计如图 所示。 图 送料第一部分 送 料的第二部分是把已经托举到一定高度的皮料，通过直接安装在真空气缸上的吸盘吸取一张皮料，然后通过另外一个水平安装的气缸，推动平移，把皮料运动到加工台面正上方，吸盘放下皮料，设计 如图 所示。 毕 业 设 计 说 明 书 4 图 送料第二部分 送料的第三部分是把已经放置在台面上的皮料，通过特殊制定的压脚气缸，链接压皮板，再运用安装在台面的气缸，水平运动，把皮料送到加工区域，设计如 图 所示。 图 送料第三部分 通过这三个送料过程，就可以完整的把皮料送到加工区域。 毕 业 设 计 说 明 书 5 第 3 章 结构设计部分 托料板的 设计 托料板是来盛放 皮料，根据所要求运送的皮料尺寸： 200 250mm 来设计其实际形状，周围用导杆固定，防止皮料在升起时滑落，导 杆通过过盈配合固定于另外一个托板上。 托料板安装在导轨上，下面安装气缸，如图 所 示。 图 托板处结构设计 气缸的选择 气动是 “ 气动技术 ” 或 “ 气压传动与控制 ” 的简称。 气动技术是以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递的工程技术，是实现各种生产控制、自动控制的重要手段之一。 本次设计的自动送料装置使用的驱动方式为气动式运输，所以装置中多处使用到气缸。 气缸是 气压传 动中将压缩 气体 的压力能转换毕 业 设 计 说 明 书 6 为机械能的 气动执行元件 ，其驱动系统结构简单、容易获得稳定的速度、能控制比较精确的位置、器件价格低廉且易维护等优点在工业生产生活中等到广泛的使用。 尤其体现在工业机械中，与其他元件配合，完成稳定的直线运动。 本次的气缸全部 选 用 SMC 气缸，主要由 缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成。 其作用是 将压缩空气的压力能转换为机械能，驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动。 气缸的分类有多种，主要是 作往复直线运动的和作往复摆动的两类。 作往复直线运动的气缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击 气缸 4 种。 气缸的实际选择。 对比 SMC 所生产 的气缸，选用了综合性能较合适 的 CM2 系列气缸，有寿命较长，安装简便，结构紧凑，质量轻便，精度高等优点，规格如图 所示。 图 SMC CM2 气缸规格 ：根据实际设计需要选用单杆双作用 无磁性开关气缸。 ：根据 UG 软件 三维模型计算所设计的托料板质量，以及所要运输皮料的质量， 共质 量为 10kg。 根据所选的 THK 直线导轨的 LM 滑块的质量单个为 ，总质量 m=。 该处气缸主要使用到推力。 所以根据以下公式算出所要气缸的缸径： F=nPS 2mg=nP r 毕 业 设 计 说 明 书 7 2D 2m g= nP = nP D2mgD= 1 1 . 0 8 k g 1 0 N / k gD = = 1 2 . 8 8 m m0 . 2 5 0 . 8 5 1 M p a 3 . 1 4    其中 F是推动所需要的推力， n是工作效率系数（一般系数选择在 ～  ），P 是最高使用压力（由图 得 P=）， S 是气缸横截面积， r、 D 是 S 所对应的半径、直径。 所以气缸 1 合适的气缸缸径为 20mm ：计划运送皮料 50 张，估计厚度为 100mm，根据实际设计需求选用气缸行程为 200mm，如表 所示。 表 气缸 1 的标准行程 ： SMC CM2 型气缸的安装种类非常丰富，根据气缸 1 实际所需要的安装，这里选用基本型（ B）气缸，无杆侧法兰型（ G），安装类型如图 所示 图 SMC CM2 气缸安装类型 经过选择出气缸 1 的型号为 SMC CM2G20200。 详细型号表示方式，具体尺寸毕 业 设 计 说 明 书 8 及安装尺寸如图 、 所示，及表 所示。 图 SMC CM2 气缸型号表示方法 图。