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標題: 凸輪出料機構方案可行性和可靠性討論 [打印本頁]
作者: jpcen05    時間: 2008-10-3 15:05
標題: 凸輪出料機構方案可行性和可靠性討論
各位大俠，小弟在進行一臺自動機的設計，基本的方案如下：+ Y. s. ?7 F( Q8 d0 ]
1、凸輪分割器轉盤式設計；
& A8 S, P, m; m9 Z2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；
2 r- A. T  F3 y/ b6 J: C9 y
. i! x+ i5 D6 O& D4 {現(xiàn)在遇到的問題是：# |" h0 f+ M6 E6 z$ z( J& E, x5 X
1、出料工位動作要求實現(xiàn)吸住產(chǎn)品后退80MM再旋轉90度放下產(chǎn)品，這2個動作用氣缸實現(xiàn)就出現(xiàn)動作周期過長的情況；
/ p! J8 C: P* K; U) J
$ t. B' E, X  f' p1 a/ i解決方案：
  v6 D1 A# N4 B' R# v1、頂出產(chǎn)品替代吸出$ R/ n4 |8 a0 s6 q2 ?
擺動凸輪+擺桿滑塊機構，放大凸輪行程實現(xiàn)頂出，彈簧復位和加預緊力；因為周期為1秒，減去凸輪旋轉動作周期0。25秒，減去旋轉和旋轉復位的時間，剩下0。25秒時間完成頂出復位的動作，就是說要0。25秒內凸輪完成推程和回程( V+ `' d: h: ^. g
2、吸住旋轉90度
# w) N8 K  C* p3 a1 z0 b# c4 w# c擺動凸輪+擺桿機構
) t) W/ w0 E+ q3、凸輪設計采用中速中載適用的修正正弦曲線$ U" G+ t8 E3 [

2 z2 K# Z0 P# |2 j3 s/ D存在的疑問：
5 |  E+ b! B: ^5 W6 @$ }. L1、小弟覺得頂出產(chǎn)品的凸輪機構有可能出現(xiàn)可行性問題因為在0。25秒內完成，行程比較大80MM，擔心彈簧復位的能力；7 B+ l+ G+ s  l
2、因為擔心凸輪的位移S設計成80MM會出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，所以附加擺桿機構擴大行程，是否只用直動從動件的凸輪機構就可以？
. J. U( a8 s* T% ]6 O6 C3、最初打算用多桿機構實現(xiàn)平移80MM后旋轉90度的動作，后來因為覺得難度高和過于被動沒用采用，連桿機構可以實現(xiàn)這些動作嗎？; n( B, Q$ g6 v9 V1 O1 W8 l1 k
4、我們廠的一些設備凸輪機構采用氣缸作預緊，替代了傳統(tǒng)的彈簧，這樣有什么好處？是不是保證恒定的預緊力？$ s6 Z7 q" S6 f1 [. |# p% w

: \. [* T4 r0 i2 H" i初次進行凸輪機構設計，請各位前輩指教！
作者: 自動機    時間: 2008-10-4 13:29
作為凸輪,要0。25秒內凸輪完成推程和回程是沒有問題的,可能要考慮杠桿以減小凸輪的直徑。
6 g- }. o, x2 L" B. C: z另外最好有個動作圖說明會一目了然。
% w5 [5 v7 [9 g: p* m最后：感覺出料工位動作太復雜，占用了整個機器時間。建議將這個工位的動作單一化，用另外的機構完成后面的反轉等動作，這樣就可化解出現(xiàn)出料工位時間緊張的矛盾了。: @  Q/ N. U/ F
“采用氣缸作預緊，替代了傳統(tǒng)的彈簧，這樣有什么好處？是不是保證恒定的預緊力？”：關于這點，單就預緊來說，本質上沒有區(qū)別，而且彈簧簡單方便便宜。但用汽缸會有另外的功能，即有時可以增大行程。
作者: 自動機    時間: 2008-10-4 13:34
我的郵箱：summerzhong@sohu.com
8 Y: X$ \: h1 G6 O$ Y電話：13594302097 歡迎探討。
作者: jpcen05    時間: 2008-10-7 23:13
自動機，非常感謝你的指導！+ q3 J. [2 {. |/ f. E
將動作單一化的想法是有的，但是由于表達上沒有明確表達出來，就是解決方案的前2點' b$ J* a- ]! Q' Q& z, I

( ]0 V  ]6 A  J/ E還有3個問題請教：
/ @  d1 G; `6 r" U7 o  s0 u1、位移的取值有沒有一個相對的標準？靠經(jīng)驗決定？（在保證壓力角的前提下）
6 G; t, k; B' C3 s7 w0 w2 G1 V* O0 ^2、基圓半徑的計算。作圖法只能求得一個區(qū)域，如何確定？還是按照《機械設計手冊》上的圖用劃線法來確定？
) G+ [0 r5 [- K8 G' w3、有沒有專業(yè)從事凸輪加工的廠家？
作者: 自動機    時間: 2008-10-8 00:47
標題: 回復 4# jpcen05 的帖子
jpcen05網(wǎng)友：好！
8 W- V1 E, m, }; \4 A! B% j凸輪的設計要考慮的因素比較多，比如：行程、基圓半徑、磙子直徑、凸輪曲線種類、加速度、最高轉速、壽命、穩(wěn)定性等等。熟悉了靠經(jīng)驗、不熟悉就只有靠計算了。
  x) R: w9 _( a- H國內凸輪設計方面的資料好象不多，我不太熟悉，如果你有相關設計資料，請發(fā)給我學習。我在日本時得到了一套日本專業(yè)凸輪生產(chǎn)公司編寫的資料，一般按它設計。如果你需要，可以掃描給你（日文，我暫時沒有時間翻譯）。
: @- p8 v, r9 S6 W/ o! t你的問題如果有個方案示意圖就比較好理解和判斷。
% ?' V/ G* C' i  Y8 i: k8 A4 h至于專業(yè)從事凸輪加工的廠家我不清楚，一般都是線切割再高頻zhan火、磨削拋光。
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-9 14:14
原帖由 jpcen05 于 2008-10-3 15:05 發(fā)表 2 Y8 j+ g. P% w. v, {8 p
各位大俠，小弟在進行一臺自動機的設計，基本的方案如下：1 ~' c5 h  l2 j: @$ x0 r
1、凸輪分割器轉盤式設計；
8 ~! F2 ~; j) _: W0 w2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；
% n! @0 d$ l( O) X* R7 e4 U6 H) L& M& k; t) q; w
現(xiàn)在遇到的問題是：
+ @$ H1 p2 u, {9 L/ T1、出料工位動作要求實現(xiàn)吸住產(chǎn)品后退80MM再旋 ...

3 t' s6 y- w9 F7 O6 a. O" Z) G# K7 v& ~
覺得樓主描述不是很清楚，應該以圖文并茂的方式好一些。
% ?+ _/ M2 U2 O: W9 [2 `最好能把機器工作的時序圖簡潔的畫出來，方便大家參考。
作者: jpcen05    時間: 2008-10-9 23:19
自動機前輩，郭棚機器前輩) k! _  z: _0 E  c; C  k( t( c
由于我的計算機壞了，要遲2天才可以上傳時序圖，抱歉！( \' Q" s! _/ B
作者: 浴火鳳凰    時間: 2008-10-11 19:29
“采用氣缸作預緊，替代了傳統(tǒng)的彈簧，這樣有什么好處？是不是保證恒定的預緊力？”：關于這點，單就預緊來說，本質上沒有區(qū)別，而且彈簧簡單方便便宜。但用汽缸會有另外的功能，即有時可以增大行程。
6 i) N' I; i4 H, n# X% O5 {9 V. x7 |" o4 |! e# L3 Q" w) O0 a
; n# u, d2 A/ u. D1 S7 l
由于彈簧在伸縮過程中產(chǎn)生的是變應力，而且凸輪和滾子是線接觸，所以對凸輪壽命產(chǎn)生比較大的影響。  q+ y) Q& O/ B. O
我想這才是為什么采用氣缸的原因。
作者: jpcen05    時間: 2008-10-12 00:33
各位前輩，這是出料工位2個凸輪的時序圖和簡圖，請查看附件
; @6 E/ `0 U% k* x* Q( g( t& m3 D7 R! d: O7 h1 }8 t
[ 本帖最后由 jpcen05 于 2008-10-12 00:35 編輯 ]
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-13 08:09
請問樓主80mm是頂出來還是吸盤吸住再拿過來？
作者: jpcen05    時間: 2008-10-13 20:59
理想的情況是吸盤吸出來，是首選方案: d0 ]8 C# N" T/ H8 i+ U; y- H9 ~
頂出來只是替代方案
作者: 自動機    時間: 2008-10-13 23:23
可以將旋轉90度的機構整體來回移動來實現(xiàn)吸住,即可不要頂出
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-14 00:18
按照實際的情況來看，工作的過程之中可以穿插重疊進行時間分配，使得每個步驟有最多的時間，應該不止你上述的哪一點時間。具體要你的大體方案確定
作者: jpcen05    時間: 2008-10-14 18:18
郭棚機器前輩，這是我的分析，請指教！* s' X4 Y# ^: v. H
動作要求：
8 M# o' p2 H) p6 @2 v2 T1、水平從夾具里取出產(chǎn)品，水平行程80MM
' d7 ^* @, c/ G( C! G2、旋轉90度放下產(chǎn)品+ h6 E: j4 G' {  |" f6 {. F2 n
可供選擇的方案：  a! q5 H6 M( N  D  w1 i
1、用一個組合機構完成平移和旋轉，難度大，工作可靠性需要進行確認
4 Q: P8 c- D5 X% o2、分開2個機構分別進行
' u1 W$ D* C: ^1 V0 X1/分開平移和旋轉的動作，這樣可以重疊進行，但是時間最多還是0.5個周期；+ `% I$ f7 i; Q2 G. k9 ]: Z
2/分開頂出和旋轉的動作，時間同上；
作者: jpcen05    時間: 2008-10-14 18:21
回復自動機前輩
5 {' Z8 a# O* G# X, K4 x可以將旋轉90度的機構整體來回移動來實現(xiàn)吸住,即可不要頂出7 M( d5 @% \$ i' o  p9 O. G; Y$ I# G

  M+ E. L3 f! a3 c! w可能存在旋轉機構的傳動受來回移動影響，現(xiàn)在個人還是覺得頂出比較好
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-14 21:46
jpcen05友：
: X& I# c2 @& d7 i/ Q$ ^. |7 v- F8 s! k  i4 u' W* P: E
   別叫什么前輩了，我也沒到那個資歷，大家同行，問題共同探討。" u4 ]7 p' q4 {/ g+ e5 u2 x

; q9 |' Q/ P/ Y5 Q& I& f請問： 間歇運動輸送是走半個周期，停半個周期嗎？
+ P$ W2 }8 }: ?& g: z$ h       如果工作頻率為1秒，一般八分度的馬耳他輪運動時間是3/8秒，剩下的是停留時間。用市面上售的分割器還可以達到更多的停留時間。: E, m5 i8 y' [) e3 q
       80mm的距離比較長，頂出時有慣性沖擊。但是如果占用運動的時間提前行走，待工件成形完畢頂出，再利用拉簧迅速退回。應該比較完美% ~. M/ ^/ J5 p5 w
, R: b- L. `- t& _9 x/ n
; q) @  {7 b: u- Z5 ?' M
  因為上面的動作我也剛剛做過設計，并且正常運行，我的工作節(jié)拍也是1秒，旋轉臂長300mm，有提升抓取動作，全機械結構
作者: jpcen05    時間: 2008-10-14 23:11
那就不客氣了，郭棚機器友：
. f  i0 [6 {% `4 R9 _1、間隙運動輸送是使用凸輪分割器，運動時間可以按照機器的要求而購買，但是為了驅動的平穩(wěn)，選擇運動時間為1/4周期，停歇時間是3/4周期的；; L7 `  X' Q' f9 g4 G( t2 o
2、關于這點有點不大明白，和我理解的不一樣
+ _- `9 H+ r" s7 h& D. I, U“80mm的距離比較長，頂出時有慣性沖擊。但是如果占用運動的時間提前行走，待工件成形完畢頂出，再利用拉簧迅速退回。應該比較完美”
4 ^% J. W+ Y) \; W我的理解：運動未完成就行走，會出現(xiàn)相碰撞的情況，因為要分割器停下來再進行頂出的
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-15 00:09
呵呵，沒有看見整機的情況，運動狀況描述的可能有些出入。
作者: jpcen05    時間: 2008-10-15 22:03
哈哈，整機還在設計中啊！) i8 n5 v& y; x. u* q) N$ X
不過可以上傳個示意圖的，要遲點了，稍等吧！
作者: jpcen05    時間: 2008-10-15 23:13
上傳個示意圖
作者: 實用才是王道    時間: 2009-3-17 01:11
標題: 在各位前輩面前獻丑了！發(fā)個參考機構簡圖！
JPCEN05友好   我覺得只要能完成需要步驟，機構越簡單越好因時間有限，只畫簡圖，望對你有幫助！你的想法是在分割器停歇期間將工件由后方托出，再有吸盤取走，2步完成作業(yè)，還要旋轉90度，第一步其行程是工件的長度+轉盤的厚度。如果可以直接將工件取出  可以參考下我的簡圖！直接取料然后水平后移，在移動的過程中接觸到固定的滾輪使其轉向45度，然后吸盤松料，工件沿斜面滑動至平面，取料臂是活動臂，上有拉簧使其在完成一套動作后迅速歸位！
作者: lixiaohe    時間: 2009-5-26 11:23
五個手指的力量很小，但握成一個拳頭的力量就要大很多倍，我喜歡的一句話．
作者: qujingguo    時間: 2012-3-18 16:09
會不會 ，有時候卡在住



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