凸輪出料機構方案可行性和可靠性討論

jpcen05

各位大俠，小弟在進行一臺自動機的設計，基本的方案如下：
" h$ I9 T# X1 _2 e7 S0 q# h1、凸輪分割器轉盤式設計；
( A( {2 q/ v- x- k+ z1 v9 H0 d2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；

/ d/ M1 ]) d- m- Y現在遇到的問題是：
' r. g8 J3 k  R: D% D! }1、出料工位動作要求實現吸住產品后退80MM再旋轉90度放下產品，這2個動作用氣缸實現就出現動作周期過長的情況；
5 P0 ^& M  H4 Y; l) c) M3 J1 M. G. j) g
解決方案：
. ^0 X# g1 d8 ~1、頂出產品替代吸出
擺動凸輪+擺桿滑塊機構，放大凸輪行程實現頂出，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
1 I% Y' W1 ?" K2、吸住旋轉90度
' ?9 P6 ?5 N0 Z, Z擺動凸輪+擺桿機構
3、凸輪設計采用中速中載適用的修正正弦曲線

3 [7 R( B6 z4 ^0 i5 n" x7 I* d8 P存在的疑問：
1 [* y, i( B- t8 D$ C$ r1、小弟覺得頂出產品的凸輪機構有可能出現可行性問題因為在0。25秒內完成，行程比較大80MM，擔心彈簧復位的能力；
" R3 J# [, m' B( n$ o0 w& ~2、因為擔心凸輪的位移S設計成80MM會出現不穩定情況，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？
8 r$ r% Z) W% }/ V/ {3、最初打算用多桿機構實現平移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，連桿機構可以實現這些動作嗎？
+ b! G# b, ?* m4 O3 x0 M+ u- v2 p4、我們廠的一些設備凸輪機構采用氣缸作預緊，替代了傳統的彈簧，這樣有什么好處？是不是保證恒定的預緊力？

- C9 K+ \0 f+ F  L初次進行凸輪機構設計，請各位前輩指教！

自動機

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。
, z* {- s! a# X) [" E另外最好有個動作圖說明會一目了然。
! }" g! o6 I* Y( j/ `- l: j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，這樣就可化解出現出料工位時間緊張的矛盾了。
“采用氣缸作預緊，替代了傳統的彈簧，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。

自動機

我的郵箱：summerzhong@sohu.com
' U" [* G7 e, y; Z2 L% u電話：13594302097 歡迎探討。

jpcen05

自動機，非常感謝你的指導！
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

還有3個問題請教：
6 J  I7 {! j, t7 I* _# t1、位移的取值有沒有一個相對的標準？靠經驗決定？（在保證壓力角的前提下）
2 I. G+ z$ P2 w* d4 K2、基圓半徑的計算。作圖法只能求得一個區域，如何確定？還是按照《機械設計手冊》上的圖用劃線法來確定？
3、有沒有專業從事凸輪加工的廠家？

自動機

jpcen05網友：好！
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、穩定性等等。熟悉了靠經驗、不熟悉就只有靠計算了。
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，請發給我學習。我在日本時得到了一套日本專業凸輪生產公司編寫的資料，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）。
( @7 t/ \) _3 W你的問題如果有個方案示意圖就比較好理解和判斷。
, @% Z- F8 a4 X至于專業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。

郭棚機器

原帖由 jpcen05 于 2008-10-3 15:05 發表
5 x& S/ h% U, i, h$ v+ t6 D各位大俠，小弟在進行一臺自動機的設計，基本的方案如下：
) u: h; g/ o+ V  {. J1、凸輪分割器轉盤式設計；
2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；

現在遇到的問題是：
$ t: j  {% f. A) q: l1、出料工位動作要求實現吸住產品后退80MM再旋 ...

, ~" k# l! B/ 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。
7 D& N& I" k3 ^: r8 J最好能把機器工作的時序圖簡潔的畫出來，方便大家參考。

jpcen05

自動機前輩，郭棚機器前輩
由于我的計算機壞了，要遲2天才可以上傳時序圖，抱歉！
% b8 F8 n; `% r0 ^' S

浴火鳳凰

“采用氣缸作預緊，替代了傳統的彈簧，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。


由于彈簧在伸縮過程中產生的是變應力，而且凸輪和滾子是線接觸，所以對凸輪壽命產生比較大的影響。
9 |" g: w+ ^' c- X( c我想這才是為什么采用氣缸的原因。

jpcen05

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
1 u# G; s4 y" P% S, w. A
[ 本帖最后由 jpcen05 于 2008-10-12 00:35 編輯 ]

郭棚機器

請問樓主80mm是頂出來還是吸盤吸住再拿過來？