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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：' e8 B% H0 d) p' c" L: D: ]
1、凸輪分割器轉盤式設計；
/ {1 I% q2 K6 x+ a: {6 b2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；5 c1 f2 e! D; ~  E, r

' y- n" @% G" t( H+ S( D現在遇到的問題是：' v4 `; E; D9 F; a* e* N, [! V
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；2 b7 L7 `2 h+ ], x! l8 Z3 h

% d3 }( n. J- R9 Q& x2 H解決方案：
2 F3 e, q- F3 [. |0 N  n, e8 d7 n1、頂出產品替代吸出
( b* [: V0 X7 l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
2 {& `; V7 ~8 K! P2、吸住旋轉90度. o! {% W6 P& p* ~2 P& }9 Q
擺動凸輪+擺桿機構
$ w$ t, B1 m) t2 R8 {5 J3、凸輪設計采用中速中載適用的修正正弦曲線
0 M5 v* W6 m( X* k0 M% j: h$ g
9 x) }! O# U+ ^' [存在的疑問：! D+ {0 @; L" p9 {
1、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；
" D- o7 E5 `% [  A: c2、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？6 Q- ?  h5 B  t# D/ 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？+ x5 [% g& Y  d, w! Q
4、我們廠的一些設備凸輪機構采用氣缸作預緊，替代了傳統的彈簧，這樣有什么好處？是不是保證恒定的預緊力？+ d3 W0 `6 m$ U+ X4 U; z
$ W5 N6 i, R  r, F6 {! r
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。4 s: y3 ~8 y/ R' C/ a4 W; f2 ~: [3 q* u
另外最好有個動作圖說明會一目了然。
9 Q1 u" ?2 k) i, X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。
$ M& `# B$ N) U+ y( T4 ^“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。
作者: 自動機    時間: 2008-10-4 13:34
我的郵箱：summerzhong@sohu.com* [4 v) M/ m( [
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！# u+ C3 ^4 K% C# M/ x+ n/ r
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8 n, G" s4 j- Q' W' _& f4 x; s

9 h  J5 D4 c0 J# o, V* s: Y" H還有3個問題請教：
2 |- ^# b* I( I" W1、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）
7 ^' ~. h' Z0 p2、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？. q: b2 H' [4 X4 i# e# ^' l% y
3、有沒有專業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網友：好！
  G2 ]8 R' ?8 R5 f2 {% u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。# L' ]% {9 G4 P6 p
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）。
) Z1 \# C: P, p% m0 O你的問題如果有個方案示意圖就比較好理解和判斷。$ A% \1 W  `9 Y( P. E! e
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。
作者: 郭棚機器    時間: 2008-10-9 14:14
原帖由 jpcen05 于 2008-10-3 15:05 發表 8 R/ K* @' k' @) @$ {( u7 o/ I1 s
各位大俠，小弟在進行一臺自動機的設計，基本的方案如下：
  S) i# g- Y, T1 b/ \1、凸輪分割器轉盤式設計；
5 k# U! V- Q: F  O: Q2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；" i, {/ X4 ^4 ^1 t, C

0 N7 R0 [+ z: ^7 |# J6 N. r7 z5 c8 T現在遇到的問題是：+ h8 ~- y" _) [! j
1、出料工位動作要求實現吸住產品后退80MM再旋 ...

3 X, n$ R" G. F" h, \) b  h) q9 B6 Z% {. f% E: i0 c4 _% w* ^8 O
覺得樓主描述不是很清楚，應該以圖文并茂的方式好一些。
( i/ X! t8 j& q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
) `& l  P2 o& i4 _- y' p9 |由于我的計算機壞了，要遲2天才可以上傳時序圖，抱歉！& E. U* e# I! h+ x2 _# ~
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。
  L2 I5 p* i; c) F" ]8 h0 B9 A* j
+ A# j# u- e+ k7 Y7 `- l6 h4 M
: N# l! j  e  _( z3 n$ M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。% X  G9 D2 h5 A7 G
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
4 d: g4 Y9 H2 E0 t. l0 J! N
! U) w' \: P9 C, @[ 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
; N# b8 C; p+ u, V3 Z. a, |/ N/ p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！- w; }5 K' F* _* |& |$ I* W8 U0 D
動作要求：
3 ~! Z. `8 z/ a; @+ k$ h1、水平從夾具里取出產品，水平行程80MM
! W7 k( V) X  @; P0 T2、旋轉90度放下產品
; o+ G: @, P! _  b5 t) ~3 Q可供選擇的方案：# f9 F) A2 J; w
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# B: G7 b, t5 i" n$ r% y. c, _4 x
2、分開2個機構分別進行7 R5 P4 l( ~$ ^# m
1/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；
' H1 d* ~# ?7 f9 V) Q" ~7 U1 ]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* y1 S, z, h8 i' n
可以將旋轉90度的機構整體來回移動來實現吸住,即可不要頂出) p4 w: I- O1 L- v

7 M5 \8 v- o( Q- Z4 M. ~3 C1 k可能存在旋轉機構的傳動受來回移動影響，現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：
8 Q0 i3 h2 n, O
& w5 C! {; @( x8 g5 s" x6 P" B   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。
# w3 O0 J. c- m- A) }5 h8 K0 H  N. Q6 l
請問： 間歇運動輸送是走半個周期，停半個周期嗎？
- `6 e5 j7 P1 H( V6 w6 H* U$ e       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。
4 d5 N* O, e; u8 `- Z( H% Z       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
6 o8 w2 p7 }; M, V( R
% `% U# o- T' W* e- Q! v
9 N& Z1 M# l$ S) X1 M. n2 p- j  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：
7 z. L" }- Y( P! L: ?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，選擇運動時間為1/4周期，停歇時間是3/4周期的；
0 _, [) d, w0 P# Y. d5 L5 t2、關于這點有點不大明白，和我理解的不一樣6 g3 {1 x! g/ E( i4 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”
& g3 X5 O( ?* g. X我的理解：運動未完成就行走，會出現相碰撞的情況，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！
0 }" r; d* h! q+ V$ V" ~& \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，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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