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：
1、凸輪分割器轉盤式設計；
0 }7 r) l1 _* J) ^; y2、工作周期1秒，即凸輪分割器的輸入轉速為60轉/分鐘；

$ V! V0 x  c8 g' K現在遇到的問題是：
. J- b9 O. r  L: s" G1、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；

& S9 q1 `; y3 W; a/ u4 Q( g& F解決方案：
1、頂出產品替代吸出
, t4 \. N" K- ?# a; [4 a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、吸住旋轉90度
, L* y& Z- T) ]3 {5 B$ ]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
% I" H9 f6 A! g. `+ q" _2 B) e
存在的疑問：
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；
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？
/ J* |' Y& ]1 y4 J9 L  K3、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？
8 z) ]4 y" N1 K' `8 h4、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？
! E" s3 x  w3 H) |, X1 Z# g
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。
另外最好有個動作圖說明會一目了然。
+ F4 Y  U- j+ `9 H0 v% Q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
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
# M5 l5 ^. ^$ J% K
還有3個問題請教：
* n3 B: d$ ]' o4 y# \- s1、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）
8 P' b- C1 G; ?0 U3 a/ U' A2、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。
4 I/ l- F( R( f: b2 j" n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）。
4 O0 w  J3 N: a9 ^- T# a你的問題如果有個方案示意圖就比較好理解和判斷。
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
& l: z2 s+ R- T/ B9 e: m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- h* p' w: }/ _7 p1、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；

$ a( ~0 m- {. B! A! w) Z- T- _9 ^現在遇到的問題是：
1、出料工位動作要求實現吸住產品后退80MM再旋 ...

, I. Q: _. z6 O: T
覺得樓主描述不是很清楚，應該以圖文并茂的方式好一些。
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
% M4 W5 Q8 ^4 y2 u由于我的計算機壞了，要遲2天才可以上傳時序圖，抱歉！

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。

, {, p5 a* X% X7 X1 o$ }' z5 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。
# F2 H1 Z0 U3 v& S4 M! k4 y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
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8 y0 q1 r: B7 B, m: c1 s6 E[ 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？