ZDX 自動(dòng)送銷機(jī)構(gòu)的研究

曹傳民

（德州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東德州 253034）

1 研發(fā)背景

在通用轉(zhuǎn)向齒輪旋轉(zhuǎn)閥的裝配過程中，扭桿和螺桿由圓柱銷連接，其配合件的裝配位置要求較為精確。當(dāng)扭轉(zhuǎn)桿以相同的角度轉(zhuǎn)動(dòng)并以相同的角度反轉(zhuǎn)時(shí)，液壓油可以對(duì)旋轉(zhuǎn)閥的左右室提供相同的扭轉(zhuǎn)協(xié)助。在自動(dòng)滾動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了該平衡點(diǎn)的確定和鉆床的鉆削孔。鉸鏈孔完成后，需要將圓柱銷壓入孔位。由于靈敏度試驗(yàn)（尋找平衡點(diǎn)）、鉆孔和鉸鏈孔均是由同一夾鉗下的球螺完成，并轉(zhuǎn)移到不同的位置，如果壓銷也由夾鉗進(jìn)行，每次都可以做到。最后的擠壓過程要求能夠及時(shí)地將圓柱銷送到孔的位置，并將其置于與孔相同的軸線上。根據(jù)前期工藝的完成，及時(shí)定向地將單根圓柱銷固定在準(zhǔn)確的位置，而且位置準(zhǔn)確度要求高、頻率快等，成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)中較為難克服的技術(shù)障礙。

2 常規(guī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思路

在自動(dòng)化程度不高的生產(chǎn)中，傳統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)常采用兩種方法完成這種工序。

第一種方法是準(zhǔn)備多套相同的夾具。當(dāng)鉆孔和鉸孔完成后，拆除閥門和固定裝置，并將壓力機(jī)壓入氣缸銷中。此道工序完成后，更換另一個(gè)相同的夾具，對(duì)下一個(gè)零件進(jìn)行定位、裝配和壓銷等工作，如此重復(fù)操作實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

第二種方法是只使用一個(gè)卡箍、旋轉(zhuǎn)閥和卡箍，用滾珠絲杠控制裝配的零部件到達(dá)不同的位置，然后依次完成靈敏度試驗(yàn)、鉆孔和鉸孔。當(dāng)銷子的最終位置被放入氣缸時(shí)，銷子被放置在高壓吹氣銷的位置，然后被電動(dòng)伺服氣缸固定。

第一種方法至少需要兩個(gè)工人，一名工人來安裝固定裝置和閥門，另一名工人來拆卸鉸鏈閥和固定裝置，然后按下和釘住它們。這種方法的生產(chǎn)夾具人工重復(fù)裝卸，每次裝配的精度控制困難，效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度高。第二種方法有了較大的改進(jìn)和創(chuàng)新，但是生產(chǎn)中仍然有較多的加工工序需要人工來操作，人工時(shí)間來確定銷釘?shù)募庸r(shí)間，對(duì)工人的技術(shù)水平有更高的要求。而且它還可以及時(shí)將銷釘送到需要按下銷釘?shù)目字?，使轉(zhuǎn)流閥可以從夾具到壓軸完成，使?jié)L珠螺釘依次通過4 個(gè)位置。

3 類似產(chǎn)品弊端

對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有的一些自動(dòng)進(jìn)給機(jī)進(jìn)行了研究。其中，振動(dòng)盤式自動(dòng)送銷機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較為合理。振動(dòng)盤使用側(cè)振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)對(duì)材料進(jìn)行排序，然后材料滑下到某個(gè)區(qū)域。這種方法的主要問題是滑動(dòng)區(qū)不集中、位置不準(zhǔn)確，而且很難隨著下一個(gè)氣流而吹和?？俊Ｕ駝?dòng)盤由變頻電機(jī)旋轉(zhuǎn)、由振動(dòng)器振動(dòng)，其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件較多，且振動(dòng)盤直徑大、面積大，生產(chǎn)成本較高。

4 設(shè)計(jì)思路及工作過程

4.1 設(shè)計(jì)思路

根據(jù)自動(dòng)壓銷設(shè)備工作臺(tái)的要求，將雜亂的圓柱銷按照一定方向、頻率分別送至相應(yīng)的位置，同時(shí)圓柱銷的允許長(zhǎng)度不固定。漏斗與通過井底一小部分的直管，在重力作用子完成圓柱銷的方向性篩選問題。送銷采用壓縮空氣，由于氣體不會(huì)造成堵塞，所以不會(huì)存在通路不暢、堵塞的問題。因此，將振動(dòng)和混合環(huán)節(jié)添加到這個(gè)機(jī)構(gòu)，以解決擁擠的問題。這樣，就有了圓錐形漏斗式自動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)的思維原型。經(jīng)過多次設(shè)計(jì)、試制、測(cè)試、改造，最終定型并成功應(yīng)用于振動(dòng)型自動(dòng)送銷機(jī)構(gòu)，完全滿足使用要求并已投入生產(chǎn)。

4.2 機(jī)構(gòu)組成及工作過程

本機(jī)構(gòu)主要由氣缸和自制機(jī)加工件組成。儲(chǔ)存料箱上半部設(shè)計(jì)為桶形，中間為錐形，下部連接處為圓柱形，能使銷子在自身重力作用下居中并完成方向篩選，同時(shí)內(nèi)孔的直徑分為兩部分。上端孔的直徑越大，越有利于釘入攪拌管中，下端孔的直徑越小，越有利于確定落入攪拌管中的銷位置。運(yùn)銷塊的高度與所送銷子的長(zhǎng)度一致，它在固定框的滑槽內(nèi)滑動(dòng)，靠推拉氣缸將銷由攪動(dòng)管的正下端送到高壓氣體接頭的氣口處；接近開關(guān)能檢測(cè)到銷子是否落在上面，落下后發(fā)出信號(hào)，使推拉缸動(dòng)作。高壓氣體將送達(dá)其氣口的銷子吹到軟管接頭，順著軟管送到需要的位置。振動(dòng)氣缸，在接近開關(guān)探測(cè)到上方?jīng)]有銷落下時(shí)，上下振動(dòng)，使得攪動(dòng)管對(duì)銷倉內(nèi)的銷進(jìn)行攪動(dòng)、排序，使銷子有可能落入攪動(dòng)管。當(dāng)檢測(cè)到銷已送達(dá)，氣缸振動(dòng)停止，反饋信號(hào)發(fā)出，進(jìn)行吹銷并復(fù)位。這個(gè)周期使銷子到目的地交貨，完成了自動(dòng)配送的過程。

5 結(jié)束語

振動(dòng)型自動(dòng)送銷機(jī)構(gòu)主要由氣缸和自制機(jī)加工件組成，有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)構(gòu)的振動(dòng)和攪拌采用同一只氣缸，橫向推銷采用另一只行程很短的氣缸，組成零件形狀規(guī)則，體積小，整體結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，制造成本低廉。機(jī)構(gòu)所運(yùn)送的物料是圓柱銷，而圓柱銷作為定位用的連接件，在工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛，因此本機(jī)構(gòu)將對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)產(chǎn)生很強(qiáng)的推動(dòng)作用，具有廣闊的推廣前景。