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文献综述
随着中国与世界的接轨,中国不断地引进了西方先进的加工技术,而且随着世界科技的飞速发展,数控机床、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统等一系列高端设备得以广泛应用,使得我国的加工精度和加工方法也发生了革命性的改变。提升翻转机作为大多数生产线中不可或缺的一部分,是诸多电子、食品、化工的工厂输送物资的必备装置,其工作的效率直接影响到整体生产进度。自21世纪以来,中国工业发展迅速,越来越追求自动化、效率化、智能化。因此,此提升翻转机的前提就是机械化、自动化,其是由计算机控制的全自动化系统,可完全取代人工操作,快速、连续的进行上下料操作,从而减轻劳动强度,保证生产工作的稳定。提升翻转机设计的关键是通过机构设计实现自动提升物料,到达固定位置后自动倾泄物料,使物料快速、稳定到达冷冻机入料口。
冷冻修边机利用液氮的瞬时冷却和高速塑料颗粒的撞击去除橡胶或铝模制品的毛边等,具有速度快、效率高、去除干净等等优点。然而 国内的冷冻修边机上下料基本都是人工操作,劳动强度较大。 本毕业课题拟根据实际的操作过程设计一种提升翻转机,可以快速完成物料的提升、翻转,效率高,操作方便,减轻工作人员的劳动强度。 它一般采用全不锈钢材料制造,由链条或钢绳传动,能够提升到设定高度,在机械结构的作用下,自动翻转,倾倒;然后回到原位。
对于翻转机构,国内现在已有很多形式。如有框架式、头尾架式、链式、环式、推举式等。另外,配合焊接机器人使用的框架式、头尾架式翻转机,国内外均有生成。它们都是点位控制,控制点数以使用要求而定,但多为2点(每隔180度)、4点(每隔90度)、8点(每隔45度)控制,翻转速度以恒速的为多,但也有变速的。翻转机与机器人联机按程序动作,载重量多在20~3000kg之间。例如我国汽车、摩托车等制造行业使用的弧焊机器人加工中心,已成功地采用了国产头尾架式和框架式的焊接翻转机,由于是恒速翻转,点位控制,并辅以电磁制动和汽缸锥销强制定位,所以多采用交流电动机驱动、普通齿轮副减速,机械传动系统的制造精度比轨迹控制的低1到2级,造价便宜。
2003年济南二机床集团公司成功研制了国内首台C型垛料翻转机。该垛料翻转机使用对中囊式夹紧结构将垛料与上料架靠紧,保证垛料的重心和翻转机的中心可以最大限度的重合,以减少翻转时受到的冲击,使翻转过程平稳可靠。C型翻转机与 0型翻转 机均属于柱状外廓翻转机,两者结构比较相近,类似于火车翻车机,主要用于汽车自动化生产线上薄板垛料以及形状规则的中小型工件等的翻转,依靠上下平台夹紧工件。
武汉博生工业技术公司生产的头尾架式翻转机包括自由移动式和轨道移动式两种,负载范围达到3吨20吨。
头尾架式翻转机的特点是依靠头尾夹紧装置夹紧工件,有的尾架可移动以方便工件装夹,有的还配有升降系统可调整工件装夹高度,然后由车体两侧的翻转机构在绕白身水平中心轴线回转的同时带动工件一起翻转[4].这种翻转机构主要用于车体,转向架,型钢等长宽比例较大的工件在机械加工、装配、焊接、检修、清洗或者搬运过程中的翻转变位,不适合截面尺寸较大的工件:而且工件翻转时其纵轴重心坐标应尽量与翻转机的回转中心轴线重合,避免造成工件的偏心距过大。
提升机构主要有机械式和液压式两种,且各种提升设备已形成标准系列。
机械式提升机构通常是以省力的钢丝绳滑轮组作为执行构件的,所以可以有较大的提升范围,滑轮组一般使用定滑轮、定滑轮和动滑轮、双联滑轮组(四分支)、双联滑轮组(八分支)等几种形式。另外在机械式提升机构中,也有采用齿轮和齿条进行提升,但采用这种机构的设备一般只适用于小型货物、轻载情况下的提升作业。
