高精度自动送料系统设计.pdf

机 电 工 程 技 术 !# 年 第 $ 卷 第 % 期机 电 工 程 技 术 年 第 卷 第 期研 究 与 开 发收 稿 日 期 ： !# & %!高 精 度 自 动 送 料 系 统 设 计刘 晓 刚%， 刘 志 勇%， 王 滨!（ %桂 林 航 天 工 业 高 等 专 科 学 校 ， 广 西 桂 林 (%#； ! %)( 厂 ， 广 西 桂 林 (%#）摘 要 ： 本 设 计 从 实 际 出 发 ， 通 过 使 用 压 针 和 导 向 张 紧 轮 ， 将 矫 平 机 、 送 料 机 构 等 独 立 体 形 成 了 一 个 有 机 的 整 体 ， 纠 正 了 带 料 跑偏 现 象 ， 有 效 地 保 证 了 送 料 精 度 ， 减 小 了 系 统 设 备 占 用 空 间 ， 提 出 了 几 个 计 算 公 式 。关 键 词 ： 系 统 ； 冲 压 机 ； 送 料中 图 分 类 号 ： *+,$- 文 献 标 识 码 ： . 文 章 编 号 ： %-,-#-! /!#0 %,)!,!% 引 言根 据 %)( 厂 生 产 需 要 ， 对 一 种 航 天 用 继 电 器 的 可 膨 胀合 金 材 料 进 行 多 工 步 冲 压 1 板 宽 ! 为 !&2%33， 板 厚 为 $2&33， 每 次 送 料 长 !2)331四 工 步 ， 其 要 求 矫 平精 度 和 送 料 精 度 都 比 较 高 ， 但 设 备 附 近 空 间 较 小 ， 有 关 文献4%54!54$5就 此 类 似 问 题 也 进 行 了 一 些 研 究 ， 目 前 市 场 上 各 类冲 压 辅 助 机 构 也 比 较 多 ， 如 ： 材 料 架 、 矫 正 机 、 空 气 自 动送 料 机 等 ， 但 均 是 分 开 的 ， 其 占 地 空 间 大 ， 结 构 松 散 。 为了 解 决 上 述 问 题 ， 本 设 计 提 出 了 一 种 新 的 解 决 方 案 ， 并 付诸 实 施 。! 系 统 设 计如 图 % 所 示 ， 本 系 统 设 计 包 括 收 料 器 %， 送 料 机 构 $，导 向 张 紧 轮 #， 盛 料 架 (， 矫 平 机 构 ) 等 部 件 构 成 。 收 料器 % 的 一 对 咬 入 轮 以 一 定 速 度 转 动 将 被 冲 压 带 料 咬 入 ， 带料 经 导 向 轮 进 入 矫 平 机 构 ) 矫 平 ， 矫 平 后 的 带 料 经 导 向 张紧 轮 # 和 送 料 机 构 $， 再 通 过 冲 压 设 备 被 冲 剪 ， 回 收 料 器回 收 。$ 矫 平 机 设 计辊 式 矫 平 机 设 计 的 关 键 参 数 是 辊 径 #、 辊 距 $。 矫 平机 关 键 参 数 的 正 确 选 择 对 带 料 的 矫 正 质 量 、 设 备 的 结 构 尺寸 和 功 率 消 耗 等 都 有 重 要 的 影 响 。（ %） 辊 距 $ 的 确 定考 虑 满 足 最 小 厚 度 轧 件 的 矫 正 质 量 要 求 ， 又 考 虑 满 足矫 正 最 大 断 面 轧 件 的 矫 正 辊 的 强 度 要 求 ， 为 此 应 分 别 计 算最 大 允 许 辊 距 $367和 最 小 允 许 辊 距 $389， 最 后 确 定 的 辊 距 $应 是 $389:$:$367（ 尽 量 取 小 值 ） ， 而 且 应 圆 整 至 矫 平 机 参 数 系列 中 的 相 应 数 值4)5。在 板 厚 为 $2&33 时 ， 最 大 ;允 许 辊 距 $367和 最 小允 许 辊 距 $389为 ：$367$!%-!$(%)&!%-!$(%)!) #*$+)气 缸 & 选 用;?&)气 缸 也 选 用 ;?& 时 ， 气 缸 & 过 中 线 时 )压针 压 入 金 属 带 料 的 力 可 达 8! 以 压 入 金 属 带 料 中 ， 有效 防 止 了 打 滑 现 象 的 出 现 。8 张 紧 轮 的 设 计导 向 张 紧 轮 设 计 的 目 的 主 要 是 解 决 两 个 问 题 。 一 方 面解 决 送 料 机 构 和 矫 平 机 构 的 速 度 匹 配 ； 因 为 送 料 机 构 的 送料 过 程 是 间 歇 的 ， 矫 平 机 构 的 矫 平 过 程 是 连 续 的 ， 保 证 两者 的 速 度 匹 配 ， 可 防 止 因 速 度 不 匹 配 而 产 生 被 冲 剪 材 料 的折 损 。 另 一 方 面 由 于 导 向 张 紧轮 的 存 在 ， 带 料 始 终 处 于 张 紧状 态 ， 可 保 证 带 料 不 横 向 跑偏 。张 紧 轮 的 直 径 % 和 弹 簧系 数 & 的 确 定 如 下 ：根 据 设 计 要 求 经 矫 平 后 的钢 带 通 过 导 向 张 紧 轮 时 ， 只 能发 生 弹 性 变 形 ， 不 能 发 生 塑 性变 形 ； 由 (D=E*9$8)0式 可 知%!9$8F9F!F%G!$8F%H*!$9$ 向 张 紧 轮 的 直 径 通 常 取 值 为 !# 簧 系 数 & 大 小 的 取 值 可 根 据 式 得&I%H.#!560/!&.&+#3 （ H）H 结 论实 践 证 明 ， 带料 从 盛 料 架 出 来后 ， 经 过 一 个 导 向张 紧 轮 进 入 气 动 送料 机 构 ， 使 整 体 设备 占 用 空 间 减 小 ；有 效 地 将 矫 平 机 、送 料 机 构 等 部 件 组成 一 个 有 机 整 体 。在 送 料 板 上 使 用 压 针 ， 使 之 在 送 料 过 程 中 压 入 金 属 带 料 ，有 效 地 防 止 了 打 滑 现 象 的 出 现 ， 保 证 了 送 料 的 准 确 性 。参 考 文 献 ： % 杨 敏 君 9自 动 冲 床 高 精 度 送 料 装 置 J 9机 械 工 艺 师 ， %（ #） ： :9 ! 董 爱 梅 9 基 于 K 的 压 力 机 自 动 送 料 装 置 控 制 系 统 设 计 J 9锻 压 装 备 与 制 造 技 术 ， !$， （ 8） ： :/:9 $ 周 明 晰 9 通 用 型 自 动 送 料 装 置 的 结 构 设 计 与 运 动 分 析 J 9机 械 制 造 与 自 动 化 ， !%， （ 8） ： G/%#9 # 邓 晓 星 ， 廖 芹 9 冲 床 送 料 装 置 气 动 系 统 的 分 析 和 设 计 J 9液 压 气 动 与 密 封 ， % （ !） ： %G/!9 8 王 振 宁 )张 学 良 9冲 压 机 自 动 送 料 机 构 气 动 系 统 及 K 控 制 J 9 液 压 与 气 动 ， !$， （ %） ： #G/89 H 机 电 一 体 化 技 术 手 册 编 委 会 编 9机 电 一 体 化 技 术 手 册 L 9北 京 ： 机 械 工 业 出 版 社 ， % : 邹 家 祥 9轧 钢 机 械