上料自动化学习教案

1、上料自动化上料自动化第一页，共37页。 卷料自动卷料自动(zdng)上料装置、棒料自动上料装置、棒料自动(zdng)上上料装置、板料自动料装置、板料自动(zdng)上料装置、件料自动上料装置、件料自动(zdng)上料装置（本课程仅研究件料）上料装置（本课程仅研究件料）料仓式上料装置料仓式上料装置料斗式上料装置料斗式上料装置 两大类两大类第1页/共36页第二页，共37页。料仓式料仓式料斗式料斗式定义定义将人工整理好的零件（已定向状态）贮将人工整理好的零件（已定向状态）贮存于贮料器后进行供料的装置存于贮料器后进行供料的装置将零件杂乱地（未定向状态）贮存于贮将零件杂乱地（未定向状态）贮存于贮料器后，

2、能使零件自动定向进行供料的料器后，能使零件自动定向进行供料的装置装置特点特点工件靠人工定向排列，然后靠机构自动工件靠人工定向排列，然后靠机构自动送装到夹具送装到夹具工件成批地倒入料斗，从定向排列到送工件成批地倒入料斗，从定向排列到送装至夹具地点全部自动完成装至夹具地点全部自动完成适用适用范围范围用于产量大，但因重量、尺寸及几何形用于产量大，但因重量、尺寸及几何形状特点难于自动定向排列的工件状特点难于自动定向排列的工件 曲轴、连杆或单件工序时间长工件曲轴、连杆或单件工序时间长工件形状简单、重量不大、批量很大、生产形状简单、重量不大、批量很大、生产率很高、工序时间很短的工件率很高、工序时间很短的工

3、件紧固件、轴承、仪表、五金等紧固件、轴承、仪表、五金等第2页/共36页第三页，共37页。第3页/共36页第四页，共37页。第4页/共36页第五页，共37页。第5页/共36页第六页，共37页。第6页/共36页第七页，共37页。表2-2 自动上料装置的组成名称主要作用料仓式料斗式1、装料容器存储散乱的坯件无有2、抓取定向机构使散乱的坯件定向排列无有3、二次定向机构对坯件进行补充定向无可能有4、料槽将坯件由料斗或料仓传送到上料机构有有5、料仓贮存已定向的坯件有可能有6、上料机构将已定向的坯件按生产节拍送往机床夹具有有7、隔料器使坯件逐个地由料仓中放出有有8、搅拌器搅动坯件增加完成定向的机率和消除坯件

4、堵塞可能有有9、剔除器将定向不正确或过多的坯件抛回料斗无可能有10、驱动机构为自动上料装置提供动力有有11、检测机构检测坯件状况，控制自动上料装置工作可能有可能有12、安全机构发生故障或供料过多时自动停车或消除堵塞可能有有装料容器装料容器(rngq)(rngq)存储散乱的坯件存储散乱的坯件2 2 抓取定向抓取定向(dn xin)(dn xin)机构机构使散乱的坯件定向使散乱的坯件定向(dn xin)(dn xin)排列排列3 3 二次定向机构二次定向机构对坯件进行补充定向对坯件进行补充定向4 4 料槽料槽 将坯件由料斗或料仓传送到上料机构将坯件由料斗或料仓传送到上料机构5 5 料仓料仓 贮存已

5、定向的坯件贮存已定向的坯件 6 6 上料机构上料机构 将已定向的坯件按生产节拍送往机床夹具件将已定向的坯件按生产节拍送往机床夹具件7 7 隔料器隔料器 使坯件逐个地由料仓中放出使坯件逐个地由料仓中放出8 8 搅拌器搅拌器 搅动坯件增加完成定向的机率和消除坯件堵塞搅动坯件增加完成定向的机率和消除坯件堵塞 9 9 剔除器剔除器 将定向不正确或过多的坯件抛回料斗将定向不正确或过多的坯件抛回料斗10 10 驱动机构驱动机构为自动上料装置提供动力为自动上料装置提供动力11 11 检测机构检测机构检测坯件状况，控制自动上料装置工作检测坯件状况，控制自动上料装置工作 12 12 安全机构安全机构 发生故障或

6、供料过多时自动停车或消除堵塞发生故障或供料过多时自动停车或消除堵塞 第7页/共36页第八页，共37页。第8页/共36页第九页，共37页。1 1生产规模及自动化程度。生产规模及自动化程度。2 2坯件特点：坯件的形状、尺寸、重量、性质、表坯件特点：坯件的形状、尺寸、重量、性质、表面质量面质量 要求及加工时间。要求及加工时间。 机床机床(jchung)(jchung)布局及加工方法。布局及加工方法。 加工节拍加工节拍 工件品种调整工件品种调整 上料装置服务机床上料装置服务机床(jchung)(jchung)的数量的数量 经济合理经济合理第9页/共36页第十页，共37页。料仓式上料装置的组成：料仓式上

7、料装置的组成：料仓料仓输料器输料器(lioq)隔料器隔料器(lioq)上料机构上料机构卸料机构卸料机构根据坯件在料仓根据坯件在料仓(lio cn)中输送的方式，料仓中输送的方式，料仓(lio cn)分为：分为： 自重自重(zzhng)输送料仓输送料仓强制输送料仓强制输送料仓第10页/共36页第十一页，共37页。第11页/共36页第十二页，共37页。第12页/共36页第十三页，共37页。第13页/共36页第十四页，共37页。第14页/共36页第十五页，共37页。工件存放于圆盘或端面上工件存放于圆盘或端面上(min shn)，圆盘作周期性间，圆盘作周期性间歇回转，与送料动作相配合歇回转，与送料动作

8、相配合第15页/共36页第十六页，共37页。贮存量大，适应于圆柱、圆盘贮存量大，适应于圆柱、圆盘(yun pn)、圆环类零件、圆环类零件第16页/共36页第十七页，共37页。工件在斗式料仓中整齐排列堆积时，常常工件在斗式料仓中整齐排列堆积时，常常(chngchng)会在内部相互会在内部相互挤压而形成拱桥，使下面的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。挤压而形成拱桥，使下面的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。 设置搅拌器，破坏拱桥。设置搅拌器，破坏拱桥。齿形搅拌器齿形搅拌器杠杆杠杆(gnggn)式搅拌器式搅拌器菱形搅拌器菱形搅拌器凸块搅拌器凸块搅拌器电磁振动器电磁振动器第17页/共36页第十

9、八页，共37页。斗式料仓斗式料仓(lio cn)工件在斗式料仓中整齐排列堆积时，常常会在内部相互挤压而形成拱桥，使下面工件在斗式料仓中整齐排列堆积时，常常会在内部相互挤压而形成拱桥，使下面的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。 设置设置(shzh)搅拌器，破坏拱桥。搅拌器，破坏拱桥。齿形搅拌器齿形搅拌器杠杆杠杆(gnggn)式式搅拌器搅拌器菱形搅拌器菱形搅拌器凸块搅拌器凸块搅拌器电磁振动器电磁振动器第18页/共36页第十九页，共37页。,粘仓等闭塞现象的专用设备,以保证流料畅通第19页/共36页第二十页，共37页。1 1料仓料仓(lio (lio cn

10、)cn)的容量的容量 2 2料仓料仓(lio (lio cn)cn)的截形的截形3 3料仓的生产率料仓的生产率第20页/共36页第二十一页，共37页。 料仓的贮料量应根据机床加工节拍及一次装料保证机床连续工作的时间来决定。料仓的贮料量应根据机床加工节拍及一次装料保证机床连续工作的时间来决定。 一般一般(ybn)(ybn)对于大型坯件对于大型坯件 一次装料应至少保证机床连续工作一次装料应至少保证机床连续工作101020 20 分钟。分钟。 对于中、小型坯件对于中、小型坯件 约为约为 30 3060 60 分钟。分钟。 第21页/共36页第二十二页，共37页。槽式料仓槽式料仓(lio cn) 坯件

11、与料仓壁间有合适坯件与料仓壁间有合适(hsh)的间隙的间隙 对于工作条件欠清洁的料仓对于工作条件欠清洁的料仓 min取取 IT7IT13 对于工作条件清洁的料仓对于工作条件清洁的料仓 取取 IT7IT8 minmin第22页/共36页第二十三页，共37页。min最大间隙最大间隙(jin x)应满足条件：应满足条件： 坯件在料仓中转动的坯件在料仓中转动的极限位置角度极限位置角度 摩擦角摩擦角。22cosdll第23页/共36页第二十四页，共37页。ldlldl222221cos在极限在极限(jxin)情况下：情况下： d 坯件直径(mm)l 坯件长度(chngd)（mm) 坯件与料仓(lio c

12、n)壁间的摩擦系数。第24页/共36页第二十五页，共37页。考虑到料仓考虑到料仓(lio cn)宽度公差宽度公差 和坯件长度公差和坯件长度公差 对对的影响，应用下式校核：的影响，应用下式校核：BlminBl第25页/共36页第二十六页，共37页。maxQ 重力料仓的最大供料生产率重力料仓的最大供料生产率 受人工给料仓料装能力（一般一受人工给料仓料装能力（一般一个中等劳动力每分钟能供料个中等劳动力每分钟能供料60 60 件）和坯件自由落入上料器时间的限制。如件）和坯件自由落入上料器时间的限制。如不计坯件与料仓壁间的摩擦，重力料仓的最大生产率为：不计坯件与料仓壁间的摩擦，重力料仓的最大生产率为：S

13、gtQ21maxS 坯件自由(zyu)落下的高度(通常等于坯件的直径或长度)，m； g 重力(zhngl)加速度，m/s2； t 坯件自由落下的时间，s。 第26页/共36页第二十七页，共37页。u直线直线(zhxin)往复式送料器往复式送料器 u摆动式送料器摆动式送料器u 回转式送料器回转式送料器u连续式送料器连续式送料器作用作用(zuyng)：把坯件从料仓送到机床加工位置。：把坯件从料仓送到机床加工位置。第27页/共36页第二十八页，共37页。直线直线(zhxin)往复式送料器往复式送料器 结构特点结构特点(tdin)： 兼作隔料器，结构简单，坯件输送可夹紧或不夹紧。上料速度较低。兼作隔料

14、器，结构简单，坯件输送可夹紧或不夹紧。上料速度较低。适用适用(shyng)场合：场合： 适用适用(shyng)于单工位机床，中小型轴类坯件上料。于单工位机床，中小型轴类坯件上料。第28页/共36页第二十九页，共37页。摆动摆动(bidng)式送料器式送料器 适用场合：适用场合： 适用于单工位机床适用于单工位机床(jchung)，盘、环、以及短轴类坯件上料。，盘、环、以及短轴类坯件上料。结构特点：结构特点： 兼作隔料器，坯件夹紧输送。上料速度兼作隔料器，坯件夹紧输送。上料速度(sd)较高。占地少较高。占地少第29页/共36页第三十页，共37页。回转式送料器回转式送料器 图示上料器中的圆盘朝一个方

15、向连续旋转，毛坯从料仓送入圆盘的孔中，由圆盘带到加工位置。加工完毕后工件又被推出。圆盘式上料器的生产率较前两种高，广泛地应用(yngyng)于磨床上料，例如磨滚子或轴承环的端面。第30页/共36页第三十一页，共37页。连续式送料器连续式送料器第31页/共36页第三十二页，共37页。作用：将工件作用：将工件(gngjin)从料仓输送到上料机构从料仓输送到上料机构中中外部外部(wib)形形状状直线型直线型曲线曲线(qxin)型型螺旋型螺旋型工件运动工件运动状态状态滚道式输送滚道式输送滑道式输送滑道式输送 输料器的具体型式和结构，与工件的形状、尺寸以及上料装输料器的具体型式和结构，与工件的形状、尺寸

16、以及上料装置在机床上的配置情况有关。置在机床上的配置情况有关。隔离式料槽隔离式料槽避免齿轮互相啮避免齿轮互相啮合而卡在料槽中。合而卡在料槽中。设计时，主要是确定料槽的宽度、侧壁高度和倾设计时，主要是确定料槽的宽度、侧壁高度和倾斜角度。斜角度。倾斜角度一般为倾斜角度一般为5-155-15第32页/共36页第三十三页，共37页。滑道滑道(hu do)式输送式输送V形输料槽形输料槽 管形输料槽管形输料槽轨道轨道(gudo)式输料式输料槽槽第33页/共36页第三十四页，共37页。 滑动输送时，为了克服摩擦阻力，保证可靠输送，应有较大的倾斜角，滑动输送时，为了克服摩擦阻力，保证可靠输送，应有较大的倾斜角，一般一般(ybn)(ybn)不小于不小于2525。如结构不允许，可采用辊道式输送。如结构不允许，可采用辊道式输送。第34页/共36页第三十五页，共37页。作用：控制从输料槽进入送料器的工件数量。作用：控制从输料槽进入送料器的工件数量。在比较简单的上料装置在比较简单的上料装置(zhungzh)中，其作用由送料器完成。中，其作用由送料器完成。利用直线往复式送料器的表面进行隔料利用直线往复式送料器的表面进行隔料气缸和弹簧传动的隔料器气缸和弹簧传动的隔料器机械传动机械传动(j xi chun dn)的销式隔料器的销式隔料器旋转运动的隔料器旋转运动的隔料器形