轮辐磨边机送料装置设计.doc

济南大学毕业设计济南大学泉城学院毕业设计PAGE-2-济南大学泉城学院毕业设计题目轮辐磨边机送料装置设计专业机械设计制造及其自动化班级机设0701班学生陈莹学号20073006005指导教师顾英妮二〇一一年五月二十日1前言1.1轮辐磨边机轮辐磨边机是一种新型专业机械，专门用于辐板式钢制车轮辐表面毛刺的打磨工艺。该机能够实现自动送料、自动磨削、自动卸料等工序，对轮辐磨削实现全程自动打磨，提高了轮辐打磨的效率节约生产成本。通过工件的进给实现磨轮对辐板异性面的打磨。使用数控技术实现对工件进给运动的控制和实时监测。轮辐生产流程包括开卷矫直机构、剪板机、输送辊道、冲床、剪切机、轮辐运输装置，包装机。具体来说，整个轮辐生产工艺分为：圆筒形坯料备制；将圆筒形坯料在滚形机上滚形成形为轴向对称的、两端直径大、中间凹槽直径小的杯形在制品；将杯形在制品从中间切断成为两只相同的碗形在制品；在旋压机上将碗形在制品的底部旋压成形为平面，使整个工件成为碗形中间制品；冲中心工艺孔；旋压过渡曲线段和直线段；冲中心孔/螺栓孔、冲风孔；校平安装平面；车削加工中心孔/安装平面/外圆/端面和压字。图1.1轮辐实物图轮辐加工流程中的磨边剪切工序，对轮辐产品的质量至关重要。由于轮辐粗加工完之后，表面会留有分布不均的毛刺，毛刺的存在对轮胎产品的密封性和使用性能造成了潜在隐患。因此有必要对轮辐进行磨边工序。1.2送料装置送料机构是实现坯料、工件或产品传送到相应的加工、装配或测试、分类等操作工位上的自动执行机构[18]。送料装置按其自动化程度可分为人工送料和自动送料两种。自动送料指的是送料装置接到送料指令后，自动松开、运走已加工工件，将待加工工件送入加工位置，并自动进行定位和夹紧。轮辐磨边流程中的送料装置设计，直接关系到磨边工序的批量化和自动化。采用自动化程度较高的送料系统能大大降低工人的劳动强度、节约原材料、提高产量、提高安全性等优点。适合企业机械化生产的要求。1.3搬运机械手1.3.1机械手简介机械手是一种模拟人手操作的自动机械。它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。应用机械手可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动，实现生产的机械化和自动化，代替人在有害环境下的手工操作，改善劳动条件，保证人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门[8]。20世纪40年代后期，美国在原子能实验中，首先采用机械手搬运放射性材料，人在安全间操纵机械手进行各种操作和实验。50年代以后，机械手逐步推广到工业生产部门，用于在高温、污染严重的地方取放工件和装卸材料，也作为机床的辅助装置在自动机床、自动生产线和加工中心中应用，完成上下料或从刀库中取放刀具并按固定程序更换刀具等操作。1.3.2发展前景及方向[]（1）重复高精度精度是指机器人、机械手到达指定点的精确程度,它与驱动器的分辨率以及反馈装置有关。重复精度是指如果动作重复多次,机械手到达同样位置的精确程度。重复精度比精度更重要,如果一个机器人定位不够精确,通常会显示一个固定的误差,这个误差是可以预测的,因此可以通过编程予以校正。重复精度限定的是一个随机误差的范围,它通过一定次数地重复运行机器人来测定。随着微电子技术和现代控制技术的发展,机械手的重复精度将越来越高,它的应用领域也将更广阔,如核工业和军事工业等。（2）模块化有的公司把带有系列导向驱动装置的机械手称为简单的传输技术,而把模块化拼装的机械手称为现代传输技术。模块化拼装的机械手比组合导向驱动装置更具灵活的安装体系。它集成电接口和带电缆及油管的导向系统装置,使机械手运动自如。模块化机械手使同一机械手可能由于应用不同的模块而具有不同的功能,扩大了机械手的应用范围,是机械手的一个重要的发展方向。（3）机电一体化由“可编程序控制器-传感器-液压元件”组成的典型的控制系统仍然是自动化技术的重要方面;发展与电子技术相结合的自适应控制液压元件,使液压技术从“开关控制”进入到高精度的“反馈控制”;省配线的复合集成系统,不仅减少配线、配管和元件,而且拆装简单,大大提高了系统的可靠性。而今,电磁阀的线圈功率越来越小,而PLC的输出功率在增大,由PLC直接控制线圈变得越来越可能。随着科学与技术的发展,机械手的应用领域也不断扩大.目前,机械手不仅应用于传统制造业如采矿,冶金,石油,化学,船舶等领域,同时也已开始扩大到核能,航空,航天,医药,生化等高科技领域以及家庭清洁,医疗康复等服务业领域中.如,水下机器人,抛光机器人,打毛刺机器人,擦玻璃机器人,高压线作业机器人,服装裁剪机器人,制衣机器人,管道机器人等特种机器人以及扫雷机器人,作战机器人,侦察机器人,哨兵机器人,排雷机器人,布雷机器人等军用机器人都是机械手应用的典型。