機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))——φ55×4塑封放電管自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)講解

1、三江學(xué)院2013屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)目 錄第一章 緒論11.1設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)上料的用途11.2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu)11.2.1氣動(dòng)送料機(jī)11.2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料31.3 課題研究概況71.3.1 主要任務(wù)71.3.2 課題要注意的難點(diǎn)7第二章 機(jī)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)82.1 料斗的設(shè)計(jì)82.1.1 送料率的確定82.1.2 料槽振動(dòng)升角的確定82.1. 3料k槽螺旋升角的確定92.1.4 彈簧傾角的確定92.1.5 料斗基本尺寸的決定102.2電磁振動(dòng)器1123振動(dòng)料斗的調(diào)試142.3.1工件的前進(jìn)速度142.3.2料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率不相適應(yīng)，造成重復(fù)上料142.3.3工作時(shí)的噪音15

2、結(jié)束語16致 謝17參考文獻(xiàn)18第一章 緒論1.1設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)上料的用途 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)氣體放電管的自動(dòng)供料機(jī)構(gòu),自動(dòng)供料的任務(wù)就是把工件從雜論的狀態(tài)下自動(dòng)的分離出來,并有序的進(jìn)入送料機(jī)構(gòu)放電管的工作原理是氣體放電。當(dāng)外加電壓增大到超過氣體的絕緣強(qiáng)度時(shí)，兩極間的間隙將放電擊穿，由原來的絕緣狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電狀態(tài)，導(dǎo)通后放電管兩極之間的電壓維持在放電弧道所決定的殘壓水平。五極放電管的主要部件和兩極、三極放電管基本相同，有較好的放電對稱性，可適用于多線路的保護(hù)。隨著第三代移動(dòng)通信技術(shù)(3G)在發(fā)達(dá)國家的逐步推廣,作為擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的我國為了滿足市場對于3G的需求必然會(huì)建設(shè)大量的3G基站。放電管

3、在雷達(dá)基站中起到很好的防雷作用,使得氣體放電管的市場前景十分廣闊。經(jīng)多年的研發(fā)與優(yōu)化設(shè)計(jì),放電管的上料工藝已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),給放電管制造商解決了自動(dòng)上料的問題。但是,隨著市場的不斷拓展、競爭日趨激烈,對生產(chǎn)率的要求也越來越高,實(shí)現(xiàn)更高的效率,上料成為必然的要求。自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)可以大幅度的提高工作效率，隨著國內(nèi)外自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)市場的迅猛發(fā)展，與之相關(guān)的核心生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用與研發(fā)必將成為業(yè)內(nèi)企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。技術(shù)工藝，是衡量一個(gè)企業(yè)是否具有先進(jìn)性，是否具備市場競爭力，是否能不斷領(lǐng)先于競爭者的重要指標(biāo)依據(jù)。了解國內(nèi)外自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)生產(chǎn)核心技術(shù)的研發(fā)動(dòng)向、工藝設(shè)備、技術(shù)應(yīng)用及趨勢對于企業(yè)提升產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格，提

4、高市場競爭力十分關(guān)鍵。1.2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu)1.2.1氣動(dòng)送料機(jī)1）沖床自動(dòng)送料機(jī)的技術(shù)狀態(tài) 本文介紹的沖床自動(dòng)送料機(jī)是一種用于冷擠壓套圈類零件的送料機(jī)器，是沖床進(jìn)行技術(shù)改造的理想附機(jī)。該送料機(jī)克服了國內(nèi)外有關(guān)沖床送料機(jī)的不足。如日本的RF20SD0R11機(jī)械手送料裝置與沖床做成一體，從橫向(側(cè)面)送料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配、制造、維修困難，價(jià)格昂貴，又不適合于我國沖床縱向送料要求。RF20SD0R11結(jié)構(gòu)由沖床上曲軸輸出軸，通過花鍵軸伸縮，球頭節(jié)部件聯(lián)接機(jī)械手齒輪，由傘齒輪、圓柱齒輪、齒條、凸輪、撥叉、絲桿等一系列傳動(dòng)件使機(jī)械手的夾爪作伸縮、升降、夾緊、松開等與沖床節(jié)拍相同的動(dòng)作來完成送料，另

5、設(shè)一套獨(dú)立驅(qū)動(dòng)可移式輸送機(jī)，通過隔料機(jī)構(gòu)將工件輸送至預(yù)定位置，這樣一套機(jī)構(gòu)的配置僅局限于日本設(shè)備，不能應(yīng)用于國產(chǎn)沖床。國內(nèi)有的送料機(jī)構(gòu)由沖床工作臺(tái)通過連桿彈簧驅(qū)動(dòng)滑塊在滑道上水平滑動(dòng)，將斜道上下來的料，通過隔料機(jī)構(gòu)推到模具中心，并聯(lián)動(dòng)打板將沖好的料撥掉，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一整套機(jī)構(gòu)比較簡單，無輸送機(jī)構(gòu)，聯(lián)動(dòng)可靠，制造容易。但機(jī)械手不能將料提升、夾緊，料道傾斜放置靠料自重滑下，如規(guī)格重量變動(dòng)，則料道上工件下滑速度不一致，易產(chǎn)生疊料，推料機(jī)構(gòu)沒有將料夾緊，定位不正，廢品率較高，使用也不安全。結(jié)合國產(chǎn)沖床工作特點(diǎn)，采用機(jī)械手與輸送機(jī)構(gòu)配合為主要裝置，再配合采用自動(dòng)卸料安全保護(hù)，設(shè)計(jì)了具有較大應(yīng)用價(jià)值和推廣意

6、義的自動(dòng)送料機(jī)。2）氣動(dòng)送料機(jī)的原理 自動(dòng)送料機(jī)主要適用于物料的自動(dòng)分配和傳送，其基本功能可以完成準(zhǔn)確的送料時(shí)間，達(dá)到精確的送料位置。研制的自動(dòng)送料機(jī)由兩個(gè)基本應(yīng)用模塊組成：物料分離模塊及傳送模塊。物料分離模塊由兩個(gè)雙作用氣缸組成，分別實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能。物料分離模塊將物料從料倉中分離出來，通過分離氣缸將位于料倉底部的物料從料倉中推出，料倉中的物料由于白重下落至料倉底部。定位夾緊氣缸在物料推出后伸出將物料定位并夾緊。兩氣缸的行程位置通過磁電式接近開關(guān)檢測。傳送模塊由一個(gè)旋轉(zhuǎn)氣缸和真空吸盤組成。它實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)搬運(yùn)裝置功能，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)個(gè)小型的機(jī)械手。真空吸盤將物料吸取，旋轉(zhuǎn)氣缸實(shí)現(xiàn)0

7、180。的旋轉(zhuǎn)，將物料傳送至下一個(gè)工位。真空吸盤通過真空壓力開關(guān)檢測物料是否吸住，旋轉(zhuǎn)氣缸通過兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)位置檢測。3）氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 自動(dòng)送料機(jī)的氣動(dòng)控制系統(tǒng)的原理圖如圖1.1所示。在氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖中，安裝在分離氣缸和定位夾緊氣缸上方的元件x0、x1、x2、x3均為磁電式接近開關(guān)；安裝旋轉(zhuǎn)氣缸兩側(cè)的元件X4、x5為微動(dòng)行程開關(guān)；安裝在真空系統(tǒng)回路中檢測系統(tǒng)真空度(負(fù)壓)的元件X6為真空開關(guān)。這些傳感元件分別用于檢測氣缸的行程位置及吸盤工作情況。圖1.1 氣動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖自動(dòng)送料機(jī)的啟動(dòng)條件：料倉中有物料存在(通過對射式光電傳感器檢測)。氣動(dòng)系統(tǒng)的初始位置是：分離氣缸位于伸出位置X1，定

8、位夾緊氣缸位于回縮位置X2，旋轉(zhuǎn)氣缸位于左側(cè)料倉位置X4，真空發(fā)生器關(guān)閉(真空開關(guān)X6無信號) 。首先，打開氣路開關(guān)01閥，壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)中的氣壓源經(jīng)過濾調(diào)壓組件02向系統(tǒng)供氣，調(diào)節(jié)調(diào)壓閥，將系統(tǒng)壓力調(diào)整在04MPa左右，再鎖定調(diào)壓閥。其次，將系統(tǒng)上電，緊急停止閥03的電磁線圈Y0得電并自鎖，閥導(dǎo)通，壓縮空氣分別向各控制回路供氣。其工作過程為：(1)控N31閥的電磁線圈Y3得電，旋轉(zhuǎn)氣缸從料倉位置右擺180度，Y3斷電；(2)控制11閥電磁線圈Y1得電，分離氣缸回縮將物料從料倉中推出；(3)控制21閥電磁線圈Y2得電并自鎖，定位夾緊氣缸伸出將工件定位夾緊；(4)控制32閥電磁線圈Y4得電，旋轉(zhuǎn)氣

9、缸左擺180。回至料倉位置，Y4斷電；(5)控制41閥電磁線圈Y5得電，真空發(fā)生器產(chǎn)生吸力，并吸住物料(x6真空開關(guān)產(chǎn)生信號)，Y5斷電；(6)控制21閥電磁線圈Y2斷電，定位夾緊氣缸在彈簧作用下自行復(fù)位， 同時(shí)Y1失電分離氣缸伸出復(fù)位；(7)重復(fù)步驟(1)；(8)控制41閥Y6得電，真空發(fā)生器關(guān)閉，物料由于自重下落至下一個(gè)工位，Y6斷電；(9)重復(fù)步驟(4)(回復(fù)到初始位置)。整個(gè)氣動(dòng)控制系統(tǒng)回復(fù)到初始位置，準(zhǔn)備下一次的工作循環(huán)。氣動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。該系統(tǒng)設(shè)有急停開關(guān)，當(dāng)系統(tǒng)遇到緊急情況時(shí)，可按下急停開關(guān)，急停閥03的電磁線圈Y0斷電，從而切斷整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)的壓縮空氣能源供給。圖1.2

10、 氣動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖氣動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)氣缸動(dòng)作回路中，采用了2個(gè)氣控單向閥及2個(gè)2位3通的單控電磁閥來代替1個(gè)3位5通中位0型的雙控電磁閥。其實(shí)現(xiàn)的功能是：2個(gè)氣控單向閥的密閉鎖緊性能更好，通過2個(gè)氣控單向閥可以更準(zhǔn)確地將旋轉(zhuǎn)氣缸定位在0180。旋轉(zhuǎn)角度中的任一位置，且定位更準(zhǔn)確可靠。整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行元件的速度控制，可調(diào)節(jié)各單向節(jié)流閥來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)中的單向節(jié)流閥均采用排氣節(jié)流安裝方式，以保證氣缸運(yùn)行的平穩(wěn)性。為保證真空系統(tǒng)的氣流通暢，以提高真空發(fā)生器的真空度，回路4中的真空控制回路不安裝節(jié)流閥。同時(shí)，回路4中的所有連接氣管應(yīng)盡可能的短， 以減小空氣流通阻力，提高真空度。1.2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料 1

11、）該送料機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 機(jī)械手是以小車形式通過鋼繩同滑塊聯(lián)接起來， 由沖床滑塊上升運(yùn)動(dòng)牽引小車作前進(jìn)的水平運(yùn)動(dòng)完成送料，由通過鋼繩連接的重物使小車作復(fù)位運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手的提升、下降是靠安裝在小車頂架板上的提升缸推動(dòng)滑板作往復(fù)上下運(yùn)動(dòng)來完成；機(jī)械手的夾緊、放松是靠安裝在滑板上的夾緊缸帶動(dòng)連桿鉸鏈機(jī)構(gòu)來完成機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)程序如下：夾緊一提升一前進(jìn)至中心一下降一放松一返回節(jié)拍是恒定的， 且每一循環(huán)均需在3秒鐘內(nèi)完成。供油裝置主要給夾緊缸、提升缸提供高壓油，由齒輪泵產(chǎn)生高壓油 或者用氣壓驅(qū)動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)是通過安裝在模具邊的鴨嘴管口瞬間高壓氣吹卸，使沖好的工件離開模具，通過料道進(jìn)人料斗。安全保護(hù)機(jī)構(gòu)由兩部

12、分組成：1 滑塊上安裝一玻璃罩， 防止工件飛出，傷害工人。2安裝兩只行程開關(guān)，一只在小車前，一只裝在滑塊邊， 當(dāng)小車沒有及時(shí)退回時(shí)， 兩只開關(guān)斷開， 使滑塊不再下滑，小車免受損壞。支承腳主要用來調(diào)整整機(jī)高度，使輸送帶的水平高度與模具高度相適應(yīng)；同時(shí)也加寬了支承面，提高了穩(wěn)定性。罩殼主要是防止灰塵侵人，保護(hù)安全，防止重物與電機(jī)、減速器相碰及美化外觀而設(shè)計(jì)。液壓原理如圖1.3所示。圖1.3 液壓原理圖電氣原理如圖1.4所示。圖中XK ，XK2為非自動(dòng)復(fù)位式行程開關(guān)， 安裝在工字鋼旁邊， 由小車運(yùn)動(dòng)來撥動(dòng)。XK3 XK4為按鈕式行程開關(guān)，分別安裝在夾緊缸夾緊點(diǎn)和松開點(diǎn)E。XK5、XK6為按鈕式行程開

13、關(guān)，分別安裝在提升缸的上頂點(diǎn)和下底點(diǎn)上。1DT,2D3DT4DT為電磁閥。Dl為輸送電機(jī)，D2為液壓泵電機(jī)。圖1.4 電氣原理圖動(dòng)作程序如下：閘刀HK閉合，三相動(dòng)力線接通。按QA按鈕，接觸器C通電閉合，輔助觸點(diǎn)自鎖，、電機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。用、防止過載，熔斷絲1RD，2RD、3RD防止大電流通過。機(jī)械手動(dòng)作控制過程：當(dāng)小車后退時(shí)， 接觸、1DT得電，機(jī)械手夾緊， 觸到；得電，1DT失電， 夾緊停止； 同時(shí)3DT得電，機(jī)械手提升到位觸及，3DT失電，提升停止， 液壓自動(dòng)鎖緊。此時(shí)小車已前進(jìn)到處， 觸，復(fù)位。小車?yán)^續(xù)前進(jìn)，觸，4DT得電，機(jī)械手下降到位觸及，4DT失電， 下降停止， 同時(shí)2DT得電，機(jī)械手

14、放松（把工件放在模具中心)觸，2DT失電，放松停止，小車后退觸XK2，復(fù)位，小車?yán)^續(xù)后退，再次觸XK1 如此循環(huán)來完成送料的。2）主要機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)1擋料機(jī)構(gòu) 為了使料能停留在輸送帶上某一特定位置，采用活動(dòng)擋板，即設(shè)計(jì)兩塊由扭簧作用擋料的擋料板。這機(jī)構(gòu)在輸送帶運(yùn)動(dòng)下，料不能撞開擋板，但在小車推力作用下、又會(huì)打開，使料能向前運(yùn)動(dòng)，甚至可以不提升，而直接送至模具中心。這機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要是扭簧設(shè)計(jì) 為了擋住料，不使料沖開擋板，扭簧的初始扭矩應(yīng)不小于M，扭簧產(chǎn)生的扭角為。2隔料機(jī)構(gòu) 主要由隔料銷、撥叉、導(dǎo)塊等組成，如圖1.5。只要隔料銷伸到中心就能起到很好的隔料作用設(shè)計(jì)中需確定撥叉轉(zhuǎn)角及檢驗(yàn)隔料銷跟導(dǎo)塊

15、是否自鎖，隔料機(jī)構(gòu)可根據(jù)工件直徑調(diào)整。圖1.5 隔料機(jī)構(gòu)圖3）輸送機(jī)構(gòu)輸送帶速度由節(jié)拍時(shí)間和捎料機(jī)構(gòu)到隔料機(jī)構(gòu)闡的距離決定。如速度變換，用改變帶輪直徑來達(dá)到。輸送帶用薄形高強(qiáng)度夾布輸送膠布制造，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，使用可靠。料道根據(jù)料的直徑調(diào)節(jié)。4）卸料機(jī)構(gòu)一個(gè)鴨嘴高壓氣管安裝在上下模分模面兩邊，進(jìn)行瞬時(shí)吹氣卸料。此動(dòng)作是由一個(gè)行程開關(guān)和一只一位二通電磁閥來完成的 當(dāng)沖床滑塊上升至行程時(shí)，碰觸行程開關(guān)， 電磁閥動(dòng)作，做瞬間吹氣，使工件離開模具，通過料道落在料斗中。5）安全保護(hù)機(jī)構(gòu)(1)通過落在料斗中的工件產(chǎn)生的振動(dòng)，發(fā)出信號由傳感器繼電聯(lián)鎖使沖床連續(xù)工作，如果工件未進(jìn)入料斗， 沖床就停留在上死點(diǎn)，這樣可

16、避免工件粘在上模而產(chǎn)生危險(xiǎn)事故。(2)在小車處于最前處裝一行程開關(guān)，在滑塊上死點(diǎn)略低處又裝一只行程開關(guān)。當(dāng)滑塊下滑時(shí)，小車因運(yùn)動(dòng)部件發(fā)生故障，仍沒有離開危險(xiǎn)區(qū)域，則兩只行程開關(guān)同時(shí)動(dòng)作，則切斷離合器，同時(shí)曲軸柄上的剎車動(dòng)作，使滑塊不再下滑，直至排除故障，重新起動(dòng)時(shí)才下滑。(3)在沖床滑塊上安裝有機(jī)玻璃罩，隨同滑塊下降，可以防止沖壓零件飛出傷人。1.3 課題研究概況1.3.1 主要任務(wù)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是針對5.54放電管打印工序,設(shè)計(jì)自動(dòng)上料裝置。實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體放電管打印工序自動(dòng)化,要求供料時(shí)不能有污染,供料率90只/分鐘。 上料步驟:1、上料 2、剔除不定向的放電管 3、自動(dòng)供料1.3.2 課題

17、要注意的難點(diǎn)由于這種放電管單個(gè)質(zhì)量重,長徑比趨向1,振動(dòng)時(shí)常常出現(xiàn)兩種體態(tài)臥式和立式.因此本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)要求上料定位準(zhǔn)確、上料平穩(wěn),具備自動(dòng)剔除功能.主要問題、難點(diǎn)(1)防止料斗不能起振或達(dá)不到預(yù)期的上料速度,工作前進(jìn)速度不均勻穩(wěn)定；(2)在振動(dòng)送料過程中要剔除和糾正不符合要求的物料,同時(shí)要求上料的速度達(dá)到每分鐘90只；(3)防止工作時(shí)有嚴(yán)重噪音；(4)防止機(jī)座振動(dòng)過大。第二章 機(jī)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)2.1 料斗的設(shè)計(jì)2.1.1 送料率的確定振動(dòng)上料器的送料率取決于送料器的給料速度；給料速度一般用工件在料道上移動(dòng)的平均速度Vp來估算，它與料槽的傾角、振動(dòng)升角、工件物理特性、電磁振動(dòng)參

18、數(shù)等有關(guān)。 料斗結(jié)構(gòu)確定之后，上料器的供料率為： Q=) (2-1)式中 -充滿系數(shù),即在料槽全長中工件占據(jù)實(shí)際位置的百分?jǐn)?shù).形狀簡單而表面光滑的工件,=0.7-0.9,形狀復(fù)雜而有毛刺的工件,=0.4-0.5; L-沿移動(dòng)方向上工件的長度(mm): V平均-工件沿料槽移動(dòng)的平均速度(mm/s). 由實(shí)驗(yàn)知 V平均=VmaxKv =AwKv =2AKv (2-2)將式(2-2)代入式(2-1),得送料率: Q= (2-3)由式(2-3)可見,送料率Q與振動(dòng)頻率、振幅A、充滿系數(shù)、速度損失系數(shù)Kv成正比,與工件長度L成反比。由于L是常數(shù), 不會(huì)變更,所以,要想提高送料率主要是通過增大振幅(如采用

19、較大功率的電磁鐵,使振動(dòng)系統(tǒng)處于共振狀態(tài)燈)以及提高速度損失系數(shù)Kv來實(shí)現(xiàn)。由于放電管形狀簡單且表面光滑,故取=0.9;本次設(shè)計(jì)要求放電管沿料槽滑移前進(jìn),取Kv=0.6;本次設(shè)計(jì)要求送料率Q=90個(gè)/min,擬取A=0.6mm(可以通過調(diào)節(jié)線圈電流改變A的大小);所以 Q= 而Q實(shí)=90個(gè)/min(812)（斗壁厚（mu B- - 式中 為工件長度(mm) 。 但同時(shí)需要考慮到現(xiàn)場的應(yīng)用情況,因此取D外=202mm 。 (3)、料斗高度 H 在保證一定容量的情況下H 盡量取小些,以減輕工件間相互擠壓,便于工件分離并滑向料槽,一般取 H=(0.20.4) D外 (2-10)而式中D外=200mm

20、,則 H=(0.20.4) 202=40.480.8mm。故取H=40 mm。料盤示意如下圖6所示: 圖6 料盤側(cè)面展開示意圖這是料盤側(cè)面的展開示意圖,從這兩張圖上可以看出,料槽螺旋角3。工件在料盤的爭振動(dòng)中被迫沿螺旋槽向上滑動(dòng)。正確的零件可以通過料槽上的出料口流入下個(gè)環(huán)節(jié)中，而方向不正確的工件則被其他的工件從料槽的前端被擠回料盤；通過這樣的方式只有正確方向的零件才可以通過料孔。達(dá)到定位的要求。為了降低整體的系統(tǒng)重量以及料盤的重量,但同時(shí)又要保證料斗的基本性能,于是決定采用鋁合金ZL101作為料盤的材料。2.2電磁振動(dòng)器 1） 電磁振動(dòng)器的選用 電磁振動(dòng)器主要是由動(dòng)鐵（銜鐵）、靜鐵（鐵芯）和線

21、圈組成，如圖2-10所示。它與氣動(dòng)式、機(jī)械式等其他振動(dòng)源相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)，因此被經(jīng)常使用。電磁振動(dòng)器的工作原理是：當(dāng)線圈兩端接以交流電壓時(shí)，線圈中便產(chǎn)生磁場，磁通通過鐵芯1，經(jīng)氣隙及銜鐵2，形成閉合回路。同時(shí)建立磁勢，產(chǎn)生一定的吸力，銜鐵2被吸向鐵芯1，是氣隙達(dá)到最小值。當(dāng)吸力降到一定值時(shí)，銜鐵2便在彈簧力的作用下恢復(fù)原狀。氣隙對料斗的工作影響很大，值太大，則電磁吸力不足，影響送料；反之，若氣隙太小或等于零，會(huì)使銜鐵與鐵芯相撞產(chǎn)生噪音，破壞振動(dòng)節(jié)奏，影響正常工作?？傊詈檬鞘沟勉曡F被吸后，仍然保留最小的氣隙，一般取 。 圖2-10 電磁振動(dòng)器工作原理2） 電磁振動(dòng)器的安裝方

22、式 1鐵芯 2銜鐵料斗所需的振動(dòng)器，常分為單個(gè)的和三個(gè)的兩種。單個(gè)垂直安裝在基座的中央，如圖2-11（a）所示；三個(gè)的可以傾斜，即垂直于支撐軸彈簧軸線安裝，如圖2-10（b）所示，也可以水平裝，如圖2-10（c）所示。 (a) （b） (c) (d)圖2-11 電磁振動(dòng)器的安裝方式（a）單個(gè)振動(dòng)器垂直安裝（b）三個(gè)振動(dòng)器垂直安裝（c）三個(gè)振動(dòng)器水平安裝（d）總激振力計(jì)算圖對于不同的安裝方式中，其電磁鐵所需的總激振力（吸力）分別為因，故在電路中，水平或傾斜安裝的三只電磁鐵必須并聯(lián)，保證其工作同步進(jìn)行，三個(gè)氣隙的大小也必須相等，否則會(huì)影響料斗的正常工作。在激振器的安裝中我們也會(huì)看到另一種垂直安裝的

23、形式如下圖2-12所示。圖2-12 單個(gè)振動(dòng)器的垂直安裝這類激振器安裝的不同在于，把激振器安裝在托盤上，激振器工作時(shí)，也可以借助激振器的自重，不同于其它垂直安裝的激振器，這種安裝的方式可以減少激振的線圈降低激振器的尺寸。這種激振器的安裝方式不在本文的討論范圍之列。故不在贅言。下表2-1所列為電磁振動(dòng)器不同安裝方式的性能比較。表2-1 電磁振動(dòng)器不同安裝方式的性能比較項(xiàng)目安裝方式垂直安裝傾斜、水平安裝所需電磁吸力較大較小安裝測試方便較難結(jié)構(gòu)與體積簡單、緊湊較復(fù)雜、龐大造價(jià)較低較高適用范圍輸送較小的工件，上料速度不快需要功率不大等場合料斗較大，上料速度較快，需要吸力較大，而單個(gè)電磁鐵又不能滿足等場

24、合因此本設(shè)計(jì)選取單個(gè)振動(dòng)器垂直安裝方式。3）電磁鐵的設(shè)計(jì)計(jì)算電磁鐵由鐵芯、線圈、銜鐵等組成。電磁鐵的頻率和電壓：小而輕的工件、小型料斗（D100mm），f=100Hz或50Hz、U=220v，也有用36v的；中等尺寸工件、中型料斗（D300mm），f=50Hz、U=220v，也有用36v的；大型料斗，f=50Hz、U=220v 。4)激振力由上可知，線圈,由此可以知道，電流過大。若把線圈改成則電流則為。從而求的激振器的截面積，因此，激振器的外徑，如下圖2-13所示圖2-13 激振器激振器的內(nèi)徑是根據(jù)線圈的匝數(shù)的厚度來決定，激振器的內(nèi)徑是按照線圈的標(biāo)準(zhǔn)件的厚度設(shè)定。同時(shí)激振器下表面與基座緊密的固

25、定在一起，使用三根螺釘固定。激振器中心的小鐵芯是產(chǎn)生電磁場最強(qiáng)，但是考慮到線圈骨架的內(nèi)徑，所以小鐵芯的直徑為22mm。23振動(dòng)料斗的調(diào)試由于影響振動(dòng)料斗有很多的因素，因此，實(shí)際情況難免與原設(shè)計(jì)要求有一定的出入，必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)恼{(diào)試后，才可以應(yīng)用。需要的調(diào)試的項(xiàng)目有以下幾個(gè)：2.3.1工件的前進(jìn)速度若工件不能起振或達(dá)不到預(yù)期的上料速度，工件前進(jìn)速度不均勻穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)兩邊上料的速度快慢不同或是無法前進(jìn)，以及后面的工件擠推前面的工件等現(xiàn)象。其主要的原因是彈簧振幅不等，而是料斗各部分振動(dòng)加速度不一致的結(jié)果。影響振幅不等的因素有：（1） 彈簧的材料成分、性能及其尺寸不一致；（2） 彈簧安裝位置不對稱；（3

26、） 各電磁鐵的氣隙大小不相等；（4） 連接處螺帽、螺釘有松動(dòng)。至于工件的出現(xiàn)只跳步前的原因，主要是振幅或彈簧傾角過大造成的。2.3.2料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率不相適應(yīng)，造成重復(fù)上料由于自動(dòng)生產(chǎn)線上加工和裝配的工作節(jié)拍是一定的，故料斗送料率與機(jī)器生產(chǎn)率必須適應(yīng)。因送料率與振幅及激振動(dòng)電源頻率成正比，故其調(diào)節(jié)方法可分為以下兩點(diǎn)：（1）、改變振幅值調(diào)節(jié)送料率 因振幅與激振力成正比，而激振力與外加電壓平方成正比，以及與線圈匝數(shù)平方成反比，故改變外加電壓及線圈匝數(shù)就能調(diào)節(jié)振幅值。（2）、改變激振器電源頻率調(diào)節(jié)送料率 因頻率提高后，工件的跳躍次數(shù)增多，即使在振幅固定，也能提高料斗的送料率。但這種方法不經(jīng)常用

27、。2.3.3工作時(shí)的噪音工作時(shí)的產(chǎn)生的噪音的原因如下：（1）、電磁鐵氣隙太小，鐵芯與銜鐵發(fā)生碰撞。進(jìn)行激振力調(diào)整時(shí)，調(diào)壓時(shí)將吸合后的最小氣隙調(diào)至0.10.3mm保證料斗在“懸浮狀態(tài)”下工作。（2）、電磁鐵鉚合不行，產(chǎn)生了漏磁，發(fā)出了嗡嗡的叫聲，應(yīng)重新鉚合或更換電磁鐵；（3）、連接處的螺栓、螺帽存在松動(dòng)，必須擰緊；結(jié)束語經(jīng)過歷時(shí)3個(gè)月的努力，到目前為止，本設(shè)計(jì)已基本上完成。雖然設(shè)計(jì)相對比較簡單，但理論與實(shí)踐畢竟不一樣，對于一位缺乏實(shí)踐的在校大學(xué)生來說，這也有一定的困難，使我在設(shè)計(jì)過程中遇到了許多阻力，但在老師和同學(xué)的幫助下，通過自己的努力，最后克服了一個(gè)又一個(gè)困難，使設(shè)計(jì)取得了成功。在設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階

28、段，我精讀了教材，查閱了許多參考書和專業(yè)期刊，又在網(wǎng)上查找相關(guān)知識(shí)，使我的知識(shí)一天天充實(shí)著，同時(shí)又有了一份成就感，使我的設(shè)計(jì)信心大增；在設(shè)計(jì)后期，看完書查完資料以后，再來看課題，感覺與以前就不相同了，能了解課題要做些什么，怎么來做。雖然還有許多不懂的地方。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，既要熟悉課題的要求，又要讀書查資料，還要撰寫論文,最后還要答辯，在這一系列的環(huán)節(jié)中，任何細(xì)節(jié)都不能馬虎，唯有腳踏實(shí)地。因此，通過這一次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我感覺學(xué)到了許多許多，以前雖然學(xué)習(xí)了機(jī)械課程，但書本知識(shí)都只學(xué)了一點(diǎn)皮毛，更談不上熟悉。但這次畢業(yè)設(shè)計(jì)以后，我感覺我對機(jī)械設(shè)計(jì)類的知識(shí)已有了更深的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，電力專業(yè)方面的其他知識(shí)我也有了一定的增長。致 謝到目前為止，我已經(jīng)在三江文理學(xué)院度過了兩個(gè)春秋，