趙 雷 張 華 楊 川

（重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 402760）

目前，帶肩軸類零件的生產(chǎn)基本都靠人工盛料，使用專門的盛具將帶肩軸類零件一個(gè)一個(gè)擺放整齊，或者是利用自動(dòng)插料裝置進(jìn)行盛料，先將零件收集起來，然后一個(gè)一個(gè)依次插入放置好的儲(chǔ)料盤中。但是，每個(gè)儲(chǔ)料盤只能裝幾十個(gè)零件，裝滿后就需要換下一個(gè)儲(chǔ)料盤。先拿下裝滿零件的儲(chǔ)料盤，然后再放下一個(gè)空盤，中間的間隔時(shí)間較長，并且放置空盤的時(shí)候需要調(diào)整好位置，以便插料裝置準(zhǔn)確插入帶肩軸類零件。當(dāng)收料裝置上的分料部分放下一個(gè)零件，插料裝置夾持住零件插入盛料裝置孔內(nèi)時(shí)，分料部分才會(huì)放下一個(gè)零件，中間間隔時(shí)間較短。如果拿下滿的收料盤，又要放入且調(diào)整好下一個(gè)空盤，工作人員會(huì)因?yàn)椴僮鞑患皶r(shí)、不準(zhǔn)確而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)差錯(cuò)，并且在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下人為調(diào)動(dòng)儲(chǔ)料盤比較危險(xiǎn)，容易造成工傷。如若裝滿一個(gè)后按下停止鍵，待更換新的儲(chǔ)料盤后再啟動(dòng)設(shè)備，這樣就會(huì)耽誤工時(shí)，工作效率大大降低。

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本文設(shè)計(jì)了一種帶肩軸類零件多層儲(chǔ)料設(shè)備，可快速調(diào)整定位更換儲(chǔ)料盤，節(jié)約工時(shí)，準(zhǔn)確高效，避免給操作人員帶來危險(xiǎn)。

1 整體設(shè)計(jì)方案

圖1（a）為帶肩軸類零件多層儲(chǔ)料設(shè)備整體結(jié)構(gòu)，圖1（b）為帶肩軸類零件多層儲(chǔ)料設(shè)備的Z軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)料盤架的裝配立體結(jié)構(gòu)。只需使帶肩軸類零件的桿部向下，肩部朝上的方式滑入收料裝置，以一定時(shí)間自由下滑至插料裝置6，并在插料裝置6的夾持作用下，通過X軸傳動(dòng)裝置3和Y軸傳動(dòng)裝置5的驅(qū)動(dòng)協(xié)同作用，使插料裝置6在儲(chǔ)料盤17孔正上方時(shí)，插料裝置6夾持部分迅速而準(zhǔn)確地將零件插入儲(chǔ)料盤17中，從而完成一個(gè)零件的盛料工作，依次循環(huán)作用，直到一個(gè)儲(chǔ)料盤17插滿所有零件，當(dāng)前盛料板15上的儲(chǔ)料盤17被盛滿后，作業(yè)人員取走，后盛料板16上升用推盤裝置18將空儲(chǔ)料盤17推到前盛料板15上，底部卡進(jìn)凹槽內(nèi)固定，插料裝置6就進(jìn)行下一輪零件的裝盤。

3 關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)

機(jī)構(gòu)采用X軸、Y軸和Z軸三聯(lián)動(dòng)方式，采用PLC進(jìn)行電氣和氣動(dòng)控制方式。優(yōu)選的驅(qū)動(dòng)裝置為電氣控制的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)X軸傳動(dòng)裝置和Y軸傳動(dòng)裝置沿著橫向和縱向運(yùn)動(dòng)，以完成儲(chǔ)料盤橫向縱向排列的插孔，并結(jié)合點(diǎn)位控制閉環(huán)伺服系統(tǒng)來運(yùn)行。Z軸傳動(dòng)裝置用來運(yùn)輸補(bǔ)充儲(chǔ)料盤，后盛料板可重疊放置多個(gè)儲(chǔ)料盤，滾珠絲杠在驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下使后盛料板上下移動(dòng)，前盛料板固定在插料裝置的正下方，上面放置儲(chǔ)料盤盛放插進(jìn)來的零件。當(dāng)裝滿后從盛料柜前方取走，取走后就從后盛料盤上補(bǔ)充空的，如此循環(huán)，這樣不用停止設(shè)備來調(diào)整空的儲(chǔ)料盤，可以節(jié)約工時(shí)，提高效率，而且從后方補(bǔ)充安全性也能得到保證，能快速更換，精確定位到插料裝置之下。

圖1 帶肩軸類零件多層儲(chǔ)料設(shè)備整體結(jié)構(gòu)和局部結(jié)構(gòu)

前盛料板和后盛料板的上平面設(shè)有兩條凹槽，兩條凹槽的距離寬度與儲(chǔ)料盤底座的寬度一樣，使得儲(chǔ)料盤固定在上面不讓其左右滑動(dòng)，保證能準(zhǔn)確地放置在插料裝置下面。

盛料柜上端面的后側(cè)設(shè)有推動(dòng)儲(chǔ)料盤的推盤裝置，該推盤裝置主要由驅(qū)動(dòng)氣缸構(gòu)成，所述驅(qū)動(dòng)氣缸與控制裝置連接，在盛料柜上端面設(shè)有一個(gè)能并排放置儲(chǔ)料盤的矩形孔，當(dāng)前盛料板上的一個(gè)儲(chǔ)料盤裝滿時(shí)，從前側(cè)取走，后盛料板上的空儲(chǔ)料盤就被驅(qū)動(dòng)氣缸推到插料裝置的正下方；或者在盛料柜的內(nèi)部前側(cè)也設(shè)有Z軸傳動(dòng)裝置，前盛料板固定在該Z軸傳動(dòng)裝置上的滑塊上由控制系統(tǒng)帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)，那么前盛料板上的一個(gè)儲(chǔ)料盤裝滿后就被前側(cè)的Z軸傳動(dòng)裝置帶動(dòng)下降一層，后盛料板上的空儲(chǔ)料盤就被驅(qū)動(dòng)氣缸推到插料裝置的正下方，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。

直線光軸的兩端在固定軸承座的內(nèi)側(cè)設(shè)有行程開關(guān)，控制滑塊的行程，避免前盛料板和后盛料板撞上盛料柜的頂部或底部，給設(shè)備帶來損壞，當(dāng)撞上行程開關(guān)的時(shí)候，控制裝置就使整套設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，保護(hù)操作安全。

4 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)的帶肩軸類零件多層儲(chǔ)料設(shè)備是一種生產(chǎn)車間自動(dòng)化盛料裝置，能將零件從機(jī)床上收集插入盛料柜上的儲(chǔ)料盤中，盛滿后被取走，后盛料架上的儲(chǔ)料盤就被推盤裝置推到插料裝置下面，中間對接流暢，避免人工停止機(jī)器來更換儲(chǔ)料盤，定位更精確，節(jié)約工時(shí)，工作效率高。

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