大学毕业设计论文-自动造型线分箱机的设计论文.docVIP

第一章 前言 随着我国工业水平的不断提高，在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产己成为高技术邻域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。 特别是汽车行业和拖拉机行业的快速发展，对铸件生产的要求越来越高。为了满足汽车行业和拖拉机行业对铸件生产的要求，国内外铸造设备厂商致力于开发高生产率和高可靠性的自动造型线专用机械手。 改善铸造业热、脏、累的劳动密集型行业员工的劳动环境铸造高效、节能、节材、环保绿色在现代化铸造厂，造型线是最基本的设备。造型线生产大量的，精确的，高水平的，尺寸再现精度高的铸型，只需要少量的操作者。1.2.1 机械手的分类 机械手一般分为三类: 第一类是不需要人工操作的通用机械手。它是一种独立的不附属于某一主机的装置口它可以根据任务的需要编制程序，以完成各项规定的操作。它的特点是具备普通机械的性能之外，还具备通用机械、记忆智能的三元机械。 第二类是需要人工才做的，称为操作机。它起源于原子、军事工业，先是通过操作机来完成特定的作业，后来发展到用无线电讯号操作机来进行探测月球等。工业中采用的锻造操作机也属于这一范畴。 第三类是用专用机械手，主要附属于自动机床或自动线上，用以解决机床上下料和工件送。这种机械手在国外称为“Mechanical Hand，它是为主机服务的，由主机驱动;除少数以外，工作程序一般是固定的，因此是专用的。 1.2.2 机械手的组成 机械手主要山执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。 1、执行机构 手部 手部安装在手臂的前端。乎臂的内孔装有转动轴，可把动作传给手腕，以转动、 伸屈手腕，开闭手指口机械手手部的机构系模仿人的手指，分为无关节，固定关节和自由关节三种。手指的数量又可以分为二指、三指和四指等，其中以二指用的最多。可以根据夹持对象的形状和大小配各多种形状和尺寸的夹头，以适应操作需要。 (2)手臂 手臂有无关节和有关节乎臂之分。手臂的作用是引导手指准确的抓住工件，并运送到所需要的位置上。为了使机械手能够正确的工作，手臂的三个自由度都需要精确的定位。躯干是安装手臂、动力源和执行机构的支架。 2、驱动机构 驱动机构主要有四种:液压驱动、气动驱动、电气驱动和机械驱动。其中以液压、气动用的最多，占90%以上，电气、机械驱动用的较少。 3、控制系统 机械手控制系统的要素，包括工作顺序、到达位置、动作时间和加速度等。 控制系统可根据动作的要求，设计采用数字顺序控制。它首先要编制程序加以存 储，然后再根据规定的程序，控制机械手进行工作。 1.3应用机械手的意义 随着科学技术的发展，机械手也越来越多的地被应用。在机械工业中，铸、焊、 铆、冲、压、热处理、机械加工、装配、检验、喷漆、电镀等工种都有应用的实例。 其他部门，如轻工业、建筑业、国防工业等工作中也均有所应用。 在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下: 一、以提高生产过程中的自动化程度 应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等 的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。 二、以改善劳动条件，避免人身事故 在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染 以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械 手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。 在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避 免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。 三、可以减轻人力，并便于有节奏的生产 应用机械手代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时山于应用机械 手可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自 动线上，目前几乎都没有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节 奏的进行工作生产。 1.4设计分箱机的意义及构思 综上所述，有效的应用机械手，是发展铸造业的必然趋势。 在铸造自动造型生产线上砂箱经浇注、冷却、捅箱等操作后，需要将砂箱进行分箱。由于处于高温﹑灰尘污染严重的工作环境，且砂箱体积大﹑重量大，进行人工分箱时工人劳动强度大﹑生产效率低；分箱机的设计是能有效的完成经上一工序操作后，由平板车运输过来的上下砂箱的分箱动作，不仅可以提高生产效率和产品质量，更可大大减轻了一线工作人员的劳动强度，改善了其工作条件。 设计构思如图1.1所示 图1.1设计构思图 1-机架2-机械手3-上砂箱4-下砂箱5-平板车 第二章 总体方案设