管类零件喷涂跟踪机构设计 文献综述.doc

管类零件喷涂跟踪机构设计 摘要：设计并研制一种适用于管类零件或小型圆柱型物件的内壁喷涂跟踪机构，详细介绍了管类零件喷涂跟踪机构的原理极其结构组成、 论述主要核心部件凸轮的设计和设计原理及过程。 关键字：凸轮；喷涂；跟踪机构; 喷涂机械是涂装系统不可缺少的重要设备，随着时代进步和电子技术的不断发展，喷涂设备也由最简单的喷涂机发展到现在的喷涂生产线，涂装生产线主要是用在家用电器、汽车、摩托车、钢木家具、建筑五金工具、仪器仪表外壳等金属属件、塑料件的表面处理。涂装系统主要有粉末涂装系统、自动喷漆系统、工业单机喷涂设备及汽车特种喷涂设备等；设备主要有线处理生产线、睡莲喷漆室、自动喷粉准装置、喷粉机器人、烘道、烘房、自动喷淋装置悬挂物料输送设备等。 喷涂作为制品表面处理的一种方法和手段，其发展方兴未艾。目前，国内喷涂设备主要有水平往复自动喷涂机，垂直往复自动喷涂机、旋转喷涂机、多轴顶喷机、喷涂机器人等，可用于外表面较大物件的自动喷涂。而对于透明或单色瓶、杯、管类零件等小尺寸的物件，如在其内表面进行喷涂，可用起到防锈防腐蚀还可以改善观赏、装饰美观性。因此带动了物件内壁喷涂的全自动喷涂机的发展。在物件内壁喷涂的全自动喷涂机中喷涂跟踪机构占有不可或缺的地位。 管类零件喷涂跟踪机构用于在管类零件连续输送过程中，对管类零件内壁喷涂塑料薄膜的机构。管类零件等间距的安装在特制的链带上，链带由链轮带动，沿顺时针方向转动。在旋转过程中，喷枪徐徐插入壳内进行喷塑，完成后又迅速退回原始位置，再插入下一管类零件重复前述动作。 在本机构中运用到二个凸轮来控制喷枪的运动。其中一个凸轮满足喷枪作轴向往复移动，另一个凸轮满足喷枪作往复摆动的跟踪运动。所以说本机构中凸轮的设计关系到整个机构的运作良好或是否满足喷涂要求。 在各种机械，特别是自动机和自动控制装置汇总，广泛采用各种形式的凸轮机构。凸轮机构是一种由凸轮、从动件（又称推杆）和机架组成的传动机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。被凸轮直接推动的构件称为推杆。凸轮通常为主动件作等速转动，若凸轮为从动件，称之为反凸轮机构。 凸轮机构有如下的优点：1、从动件的运动规律可以任意拟定，凸轮机构可用于对从动件运动规律要求严格的地方，也可以用于要求从动件作间隙运动的地方，其运动时间与停歇时间的比例以及停歇次数都可以任意拟定。可以高速启动，动作准确可靠。2、只要设计相应的凸轮轮廓，就可以使从动件按拟定的规律运动。3、由于数控机床及计算机的广泛应用，特别是近年来可以实现计算机辅助设计与制造，使凸轮轮廓加工并不十分困难。其最大优点是只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使推杆得到各种预期的运动规律，而且相应快速，机构简单紧凑。正因如此，凸轮机构不可被数控、电控等装置完全代替。由于凸轮机构和包含凸轮机构的各种组合机构能够再现各种预期的运动规律，凸轮机构在工程中获得了广泛的应用。诸如在各种半自动和全自动金属切削机床、内燃机、矿石破碎机、模锻机、冷镦机、钢管冷轧机、自动包装机、织机、家用和工业用缝纫机、自动绕线机、点焊机、印刷机以及多种农业机械等，均采用了凸轮机构。在许多自动化仪表中。也采用凸轮机构作为输出执行机构。 凸轮机构的类型很多，按凸轮的形状分有盘形凸轮、圆柱凸轮。本机构就运用一个盘形凸轮和一个圆柱凸轮来满足。本机构采用圆柱凸轮的绕轴转动实现喷枪的往复运动，并用凸轮的转动控制摆杆的摆动，进而实现滑块支座带动喷枪作反复摆动。一个盘形凸轮来控制喷枪的往复运动。 凸轮机构设计的任务，是根据工作要求选定合适的凸轮机构的型式、推杆的运动规律和有关的基本尺寸，然后根据选定的推杆运动规律设计出凸轮应用的轮廓曲线。凸轮的回转轴心为圆心，以凸轮的最小半径R0 圆称为凸轮的基圆，R0 称为基圆半径。凸轮与推杆在一点接触时，推杆处于最低位置。当凸轮沿逆时针转动时，推杆在凸轮廓线的推动下，将由最低位置被推到最高位置，推杆运动的这一过程称为推程，而相应的凸轮转角δ0 称为推程运动角。当推杆与凸轮廓线接触时，推杆处于最高位置而静止不动，这一过程称为远休止，与之相应的凸轮转角δ01 称为远休止角。当推杆与凸轮廓线接触时，推杆由最高位置回到最低位置，这一过程称为回程，相应的凸轮转角δ‘0 称为回程运动角。推杆在最低位置静止不动，这一过程称为近休止，相应的凸轮转角δ02 称为近休止角。推杆咋推程或回程中移动的距离h称为推杆的行程。所谓推杆的运动规律，是指推杆的位移s，速度v，和加速度a随时间t变化的规律。 根据推杆运动规律所用的数学表达式的不同，常用的主要有多项式运动规律和三角函数运动规律两大类。在本设计中主要用到了多项式运动规律中的一次多项式运动规律，所以这里主要介绍一次多项式运动规律。 推杆的多项式运动规律的一般表达式为s=C0+C1δ1+