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1、2.1.6 料斗装置与自动定向方法料斗装置与自动定向方法 自动定向料斗装置 机械传动式料斗装置 振动式料斗 用抓取法定向的料斗装置用槽隙定向的料斗装置 用型孔选取法定向的料斗装置 用重心偏移法定向的料斗装置 直槽式振动料斗圆盘式振动料斗一、机械传动式料斗装置一、机械传动式料斗装置uu1 1、机械传动式料斗装置的定向方法、机械传动式料斗装置的定向方法机械传动式料斗装置的定向方法机械传动式料斗装置的定向方法抓取法抓取法槽隙定向法槽隙定向法型孔选取法型孔选取法重心偏移法重心偏移法(1)、用抓取法定向的料斗装置uu1 1 链带；链带；uu2 2 链带轮；链带轮；uu3 3 料斗；料斗；uu4 4 销子
2、；销子；uu5 5 输料槽；输料槽；工作原理uu 利用运动着的定向机构抓取工件的某些表利用运动着的定向机构抓取工件的某些表面，如孔、凹槽等，使之从成堆的杂乱工件中面，如孔、凹槽等，使之从成堆的杂乱工件中分离出来并定向排列。常用的定向机构有杆、分离出来并定向排列。常用的定向机构有杆、销、钩子等，适用于带孔的套状、碗状和环状销、钩子等，适用于带孔的套状、碗状和环状零件。零件。uu 装着销装着销 4 4的链带的链带1 1在连续运动时，堆放在在连续运动时，堆放在料斗料斗3 3中的工件被销子中的工件被销子4 4挂住后被带向上，顺次挂住后被带向上，顺次进入输料槽进入输料槽5 5。当输料槽中料充满后，链带。
3、当输料槽中料充满后，链带1 1上上的销子仍带着工件向输料槽中挤入，于是输料的销子仍带着工件向输料槽中挤入，于是输料槽弯曲部分的弹簧盖门被压开，多余的工件落槽弯曲部分的弹簧盖门被压开，多余的工件落入另外的料箱中。入另外的料箱中。(2)、用槽隙定向的料斗装置uu 在这种料斗中，用专门的定向机构搅动工件，使工件在不停的运动中落进沟槽或缝隙实现定向。定向机构可以作直线往复运动、摆动运动或回转运动。这一类料斗可用于螺钉、螺帽、片状、圆环以及各种带头部的工件。滑块式料斗实例uu1 1 侧盖板；侧盖板；uu2 2 联接板；联接板；uu3 3 双轨式料槽；双轨式料槽；uu4 4 滑块；滑块；uu5 5 曲柄；
4、曲柄；uu6 6 连杆；连杆；uu7 7 摩擦离合器；摩擦离合器；uu8 8 皮带轮；皮带轮；uu9 9 料斗；料斗；uu1010剔除器。剔除器。(3)、用型孔选取法定向的料斗装置 uu 在这种料斗中，利用定向机构上一定形状和尺寸的孔穴对工件进行筛选，只有位置和截面相应于型孔的工件，才能落入孔中而获得定向。这种定向机构大多都作连续的回转运动。旋转管式料斗实例uu1 1 料斗；料斗；uu2 2 料斗架；料斗架；uu3 3 齿轮轴；齿轮轴；uu4 4 定向管；定向管；uu5 5 搅动器；搅动器；uu6 6 软管；软管；uuD1 D1 带轮；带轮；uuD2 D2 带轮；带轮；uuZ1 Z1 圆锥齿轮
5、；圆锥齿轮；uuZ2 Z2 圆锥齿轮；圆锥齿轮；(4)、用重心偏移法定向的料斗装置 对于一些在轴线方向重心偏移的工件，可以利用这一特性，使重端倒向一个方向。对于某些重心偏移不太明显的工件，则在料斗中用一些简单的构件人为地造成重心偏移，借以使之定向。5、卸料机构、卸料机构uu1 1 弹簧夹头；弹簧夹头；uu2 2 卸料杆；卸料杆；uu3 3 弹簧；弹簧；uu4 4 螺母；螺母；uu5 5 工件；工件；工作原理uu 卸料杆卸料杆2 2装在弹簧夹头装在弹簧夹头1 1内。当上料杆（或机械手）内。当上料杆（或机械手）将工件将工件5 5送入夹头时，便强行将卸料杆送入夹头时，便强行将卸料杆2 2向内推入并压
6、缩向内推入并压缩弹簧弹簧3 3。当夹头夹紧工件后，在整个加工过程中弹簧。当夹头夹紧工件后，在整个加工过程中弹簧3 3一一直处于压缩状态。加工完毕后夹头一经松开，卸料杆便直处于压缩状态。加工完毕后夹头一经松开，卸料杆便在弹簧在弹簧3 3的作用下将工件顶出。螺帽的作用下将工件顶出。螺帽4 4用以限制卸料杆伸用以限制卸料杆伸出后的位置。出后的位置。uu 弹簧式卸料杆的结构一般比较简单，但是工件在弹弹簧式卸料杆的结构一般比较简单，但是工件在弹簧力的冲击下推出夹头时，一方面势必撞击在其他部件簧力的冲击下推出夹头时，一方面势必撞击在其他部件或接料容器上，同时也不易保证工件在卸下后保持正确或接料容器上，同时
7、也不易保证工件在卸下后保持正确的定向。所以当工件的表面不允许碰伤时，卸料杆的弹的定向。所以当工件的表面不允许碰伤时，卸料杆的弹簧力不宜过大或最好不采用这种方式卸料；如果在自动簧力不宜过大或最好不采用这种方式卸料；如果在自动线中要求工件卸下后保持一定的方向运送到下一台机床线中要求工件卸下后保持一定的方向运送到下一台机床去时，也不宜采用这种方式卸料。去时，也不宜采用这种方式卸料。2、振动式料斗装置、振动式料斗装置振动式料斗装置的类型振动式料斗装置的类型直槽式振动料斗直槽式振动料斗圆盘式振动料斗圆盘式振动料斗uu振动式料斗装置的优点：振动式料斗装置的优点：uu（1 1）送料和定向过程中没有机械的搅拌
8、、撞击）送料和定向过程中没有机械的搅拌、撞击和强烈的摩擦作用，因而工作平稳。对于已经精和强烈的摩擦作用，因而工作平稳。对于已经精加工的工件，以及薄壁、弹性、脆性的工件用这加工的工件，以及薄壁、弹性、脆性的工件用这种料斗是很合适的。所以在自动装配过程中，对种料斗是很合适的。所以在自动装配过程中，对一些小型零件自动送料，绝大多数都采用这种料一些小型零件自动送料，绝大多数都采用这种料斗。斗。uu（2 2）结构简单，易于维护，比较耐用。结构简单，易于维护，比较耐用。uu（3 3）通用性强。对于一般小型工件都能适用，通用性强。对于一般小型工件都能适用，对于形状特性不同的工件，只有定向元件不同，对于形状特
9、性不同的工件，只有定向元件不同，其它结构都能通用。送料速度也可以较方便地调其它结构都能通用。送料速度也可以较方便地调节。振动送料的原理还可用于工件的输送、提升节。振动送料的原理还可用于工件的输送、提升等装置。等装置。uu振动式料斗装置的缺点：振动式料斗装置的缺点：uu（1 1）工作中有噪声，特别当工件较大或结构参工作中有噪声，特别当工件较大或结构参数设计得不合理时噪声尤大，以致扰乱周围的工数设计得不合理时噪声尤大，以致扰乱周围的工作环境。因此必须合理地设计和调整，使之减小作环境。因此必须合理地设计和调整，使之减小和避免噪声，同时，这种料斗对于尺寸和重量较和避免噪声，同时，这种料斗对于尺寸和重量
10、较大的工件不甚适合。大的工件不甚适合。uu（2 2）必须保持料斗中洁净的工作条件。当工件必须保持料斗中洁净的工作条件。当工件表面染有油污或料道上有灰屑油污时，将显著影表面染有油污或料道上有灰屑油污时，将显著影响送料速度和工作效果。响送料速度和工作效果。直槽式振动料斗的结构uu1 1工件工件uu2 2滑道滑道uu3 3板弹簧板弹簧uu4 4铁芯和线圈铁芯和线圈uu5 5衔铁衔铁uu6 6底座底座 直槽式振动料斗的工作原理uu以半波整流为例，整流电流与时间关系如图以半波整流为例，整流电流与时间关系如图受力分析一uua a当当 ，电磁力逐渐减小，当弹簧力电磁力时，电磁力逐渐减小，当弹簧力电磁力时，在
11、弹簧力作用下滑台带着工件以加速度在弹簧力作用下滑台带着工件以加速度a1 a1 从左下方向从左下方向右上方升移，受力情况如图。右上方升移，受力情况如图。摩擦力：向左下方合力：当 时，静摩擦力使 工件与滑台保持相对静止，一起向右上方工件与滑台保持相对静止，一起向右上方运动运动 。uu当当 时，工件相对滑时，工件相对滑台向左下方滑移。台向左下方滑移。受力分析二uu当电流从当电流从 ，电磁力逐渐增大，电磁力逐渐增大，当弹簧力电磁力当弹簧力电磁力时，在电磁力作用时，在电磁力作用下滑台带着工件以下滑台带着工件以加速度加速度a2 a2 从右上从右上方向左下方移动，方向左下方移动，受力情况如左图。受力情况如左
12、图。i）当 N2 0时，即向右上方的合力 ：uu 当 时，工件相对于滑台向右上方滑移，；uu当 时，工件相对于滑台静止，一起与滑台向左下方移动，仍在B1位置。uu）当 即 时，工件跳起来，根据跳起的高度，落下时相对滑台位置有三种情况：uu工件腾空时间等于滑台下降时间，则工件再次与滑台接触时，向前移一大步，B2 B32；uu工件腾空时间小于或大于滑台下降时间，则工件再次与滑台接触时，向前移一小步，B2 B33；uu工件腾空时间等于滑台往复时间，则工件再次与滑台接触时，落在原位；示意图二、振动上料器平稳工作的条件：uu要求：平稳前移，尽可能快，不要跳起，影响定向。uua）电磁力弹簧力时，要求工件不
13、跳起并尽可能前移。uui）工件不跳起：uuii）工件前移：圆盘式电磁振动上料器的组成 1.1.槽体部分槽体部分 2.2.激振部分激振部分 3.3.减振部分减振部分 4.4.供电部分供电部分 零件的整列零件的定向 动画演示动画演示 2.1.4 装卸料机械手装卸料机械手机械手类型机械手类型 专用机械手专用机械手 通用机械手通用机械手 架空式输送机械手架空式输送机械手 专用机械手专用机械手 运动自由度一般较少，结构不运动自由度一般较少，结构不复杂；复杂；通用机械手通用机械手 具有较多的运动自由度，结构具有较多的运动自由度，结构复杂；复杂；架空式输送机械手架空式输送机械手 不仅能自动装卸工件，不仅能自动装卸工件，而且担负着工位间的传送工作。而且担负着工位间的传送工作。机械手组成 机械手手部腕部 臂部 真空吸盘式 机械式 电磁式 uu机械式夹爪的几点基本要求：uu（1）应具有足够的夹紧力；uu（2）应具有一定的开闭角度，便于抓取和退出工件；uu（3）应保证工件能准确地定心或定位，使之能顺利地安装到机床夹具中；uu（4）尽可能使结构紧凑，重量轻，有利于减轻臂部的负载。作业uu1、试述机械传动式料斗装置的定向方法。uu2、试推导直槽式振动上料器正常工作应满足的条件。