辊式自动送料装置的设计
长江大学学报(自科版)农学卷2007年6月第4卷第2期
JournalofYangtze
Universit)7(NatSciEmt)AgrlsdVJum2007。VoL4No.2
辊式自动送料装置的设计
张云华(长江大学机械工程学院。湖北荆州434023)
[摘要]介绍了辊武自动送料装置的工作原理,对其尺寸进行了设计计算,并分析了辊式送料的精度.对其送
料时间及调整方法进行了讨论。
[关键词]辊式,送料装置l精度[中图分类号]TP202
[文献标识码]A
[文章编号]1673—1409(2007)02一S101—03
在冲压自动化生产和压力机的改造中,除了主机的连续运行外,间歇性的送料和取件也是必需的,这部分工作是由专门设计的自动送料装置和自动取排件装置来完成。由于毛坯形状、大小、工艺过程以及主机设备的差异,自动送料装置也不一样。因此,笔者针对卷料冲压设计了一种辊式自动送料装置。
1辊式自动送料装置工作原理
如图1所示,安装在压力机上面的双边辊式送料装置由压机曲柄通过杆件机构进行驱动,在曲轴端部装有偏心轮4,通过可以调节的连杆5,拐杆7使单向转动机构6的外壳来回摆动一定的角度,单向机构使齿轮8和辊轴3产生间歇性的运动,上辊轴是靠弹簧压在下辊轴上,由于辊轴与带料之间摩擦力的作用,使辊轴夹持卷料1向前移动一段送进距离。
在送料辊的左边一段还装有卷料的校直机构2.它由单独的电机驱动,为了控制校直卷料的长度,在支架18上装有电触开关16、17,如果被校直卷料下垂到触及开关17时,电机停止转动,而当卷料拉直到开关
5
16时,开关又开始转动[11。
冲压后的废料绕在废料卷11上,该卷筒用杆15、12同杆9铰接,因而得到同步间歇转动。该装置冲头或曲柄带动的切料机构(废料刀13)代替废料卷筒,以便冲压时将条料切断,简化废料的收集工作。
Figure1
l一卷辩・2一校直辊,3一左送料辊#4一偏心轮#5、9、12一连杆16、14一单向离合器17--拐杆18一齿轮・10一右送科辊111一废料卷113一废料刀,
’
15一杆116,17一徽动开关118一支架
圈1双边辊轴送料装置简图
Dualsidestonerollerfeedcontrolinstallmentdiagram
2辊轴送料装置设计
2.1送料机构曲柄半径的分析计算
辊轴送料机构必须和压机的工作协调,冲头上升的空行程时,辊轴送进;压机工作行程时,辊轴要保持材料禁止不动。而辊轴的运动是由曲柄端头的偏心盘带动。因此,传动机构偏心盘上的偏心距r(1≥p曲柄半径)对保证工作协调至关重要。传动机构可以简化成曲柄摇杆机构(图2)。其中,01为工作轴中心,0I
[收稿日期]z007一05一16
[作者筒介】张云华(1971-),男,山西昔阳县人,讲师,研究方向为机械设计.
.102.
长江大学学报(自科版)农学卷
2007年6月
A=r即是曲柄,长度可以调节,以便改变送料进距;02是单向离合器轴心;02B是带动单向离合器的摇杆,长度为RIAB为连杆,长度是ZIolQ是中心连线的机架,长度为夕。olQBA即为一个典型的曲柄摇杆机构简图。
A
送料机构有如下关系:s=,rRB品
式中,S。一送料进距;RB一辊轴半径;口B一辊轴的转
角。因此:
’知。—矿
的转角口^应为:
S。×180。
B
由于辊轴运动来自单向机构,单向离合器上齿轮
圈2传动机构简化图
Figure2
口^2%。瓦
式中,R^一单向离合器上齿轮的半径。
因cZA也是曲柄摇杆机构上摇杆所要摆动的角度,应该等于图2中的角口。当要改变送料进距时,就必须要相应的改变角口。若要改变角口,在机构中夕、Z、R等长度确定的情况下只有调节曲柄半径r。
曲柄半径r与其它构件几何尺寸关系,可参考图3进行计算。
由机构极端位置的三角形olD2B-,可得:
Tremmissioninstituti∞diagram
c刚。=世%笋型
由机构的另一个极端位置三角形0l02Bz,可得:
(2)
圈3
由图可见:
cos铲世铲
.乒2=口-t-拳l
’
(1)
曲柄半径与其它构件几何尺寸
Fi(翼re3Winchradiusendomero贸nxnent
geomeW
dirnendKn
由(1)~(3)式得出:
户:。矿+R。+护,一兰二二竺竺二叁厶匕二二竺;;毒蔓竖!型
Sln_—彳
~
。
(3)
(4)
当已知送料进距S。,即可求出口,然后根据机构R、L和P的长度,由(4)式可得相应的曲柄半径r值。
2.2
自动送料装置送料时间的调整为避免冲头干涉,送料时间和送
、j/>
Figure4
进距离对自动送料装置送料的协调工作至关重要。本设计送料时间取在机构上死点前后。如图4所示,曲柄转角口在270。--,-90。之间,可以适当加长送进时间,使送进平稳。
自动送料装置送料时间按图5进
~80P刊7削0。360。90。。
¥--送进距离(胁)・口一曲柄转角
圈4送料周期筒圈
Feedingcyclediagram
第4卷第2期
张云华:辊式自动送料装置的设计
行微调。若主动件1的行程为S。,从动件2的行程S。一S-
一口一d(式中卜主动件l上固定销4的直径,4一从动件2
上的槽孔长度)。调节螺钉3可以改变S2的大小(同时改变送料开始时间)。
3辊式送料精度的分析
度过瓣淼嚣鬻篡鬻鬟意气g卜ure蜘5毫粼豪二e
度过大则降低送料精度。本设计是通过防止或减少送料辊‘,.=二..。.一’.’:”.:’:.二:一一“...
与材料之间的相对滑动,以及在送料行程终点准确定位的
方法来提高送料的精度。防止辊与材料之间的相对滑动可通过提高辊轴与材料的压力,从结构上增大辊径,提高辊轴材料与材料之间的摩擦系数等方法获得。但压力太大会压坏材料,辊径过大会导致惯性量增
大,所以本设计在确定压力时采用公式p=O.418^/鼍笋(式中,P.一许用接触压力;NH一辊对材料的总压
力lE-材料的弹性模数;R一辊径lL一料宽)。为了在行程终点准确定位,采取了将辊轴设计成空心轴,安装可靠完善的制动器,在模具上装设定位销,控制带料的最后位置等方法[2]。
4小结
该辊式自动送料装置是为卷料精压机所设计的装置,是_种精密机构,通过安装不同偏心距的偏心
盘,以及送料时间的调整,可以适用于不同规格的材料,同时达到精确送料的目的。
[参考文献]
[1]胡连太,周同磊,邹玉波.中小型压力机自动送料装置[J].现代零部件,2005・(8),58~60.
[2]北京农业工程大学.冲压工艺与模具计算机辅助设计(第2版)[M].北京。中国农业出版社,2002.100---102.
(上接第83页)
[参考文献]
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辊式自动送料装置的设计
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):
张云华, ZHANG Yun-hua
长江大学机械工程学院,湖北,荆州,434023
长江大学学报B(自然科学版)
JOURNAL OF YANGTZE UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)2007,4(2)
参考文献(2条)
1.胡连太;周同磊;邹玉波 中小型压力机自动送料装置 2005(08)2.北京农业工程大学 冲压工艺与模具计算机辅助设计 2002
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