每次一例出品丨一起来看看这个非标自动化组装设备--前半部分
又到了周日的时间,上周因为工作的原因鸽了一期原创文章,这不趁这周不怎么忙了,就赶快抽点时间找了一个实用的非标自动化设备。首先,这个自动化设备不是很复杂的那种,所以我准备在分析它的同时,按着这台设备所组装的产品,来尽量还原一下它的设计思路。
要设计一台设备之前,肯定要先知道它组装的产品是什么样的:
这个产品类似于插头的组件,但具体是什么我也不知道(有知道的朋友欢迎在评论区说一下)。可以看到,产品由4部分组成:壳体、套管以及两个金属片,接下来,来看一下它的组装动图:
上面动图中的组装顺序也是这台设备对产品的装配顺序,一般情况下,产品的组装都是有工序的(通常是客户原有的工艺),这时候我们就可以根据产品原有的组装顺序对自动化设备进行设计(当然也可以在不影响产品的情况下更改工艺,但是要和客户沟通)。
从上图可以看到,这个产品的组装顺序如下:
1、先将套管装在壳体上;2、将两个金属片装到壳体上
可以看到,壳体部件是一个主要的部分,也是一个连接体,因此在设计时肯定要先将壳体进行上料,然后再依次对另外3个部件进行上料并装在壳体上,带着这样的设计思路,我们再来看这台自动化设备:
先看第一张图:整个设备的机械部分由设备机架、工作部分、铝型材机罩和离子风机组成。
1、关于设备机架的设计要点,在其他文章中已经比较详细的分析过了,有感兴趣的同学可以戳下面的链接。O型圈的组装--阀体非标组装设备分析
2、铝型材机罩:这个没有什么好分析的,使用铝型材的好处就是可以方便快捷的拼成自己想要的机罩形状。
3、离子风机:作用是去除工作环境中的静电。
4、工作部分其实也就是装配产品的部分,可以看到它由壳体上料部分、套管上料部分、金属片上料部分以及下料部分组成,整体的工作顺序是这样的:
1) 壳体上料部分将壳体组件上料到中间的装配区域;
2) 接着套管组件从振动盘上料,装配到壳体上;3) 然后两侧金属片分别进行上料,同时装到壳体上;
4) 最后,组装完成的产品从下料部分输送出设备。
接下来,我们就按照上面的几个部分依次来分析一下这台设备:
壳体上料部分上面我们说到这个设备的设计思路,要先将壳体进行上料,那么我们就来看一下壳体上料工序的结构:
一、这个部分的工作顺序如下:
1、壳体按照一定的状态从振动盘出来,进入直线振动段;2、到达直线振动段末端后,由推动气缸-1将壳体推到①处;3、到位后,推动气缸-2再将壳体推到②处,在这个位置由其他机构将套管装到壳体上(这个后面会说到);4、然后旋转气缸将组装体旋转90°朝上,等待机械手抓取到下一个工位。
二、下面再来分析一下这个工序的机构:
1、振动盘、缺料检测开关和直线振动段
壳体从振动盘出来后,进入直线振动段的导向板上(壳体上的凹槽刚好可以卡在导向板的凸边上)。可以看到,导向板做成了易拆卸的,这是为了方便更换产品,后面其实还有很多类似的方式,这也给我们在设计时提供了参考:当设备生产的产品不是一种时,我们就可以采取这种将零件做成分体的方式,需要更换产品时,只要换掉和产品接触的零件就可以了。
产品经过导向板后,滑动到推杆-1上,接下来我们再来看一下推动气缸和推杆-1部分:
壳体经过导向板 → 途径过渡块 → 最后到达壳体座上 → 再由推动气缸-1推动推杆-1沿着滑动座向前滑动,最后使得壳体到达①处。注:从上图可以看到,过渡块和壳体座都是采用了上面我们说到的易拆卸方式。
对了,顺便再提一下振动盘和直线振动器下面的高度调节机构:
下方的螺纹固定在台面上;扳手位是为了下扳手的,可以根据扳手槽大小加工这个部位;上螺纹穿过振动器盘/直线振动器的摆放板,然后在摆放板上面分别有螺母,通过调节下螺母来改变摆放板的高度,完成后再将上螺母锁紧就OK了。
2、推杆气缸-2、旋转气缸
1) 上图是推杆-1到达①处的状态,可以看到过渡板上也有和壳体凹槽对应的凸边,同样起到对壳体导向的作用;2) 推杆-2上的凹槽是为了避开过渡板上的凸边,同时还能和它形成配合,对推杆-2起到导向作用;3) 导向块是在推杆-2进入壳体座之前起导向作用,使推杆-2可以顺利进入壳体座的凸边;4)压板的作用是可以让推杆-2顺利将壳体推送到旋转机构中。
下面再来看一下旋转机构:
1) 旋转气缸:这个气缸看起来有点怪,其实是费斯托的一款旋转缸(DSRL型,实物见下图):
2)油压缓冲器:旋转气缸带动旋转座转动,两侧的油压缓冲器对旋转座进行限位,然后通过调节缓冲器就可以让旋转座停止在想要的位置;
3) 壳体座:通过限位块固定在旋转座内,这样的设计易于拆卸壳体座。
在推动气缸-2将壳体推到旋转座后,这时其他机构会将套管装在壳体上,再由旋转气缸带动旋转座转动90°。
接下来就是套管上料部分了:
套管上料部分
一、工作顺序如下:
1、套管从振动盘出来,经过直线振动器到达③处;
2、然后推动气缸-3将套管推到④处;3、最后再由推动气缸-4将套管安装到旋转机构内的壳体上。
二、下面开始分析机构:
1、先看直线振动器、推动气缸-3以及③处:
隐藏掉滑槽座,看一下③处的机构:
先来看一下这部分机构的具体工作顺序:
1)套管经过绿色直线振动段,进入滑槽座的过孔;2) 通过滑槽座过孔后,套管从入口进入套管座,然后被挡块挡住,这时候检测传感器通过检测孔就可以检测到套管了;3) 推动气缸-3推动套管座沿着滑槽座向前,最后撞到油压缓冲器停止。
再来分析一下部分机构的工作原理:
1) 滑块滑轨
滑块滑轨的作用是在推动气缸-4推动套管座移动时,起到导向作用。
2) 挡块、定位孔-1、定位孔-2
① 当套管进入套管座后,会被挡块挡住;
② 然后当推动气缸-4推着套管座向旋转机构移动,在旋转机构上有两个定位销分别可以插入定位孔-1和定位孔-2;
③ 这两个定位销孔,一是可以起到定位作用,保证组装套管时的准确性;二是当定位孔-2插入定位销时,会推动挡块向后压缩弹簧,这时套管就可以从出口出来了。
2、推动气缸-3、④处
1) 以上就是这部分机构的各组件介绍,这次我们先看机构,然后再说工作顺序:
连接块、导向柱、推块
https://pic2.zhimg.com/80/v2-7bff1e41698c52df1dae586d590826b4_720w.jpg
① 螺钉通过螺纹孔压住导向柱,从而将连接块和导向柱固定在一起;顶针一端是大圆柱,被压在连接块上;
② 导向柱右端的大圆柱可以在导向孔内滑动,当推动气缸-4推出时,会压缩弹簧将推块推出;推动气缸-4退回时,导向柱右端的大圆柱就会将推块拉回来;
③ 顶针的作用就是将套管推到壳体上。
套管座退回机构:
https://pic2.zhimg.com/80/v2-7f7635e67b1a2cb81d79ce23ba0bdba1_720w.jpg
这个机构的工作原理如下:
① 当套管座被推到④处时,刚好进入卡座内(如上图);
② 推动气缸-4推着固定块和套管座向右侧移动时,退位机构跟随着运动;
③ 而当推动气缸-4退回时,卡座就会拉着套管座一起往回退。
2) 接下来就是工作顺序了:
① 推动气缸-4向前推动,当旋转机构上的定位销插入套管座上的定位孔时,状态如下:
https://pic4.zhimg.com/80/v2-55ce4ed6e65fe95cee3df09a3116d928_720w.jpg
注:此时,套管座内的挡块是退回状态。
② 推动气缸-4继续向前,通过顶针将套管顶到壳体上:
https://pic3.zhimg.com/80/v2-538a00a02e0a6b6dac3a438c4e9ebb1a_720w.jpg
③ 完成后,推动气缸-4退回到初始状态。
OK,以上就是这次要分析的非标组装设备前半部分,下一篇文章就将剩下的部分分析完。
惯例,还是把三维模型放在公众号里,关注后回复:自动装配机,就可以拿到下载链接了。
最后欢迎大家来《每次一例》找我。
学习了,谢谢! fanny0702 发表于 2020-7-20 14:53
学习了,谢谢!
谢谢支持
学习了,谢谢!楼主强 18523187291 发表于 2020-7-20 16:34
学习了,谢谢!楼主强
谢谢支持
楼主很强悍,学习了,只是机架的设计要点链接进不去 http://www.cmiw.cn/data/attachment/forum/202007/20/132251h22ccgq81lg2lk15.png
这里这个怎么调高度??除非你两个牙是反牙,这样装一个柱子 是可以,但装多个要怎么安装?? zhouiissyu 发表于 2020-7-20 17:47
这里这个怎么调高度??除非你两个牙是反牙,这样装一个柱子 是可以,但装多个要怎么安装??
注意看文章的分析哦
:victory: |zhouiissyu发表于 07-20 17:47<img src="http://www.cmiw.cn/data/attachment/forum/202007/20/132251h22ccgq81lg2lk15.png" border="0" alt=""><br>
<br>
这里这个怎么调高度??除非你两个牙是反牙,这样装一个柱子 是可以,但装多个要怎么安装??振动盘底板那里是通孔,用螺母顶,扭下面就行了