第16章：送料装置

第11章送料机构设计第11章送料机构设计五类送料机构液体料送料装置粉粒料送料装置卷料送料装置棒料送料装置单件物品送料装置一、概述送料机构是实现坯料、工件或产品传送到相应的加工、装配或测试、分类等操作工位上的自动执行机构。送料机构可按坯料的几何形状和物理力学性能分为五类。第11章送料机构设计机床送料装置的类型可按其自动化程度、毛坯的种类及结构进行分类。其中，可按自动化程度分类的送料机构有人工送料和自动送料两种装置。送料机构除可以按几何形状和物理力学性能分类外，还可按应用的行业进行分类。如用于机械制造、化工生产、食品加工等的送料结构等。机械制造所用的机床送料装置主要用作为机械制造过程，将毛坯送到指定的加工（装配）位置所用的一种送料装置。第11章送料机构设计（1）人工送料：在普通机床上和单件小批量生产过程中，通常采用的送料过程是由人工操作完成的。特点：费时耗力。适用：单件小批生产；大型、复杂零件。（2）自动送料：送料装置接到送料指令后，自动松开、运走已加工工件，将待加工工件送入加工位置，并自动进行定位和夹紧。特点：省力、生产率高。适用：各种批量生产。为自动化发展的趋势所需。第11章送料机构设计卷料类型：卷料有两类，即细长金属丝和带状金属皮、纸张及塑料薄膜等。二、卷料及板料送料机构1、卷料送料机构：机床送料装置按毛坯的种类及结构，可将其分为棒料和件料送料机构；件料送料机构又可再分为料仓送料和料斗送料机构。第11章送料机构设计卷料送料机构一般由支承张紧装置、校直装置和裁切装置等成。支承卷料，为卷料的展开提供张力。展开、校直、引导卷带引导松展的带料达到转盘切刀，避免外界干扰下松展的带料摆动而裁切不整齐。卷料送料装置工作原理：第11章送料机构设计2、板料送料机构：板料送料机构主要是针对薄板类产品外壳在大批量自动化生产线上加工时，坯料加工的自动化送料所需的机床送料机构。板料自动上料机构有多种结构型式。主要组成部分及作用如下：（1）提升夹料装置：抓取板料并提升到规定所需的高度位置，为送入机床加工作准备；（2）检测装置：检查是否有料、板料是否正常假如加工位置等。第11章送料机构设计例：板料自动上料机主要结构及动作过程：提升气缸带动吸盘下移检测料架上是否有料负压阀送气使吸盘吸住板料提起摆动气缸带摆臂上摆夹料，吸盘松开启动电机带动磁性滚轮转动，将板料送入滑道板料尾部离开吸盘上传感器时开始下一循环过程第11章送料机构设计三、数控车床棒料送料机构通常，在普通数控车床上所配置的自动棒料送料装置可根据不同的工作原理和结构形式，再将其分为简易式、料仓式等。在普通数控车床上配以自动棒料送料装置，可使加工过程的自动化程度和效率进一步提高的同时，材料利用率也大大提高。1、夹持抽拉式棒料送料装置该类装置属简易型。工作时将其安装在数控车床的回转刀架上，安装柄可以根据刀架上刀具的安装形式来确定。第11章送料机构设计夹持抽拉式棒料送料装置的结构：根据刀架上刀具的安装形式确定钳口开口大小通过调节螺栓调整，以满足不同直径棒料的送料夹持抽拉式棒料送料装置的特点：1、送料装置工作前，需人工将锯好的棒料装入车床主轴孔中进行对刀，确认送料装置每次抽棒料时刀架所需走到的位置。2、棒料后端无支承，故棒料不能太长。一般长度在500mm以下。第11章送料机构设计例：单轴转塔自动车床的棒料送料装置由凸轮控制加工冷拔棒料的通用全自动化车床棒料从主轴箱外的物料管送入空心主轴前端夹头夹紧棒料转塔刀架6个均布的径向孔用以安装一根挡料棒和5组刀具送料装置安装处第11章送料机构设计2、料仓式自动棒料送料装置：将工作前锯好的具有同一长度的棒料装入料仓棒料自料仓落入支承滚轮脱料头手爪夹紧棒料手指夹头夹住棒料推至车床卡爪处该类装置输送的棒料规格为直径12—30mm，长度1000mm第11章送料机构设计四、件料送料机构件料送料机构分为料仓式送料和料斗式送料机构两种。1、料仓式送料机构：适用：单件毛坯尺寸较大、形状较复杂、难于自动定向的大批大量生产和锻件、棒料加工的毛坯和半成品时。组成：料仓、隔料器、送料器等。下图以销轴类料仓送料机构为例，说明其结构组成及工作原理。第11章送料机构设计由人工将毛坯装入料仓隔料器被右移的送料器带动使上部的毛坯落入接收槽。零件加工完毕后，夹料筒松开，卸料杆将工件顶出落入导出槽送料器左移将毛坯送到主轴前端，送料杆将其推入夹料筒中。第11章送料机构设计（1）料仓：作用为储存毛坯。其大小由毛坯的尺寸及工作循环的长短决定。根据毛坯在料仓中的送进方法，将料仓分为毛坯自重送进和强制送进两种。毛坯可依靠自重可靠的落到送料器中时采用自重送进第11章送料机构设计当毛坯的质量较轻，不能保证靠自重可靠的落到送料器中或毛坯的形状复杂不便靠自重送进时，可采用强制送料的料仓。用重锤的力量推送毛坯将毛坯放在链条的凹槽上或钩子上，靠链条的传动把毛坯送到规定的位置毛坯装在转盘周边的料槽中，圆盘间歇地旋转将毛坯对准接收槽，并沿接收槽滑倒送料器中第11章送料机构设计（2）隔料器：其作用是把待加工毛坯从料仓中的许多毛坯中隔离出来，使其自动地进入送料器，或由隔料器直接将其送到加工位置。送料器送料的同时，其上表面将料仓的通道隔断，完成隔料功能隔料器每作一次往复直线运动，从料槽中分离出一个毛坯毛坯从送料槽落入圆盘成形槽内，圆盘转动将其送至送料器第11章送料机构设计（3）送料器：其作用是把毛坯从料仓送到机床加工位置的装置。料仓由水平位置摆动到倾斜位置时，外弧面起隔料作用料仓下摆使毛坯轴线正好与主轴中心线重合，顶料杆将其顶出料仓，放入机床主轴夹具中容纳毛坯的槽接受料仓中落下的毛坯送料器左移，毛坯送入机床加工位置毛坯从料仓送入圆盘孔圆盘将毛坯带到加工位置加工，完成后工件被推出第11章送料机构设计2、料斗式送料机构：（1）料斗式送料机构的组成：由装料机构和储料机构两个部分组成。1）装料机构：由料斗、搅动器、定向器、剔除器、分路器、送料器、减速器等组成。料斗：盛装工件的容器。工件在料斗中完成定向过程，并按次序送到料斗的出口处。料斗根据其在获取工件、使工件进入送料槽的方式的不同，可以分为多种形式。是一种将任意堆放在料斗中的工件按严格规定的时间和空间把它们送出去的工作机构。第11章送料机构设计典型的从料斗中获取工件、使工件进入送料槽的料斗送料机构原理：利用上下摆动的扇形块抓取工件，常用于T形零件原理：定向钩抓取工件并自然定向，常用于带孔管套类零件。扇形块根据工件形状做出槽隙料斗内的回转浆页拨动工件进入一定形状的槽隙内定向，并被送入料槽中原理：管子往复运动，工件落入送料槽。料斗底部开口处往复运动管子的内孔根据工件形状而定。料斗、定向钩料斗、浆叶料斗底部开口处往复运动管子的内孔第11章送料机构设计搅动器：防止工件在进入送料槽时产生拱形阻塞用。搅动器的结构形式多种，其结构如下图示：定向器：使工件按一定的位置顺序排列，矫正工件的位置，剔除位置不正确的工件。定向器的结构形式及定向方法有多种，如抓取法、槽隙法、型孔选择法等。第11章送料机构设计利用钩、销抓取工件并定向利用一定形状的槽隙进行定向第11章送料机构设计剔除器：剔除从料斗到送料槽中一些位置不正确的工件，保证进入送料槽的工件方位正确。被剔除的工件返回料斗中。分路器：把运动的工件分为两路或多路，分别送到各台机床。多用于一个料斗同时供应多台机床工作时。第11章送料机构设计送料槽：根据料斗与工件加工时方位的相对位置关系、料斗的型式、工件的形状和大小、生产面积等因素来设计或选择送料槽的形状和尺寸。第11章送料机构设计减速器：为避免工件在长度较大的送料槽中靠重力移动时，产生较大的速度而造成机件或工件的损坏，所采用的减速措施。第11章送料机构设计隔离器：采用隔离器有如下4个方面的作用：调节工件数量把一个工件从许多工件中分离改变工件的位置或运动方向避免较重工件的所有质量都作用在送料器上第11章送料机构设计送料器：将工件送到机床的加工位置处以便进行加工的装置。其典型的结构型式如下图示：第11章送料机构设计（2）振动式料斗机构振动式料斗机构多用于钟表、仪器等小零件加工中的自动送料。其结构如图所示：带螺旋形送料槽的料斗圆筒作扭转振动，工件沿螺旋槽逐渐上升工件从料斗上部进入送料槽