No.007075 工件反转转移机构
发布日期: 2023-10-11
规格
目的・动作
- 目的
将传送带上的工件旋转90度并转移到下一道工序。
此时,夹紧机构通过连杆旋转90度,传送方向相同时,工件方向为180度反转。 - 动作
夹具下降→夹持工件→夹具上升→90度转移旋转、90度工件旋转→夹具下降→松开工件→夹具上升
对象工件
- 接头
规格:W50×D10×H15mm
重量:0.1kg
特点
规格・尺寸
- 转移角度:90度
- 工件的旋转角度:90度
- 气缸行程:20mm
- 夹紧量行程:10mm
- 外形尺寸:W100 x D317 x H296 (旋转前)
主要零件的选型依据
- 将固定连杆长度与移动连杆长度之比设为1:1。
- 须抑制惯性力,如减轻摆动零件的重量等。
- 齿轮的强度须可承受惯性力。
- 选择气动夹具夹持力时须考虑摩擦系数和工件重量。
设计要点
主要零件的计算过程
- 脉冲马达承受的惯性力矩较为重要,马达的选型计算如下所示
- 90度角的移动时间t 1 :0.5sec
- 加速时间t 0 :0.1sec
- 摆动、旋转臂的惯性矩:J 1 =4.063×10 ⁻² ㎏・㎡
- 马达输出轴上齿轮的惯性矩:J 2 =3.598×10 ⁻ ⁵ ㎏・㎡
- 作用于马达输出轴的惯性矩:已通过齿轮,因此JL=J 1 ×(小齿轮的齿数/大齿轮的齿数) ² +J 2 =1.019×10 ⁻² ㎏・㎡
- 动作脉冲数: A=θ/θs=1250 Pulse
其中,动作角度:θ=90°、脉冲马达的最小步进角:θs=0.072° - 运行脉冲速度: f2=A/(t0-t1)=3125Hz
- 运行速度:NM=θs/360×f 2 ×60=37.5r/min
- 马达转子的惯性矩:J 0 =2.8×10 ⁻ ⁵
- 马达的齿轮比:i=10
- 计算加速扭矩:Ta=(J 0 ・i ² +JL)/9.55×NM/t 1 =0.51N・m
- 计算所需扭矩:TM=Ta×安全系数=1.02N・m (此处将安全系数设为2) 根据马达扭矩特性表选择马达,无问题。
- 确认惯量比:JL/(J 0 ×i ² )=3.64≦10 无问题。
构造制作与设计要点
- 固定旋转中心的主轴和主轴附带的连接臂。
- 旋转前端的夹具须可上升和旋转。