No.007172 省空间加长行程机构

规格

目的・动作

• 目的
  • 上升行程机构收缩时处于滚轮输送机的高度(H=162mm)范围内，转移托盘上的工件时，上升100mm，直至加工位置。
• 动作
  • 重叠使用气缸和直线导轨，缩短移动方向的长度，同时加长行程以上升。

对象工件

• 形状：箱形工件
• 规格：W100×D80×H50mm
• 重量：1kg

特点

规格・尺寸

• 升降行程：100mm
• 气缸行程：50mm
• 缸筒内径：φ20mm
• 气缸输出：126×70%N（使用压力为0.4MPa时）
• 外观规格：W230×D105×H157（上升时为H245）mm

精度・负载

• 移动平行度：15×2=30μm
• 容许负载：60N

主要零件的选型依据

• 气缸
  • 行程大于50mm时，输出大于30N。

设计要点

主要零件的计算过程

• 选择可获得工件上升所需推力的气缸
• 上升输出
  • 条件值：对象工件M1=1kg、上升构件M2=2kg、上升行程：L=100mm、重力加速度g=9.8m/s²、空气压力a=0.4MPa、气缸负载率：η=70%=0.7
  • 上升时的负载：
    W=W1+W2=M1×g+M2×g=1×9.8+2×9.8=9.8+19.6=29.4N
  • 气缸所需推力：P=W/η=29.4/0.7=42N
    ⇒选择气缸内径大于φ12mm的气缸
  • 行程：L=100mm、1个气缸所需的行程：L’=L/2=100/2=50mm
    ⇒选择标准产品中行程为50mm、内径为φ20mm的气缸
  • 根据内径为φ20mm的气缸推力P’，确认容许上升负载W’
    P’=π/4×20²×0.4=126N
    W’=P’×η-W2=126×0.7-19.6=68.6N
    ⇒容许上升负载：W’=68.6N

构造制作与设计要点

• 选择100mm的行程时，气缸内径增大，外部尺寸也随之增大。
  由于加长直线导轨的长度过长（加长长度：行程+导轨），在机构中需要避开的地方难以设置，我们提供的机构方案能有效节省空间。