EA系列發(fā)動(dòng)機(jī)缸體氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)計(jì)
喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請(qǐng)放心下載,文件全都包含在內(nèi),有疑問咨詢QQ:414951605 或 1304139763
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告
課題名稱
EA系列發(fā)動(dòng)機(jī)缸體氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)計(jì)
課題來源
東風(fēng)汽車設(shè)備專用廠 (21廠)
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班 級(jí)
T913-5
學(xué) 號(hào)
20090130531
學(xué)生姓名
熊靜靜
指導(dǎo)教師
趙國華
完成日期
2013.3.10
一、 課題來源、目的、意義
1. 課題的來源
本課題針對(duì)東風(fēng)汽車設(shè)備專用廠制造EA系列發(fā)動(dòng)機(jī)缸體裝配線中的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)在裝配過程中,通過翻轉(zhuǎn)機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的翻轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)每個(gè)面的裝配、加工等工作。
2. 本課題研究目的
通過對(duì)本課題的研究,可以在裝配過程中,減少人工翻轉(zhuǎn)工件的勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn),提高工作效率。翻轉(zhuǎn)機(jī)采用氣壓動(dòng)力完成工序所需的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。翻轉(zhuǎn)角度較為精確,提高產(chǎn)品的市場競爭優(yōu)勢。
3.本課題研究的意義
隨著企業(yè)裝配作業(yè)自動(dòng)化程度的提高,氣動(dòng)系統(tǒng)以其輕巧、價(jià)廉、無污染,電氣操作簡便、快捷、省力的獨(dú)特優(yōu)勢,正越來越被重視與推廣。EA系列發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在裝配過程中,需要實(shí)現(xiàn)將缸體由水平放置向垂直方面翻轉(zhuǎn)90°的翻轉(zhuǎn)操作。原先此操作均由人工完成,既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。目前,設(shè)計(jì)一臺(tái)由氣動(dòng)系統(tǒng)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體翻轉(zhuǎn)機(jī),以便自動(dòng)完成發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的搬運(yùn)和翻轉(zhuǎn)。
二、 國內(nèi)外概況、預(yù)測和文獻(xiàn)綜述
眾所周知,工業(yè)化的基礎(chǔ)是機(jī)械化、自動(dòng)化,并隨著社會(huì)科技的發(fā)展,信息化也逐漸成為了工業(yè)化不可缺少的組成部分。在新的世紀(jì)里,科學(xué)技術(shù)必將以更快的速度發(fā)展,而它的發(fā)展趨勢可以歸納為“四個(gè)化”:柔性化、靈捷化、智能化、信息化。即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要,能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要,使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性,使生產(chǎn)推向市場的時(shí)間最短且使得企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化,還有使制造過程物耗、人耗大大降低,高自動(dòng)化生產(chǎn),追求人的智能于機(jī)器智能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值的信息化。
為了上能力,上水平,十年前東風(fēng)公司由美國康明斯公司引進(jìn)了先進(jìn)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)B系統(tǒng)4B和6B產(chǎn)品及技術(shù),并引進(jìn)了先進(jìn)的摩抹滾輪裝配線。據(jù)說,在美國康明斯公司該裝配線上的關(guān)鍵設(shè)備---180°翻轉(zhuǎn)機(jī)格外搶眼,它是一個(gè)跨線體龍門式的龐然大物,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精良,外部罩有鋼絲網(wǎng)罩,并懸掛著“禁止拍照”的牌子,價(jià)格十分昂貴。
摩擦滾輪裝配線是全套引進(jìn)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì),而發(fā)動(dòng)機(jī)總成翻轉(zhuǎn)機(jī)卻是自引開發(fā)設(shè)計(jì),要自引開發(fā)設(shè)計(jì)這一關(guān)鍵設(shè)備與先進(jìn)的洋裝配相匹配,確實(shí)有難度,參看我們的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的翻轉(zhuǎn),或許能得到些許啟發(fā)。EQ140汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配工藝方式不同,裝配線形式也有別,翻轉(zhuǎn)機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)柴油機(jī)裝配線不適合,要么結(jié)構(gòu)不良,故障多,還常掉總成;要么占地面積大,噪聲高,用戶不中意。再看看外地的柴油機(jī)廠家的情況吧,因品種多,批量不是很大,沒有適合大批量的專用翻轉(zhuǎn)機(jī),只有結(jié)構(gòu)簡易的通用翻轉(zhuǎn)架,全靠人工翻來轉(zhuǎn)去。
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)的全面深入,對(duì)翻轉(zhuǎn)機(jī)的壓力更大了。時(shí)間緊,難度大,缺參考,少借鑒,反復(fù)閱讀裝配工藝流程和技術(shù)協(xié)議書,細(xì)心研讀6B和4B產(chǎn)品總成圖以及相關(guān)產(chǎn)品零件圖,找出相關(guān)尺寸及4B和6B兩個(gè)產(chǎn)品在空間所占位置和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)所需空間,確定兩個(gè)產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不能發(fā)生干涉的最小范圍,既要考慮4B和6B產(chǎn)品能通用,又要照顧到90°翻轉(zhuǎn)機(jī)能最大限度的通用。尤其是當(dāng)時(shí)的環(huán)境,用戶提供不了食物產(chǎn)品的情況下,絞盡腦汁,從構(gòu)思草圖到初步方案,從焊接結(jié)構(gòu)到鑄造結(jié)構(gòu),加之用戶本身吃不透的多次變更,經(jīng)多次磋商和討論,通過加班加點(diǎn)、廢寢忘食,最終開發(fā)出了立柱橫梁式柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)總成180°翻轉(zhuǎn)機(jī)。
180°立柱橫梁式翻轉(zhuǎn)機(jī)首輪開發(fā)設(shè)計(jì)制造并一舉調(diào)試成功,同時(shí)也較成功地派生出了90°柴油發(fā)動(dòng)機(jī)總成的翻轉(zhuǎn)機(jī)。而且為后來的許多項(xiàng)目提供了模式或借鑒翻版。先后為專用設(shè)備廠和社會(huì)各用戶增添了不少有形或無形效益,也為汽車行業(yè)的發(fā)展做出了自己的貢獻(xiàn)。據(jù)悉,美國180°翻轉(zhuǎn)機(jī)很復(fù)雜,很高大,精度很高,占地面積大,價(jià)錢昂貴,而我們的180°翻轉(zhuǎn)機(jī)結(jié)構(gòu)較簡單,較小巧靈活,占在地面積小,造價(jià)低,很能解決問題。
三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及可行性分析
1.課題分析
隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展,各汽車廠總裝線不斷進(jìn)行技術(shù)改造。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在裝配式,需要上下、內(nèi)外各面裝配,于是發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)機(jī)已成為不可缺少的重要設(shè)備。發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)機(jī),其原理是氣缸夾緊,電機(jī)驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn),氣缸松開,電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng),使缸體移出翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。以上是機(jī)械動(dòng)作,所有動(dòng)作均通過PLC來控制。要求在裝配過程中,減少人工翻轉(zhuǎn)工件的勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn),提高工作效率。
2.系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
本課題的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案為發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)計(jì)。課題要求當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)裝在托盤上,在生產(chǎn)線上進(jìn)行流水作業(yè)時(shí),為了完成各個(gè)面的加工、裝配工作,需要在某個(gè)工位將其翻轉(zhuǎn)至需要的角度;當(dāng)托盤帶著發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)至一特定位置時(shí),采用傳感器測量,通過氣動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)開始實(shí)行自動(dòng)化翻轉(zhuǎn)。
方案一:發(fā)動(dòng)機(jī)的提升靠翻轉(zhuǎn)機(jī)上的提升氣缸帶動(dòng),該提升氣缸帶動(dòng)橫梁,從而提起發(fā)動(dòng)機(jī)。其方案圖2.1如下所示:
垂直導(dǎo)向桿
橫梁
頂部框架
提升氣缸
圖2.1 方案一的方案圖
方案二:在翻轉(zhuǎn)工位布置一舉升定位裝置,這樣可簡化翻轉(zhuǎn)機(jī)的機(jī)構(gòu),取消其夾緊機(jī)構(gòu)部分有上升、下降功能。其方案如圖2.2所示。
圖2.2 方案二的方案圖
3. 可行性分析
方案一:
(1)該裝置是通過翻轉(zhuǎn)機(jī)上的垂直移動(dòng)氣缸,通過兩個(gè)垂直導(dǎo)向桿,帶動(dòng)橫梁上下移動(dòng)。從而帶動(dòng)擴(kuò)架,最終帶著發(fā)動(dòng)機(jī)上下移動(dòng)。
(2)翻轉(zhuǎn)機(jī)的氣壓系統(tǒng)中氣壓缸設(shè)置了雙向緩沖裝置,采用了同步動(dòng)作回路,使翻轉(zhuǎn)機(jī)翻轉(zhuǎn)平穩(wěn),提高系統(tǒng)的安全性和可靠性;
方案二:
在裝配線上,為了使與之相配的單機(jī)能高效準(zhǔn)確地對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行裝配工作,提高生產(chǎn)效率,這就對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的二次定位提出了較高的要求;同時(shí)為簡化翻轉(zhuǎn)機(jī)的機(jī)構(gòu),該舉升定位裝置就是為滿足這一要求而設(shè)計(jì)的。
舉升定位裝置應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)裝配輸送線中,其功能是將托盤精確定位、舉升脫離線體后,協(xié)助單機(jī)完成對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作。該設(shè)備主要由動(dòng)力裝置(舉升氣缸)、舉升機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)等幾部分組成。
該方案工作原理:
當(dāng)托盤(放置有發(fā)動(dòng)機(jī))運(yùn)行到舉升定位裝置上方時(shí),該工位處的占位接近開關(guān)向舉升氣缸發(fā)出占位信號(hào),由舉升氣缸上的磁性開關(guān)控制舉升氣缸動(dòng)作,通過舉升機(jī)將內(nèi)裝托盤舉升到位。在此過程中,定位機(jī)構(gòu)可準(zhǔn)確地對(duì)內(nèi)裝托盤進(jìn)行定位,并使內(nèi)裝托盤脫離線體;同時(shí)由導(dǎo)向機(jī)構(gòu)保證舉升動(dòng)作的平穩(wěn)性。舉升到位后,舉升氣缸上的磁性開關(guān)向翻轉(zhuǎn)側(cè)移機(jī)發(fā)出舉升到位信號(hào),翻轉(zhuǎn)機(jī)工作,完成既定動(dòng)作后,并將該信號(hào)通過接近開關(guān)發(fā)給舉升氣缸,由磁性開關(guān)控制舉升氣缸動(dòng)作,使舉升機(jī)構(gòu)下降將內(nèi)裝托盤放回到輸送線體上,此時(shí)托盤已脫離舉升回轉(zhuǎn)裝置,由輸送滾輪將內(nèi)裝托盤傳送到下一個(gè)工位。舉升回轉(zhuǎn)裝置在原始位置等待下一個(gè)托盤。以此循環(huán)往復(fù)。
該方案械設(shè)備特點(diǎn):
一般翻轉(zhuǎn)機(jī)在夾緊單元夾緊工件后,要提升一定高度,使工件與托盤拉開一定距離,留出翻轉(zhuǎn)空間。夾緊單元的提升是利用電機(jī)加齒輪、齒條的方式實(shí)現(xiàn)。夾緊單元整體的側(cè)移也是利用電機(jī)加齒輪、齒條的方式實(shí)現(xiàn),工件的翻轉(zhuǎn)是利用伺服電機(jī)加齒形帶的方式實(shí)現(xiàn)的。本翻轉(zhuǎn)機(jī)有以下幾點(diǎn)特點(diǎn):
①取消了翻轉(zhuǎn)機(jī)上的提升動(dòng)作,改由舉升定位裝置實(shí)現(xiàn)。而舉升定位裝置采用氣缸舉升,沒有提升電機(jī),使翻轉(zhuǎn)側(cè)移機(jī)結(jié)構(gòu)得到簡化;
②翻轉(zhuǎn)動(dòng)作采用旋轉(zhuǎn)氣缸加液壓緩沖器及機(jī)械擋塊控制翻轉(zhuǎn)前后位置,結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)整方便、可靠;
③垂直夾緊缸采用帶鎖氣缸,夾緊安全可靠;
④全部結(jié)構(gòu)采用氣缸加直線導(dǎo)軌的方式,結(jié)構(gòu)緊湊,重復(fù)精度高;
⑤沒有齒輪、齒條的加工,機(jī)械加工成本降低;
⑥沒有電機(jī),特別是沒有伺服電機(jī),使電器控制難度及電器成本大大降低;
⑦使用費(fèi)及維護(hù)成本得到降低;
⑧全部電磁閥裝在一個(gè)集裝板上,避免了電磁閥因數(shù)量較多而產(chǎn)生凌亂現(xiàn)象。
難點(diǎn):
①整體動(dòng)作復(fù)雜,動(dòng)作程序需要合理考慮;
②如何在有限的空間內(nèi)合理布置各氣缸;
③垂直夾緊單元的同步問題需要解決;
④兩翻轉(zhuǎn)氣缸的同步問題需要解決。
綜上,兩種方案都能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)線上的翻轉(zhuǎn),但方案二中的該種翻轉(zhuǎn)機(jī)一般采用龍門結(jié)構(gòu),機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度高,行走裝置及提升重量較大,外購件成本高,電器控制難度大,維修調(diào)試?yán)щy。故綜合比較下選擇方案一.
4、 預(yù)計(jì)達(dá)到的要求及預(yù)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)
1.預(yù)計(jì)需達(dá)到要求、技術(shù)指標(biāo)
在發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過程中,通過翻轉(zhuǎn)機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的翻轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)每個(gè)面的裝配、加工等工作,以減少人工翻轉(zhuǎn)工件的勞動(dòng)強(qiáng)度和危險(xiǎn),提高工作效率。翻轉(zhuǎn)機(jī)由人工完成工件的進(jìn)出,采用氣壓動(dòng)力完成工序所需的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。翻轉(zhuǎn)角度較為精確。
2.預(yù)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)
1)保證發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)的各點(diǎn)位位置精度,保證翻轉(zhuǎn)角度誤差小。
2)如何保證各步驟有序工作的控制技術(shù)。
五、課題研究進(jìn)展計(jì)劃
序號(hào)
設(shè)計(jì)(論文)各階段名稱
日 期
1
熟悉、分析畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體技術(shù)要求;調(diào)研、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料和設(shè)備;初步制定課題方案完成開題報(bào)告。
14/1-10/3
2
確定課題總體方案。進(jìn)行方案的優(yōu)劣分析、比較;最終選擇確定應(yīng)用方案.
11/3-24/3
3
翻譯與專業(yè)相關(guān)外文資料一份;進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)、計(jì)算、數(shù)據(jù)處理,最后完成總體設(shè)計(jì)的總圖。
25/3-14/4
4
進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)算;進(jìn)行主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算。
15/4-28/4
5
整理設(shè)計(jì)資料;撰寫完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。
29/4-12/5
6
整理、檢查、匯總畢業(yè)設(shè)計(jì)資料、交畢業(yè)設(shè)計(jì)資料.
13/5-26/5
7
準(zhǔn)備畢業(yè)答辯并整理資料。
27/5-2/6
六、應(yīng)閱讀的主要參考文獻(xiàn)
1.《機(jī)械工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)機(jī)械工業(yè)出版社,2010年。
2《裝配輸送自動(dòng)線設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)機(jī)械工業(yè)出版社,2009年。.
3..郭景坤,董芳亮。大型自動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)的設(shè)計(jì)研究[J].一重技術(shù),2009,132(6):20-22
4.曾岸,成國真,何文杰。液壓自動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)的研制[J].機(jī)械開發(fā),1998,(4)23-25
收藏
編號(hào):43912541
類型:共享資源
大?。?span id="ievbyqtbdd" class="font-tahoma">14.45MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2021-12-05
40
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
EA
系列
發(fā)動(dòng)機(jī)
缸體
氣動(dòng)
轉(zhuǎn)機(jī)
設(shè)計(jì)
- 資源描述:
-
喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請(qǐng)放心下載,文件全都包含在內(nèi),有疑問咨詢QQ:414951605 或 1304139763
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。