2023/7/23武漢理工大學機電學院1/40一、自動上料裝置的類型和特點二、料倉式上料裝置三、料斗式裝置四、振動上料裝置第二章上料自動化五、上料機械手2023/7/23武漢理工大學機電學院2/40人工上下料

勞動強度大；容易產生工傷事故；效率低；不能滿足大批量生產的需求。使用自動上下料系統可以解決以上問題。2023/7/23武漢理工大學機電學院3/40

卷料自動上料裝置、棒料自動上料裝置、板料自動上料裝置、件料自動上料裝置（本課程僅研究件料）一、自動上料裝置的類型和特點料倉式上料裝置料斗式上料裝置

兩大類2023/7/23武漢理工大學機電學院4/40料倉式料斗式定義將人工整理好的零件（已定向狀態）貯存于貯料器后進行供料的裝置將零件雜亂地（未定向狀態）貯存于貯料器后，能使零件自動定向進行供料的裝置特點工件靠人工定向排列，然后靠機構自動送裝到夾具工件成批地倒入料斗，從定向排列到送裝至夾具地點全部自動完成適用范圍用于產量大，但因重量、尺寸及幾何形狀特點難于自動定向排列的工件曲軸、連桿或單件工序時間長工件形狀簡單、重量不大、批量很大、生產率很高、工序時間很短的工件緊固件、軸承、儀表、五金等件料自動上料裝置的類型2023/7/23武漢理工大學機電學院5/402023/7/23武漢理工大學機電學院6/40料倉與料斗2023/7/23武漢理工大學機電學院7/402023/7/23武漢理工大學機電學院8/402023/7/23武漢理工大學機電學院9/40自動上料裝置的組成

表2-2自動上料裝置的組成名稱主要作用料倉式料斗式1、裝料容器存儲散亂的坯件無有2、抓取定向機構使散亂的坯件定向排列無有3、二次定向機構對坯件進行補充定向無可能有4、料槽將坯件由料斗或料倉傳送到上料機構有有5、料倉貯存已定向的坯件有可能有6、上料機構將已定向的坯件按生產節拍送往機床夾具有有7、隔料器使坯件逐個地由料倉中放出有有8、攪拌器攪動坯件增加完成定向的機率和消除坯件堵塞可能有有9、剔除器將定向不正確或過多的坯件拋回料斗無可能有10、驅動機構為自動上料裝置提供動力有有11、檢測機構檢測坯件狀況，控制自動上料裝置工作可能有可能有12、安全機構發生故障或供料過多時自動停車或消除堵塞可能有有裝料容器存儲散亂的坯件2抓取定向機構使散亂的坯件定向排列3二次定向機構對坯件進行補充定向4料槽將坯件由料斗或料倉傳送到上料機構5料倉貯存已定向的坯件

6上料機構將已定向的坯件按生產節拍送往機床夾具件7隔料器使坯件逐個地由料倉中放出8攪拌器攪動坯件增加完成定向的機率和消除坯件堵塞

9剔除器將定向不正確或過多的坯件拋回料斗10驅動機構為自動上料裝置提供動力11檢測機構檢測坯件狀況，控制自動上料裝置工作

12安全機構

發生故障或供料過多時自動停車或消除堵塞

改進坯件自動上料的結構工藝性2023/7/23武漢理工大學機電學院11/40決定自動上料裝置設計方案的主要因素

1．生產規模及自動化程度。2．坯件特點：坯件的形狀、尺寸、重量、性質、表面質量要求及加工時間。機床布局及加工方法。加工節拍工件品種調整上料裝置服務機床的數量經濟合理2023/7/23武漢理工大學機電學院12/40料倉式上料裝置的組成：料倉輸料器隔料器上料機構卸料機構根據坯件在料倉中輸送的方式，料倉分為：

自重輸送料倉二、料倉式上料裝置強制輸送料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院13/40管式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院14/40槽式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院15/40多桿式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院16/40單桿式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院17/40工件存放于圓盤或端面上，圓盤作周期性間歇回轉，與送料動作相配合轉盤式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院18/40貯存量大，適應于圓柱、圓盤、圓環類零件斗式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院19/40工件在斗式料倉中整齊排列堆積時，常常會在內部相互擠壓而形成拱橋，使下面的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。

——設置攪拌器，破壞拱橋。齒形攪拌器杠桿式攪拌器菱形攪拌器凸塊攪拌器電磁振動器斗式料倉2023/7/23武漢理工大學機電學院20/40斗式料倉工件在斗式料倉中整齊排列堆積時，常常會在內部相互擠壓而形成拱橋，使下面的工件送出后，上部的工件被卡住不能下落。

——設置攪拌器，破壞拱橋。齒形攪拌器杠桿式攪拌器菱形攪拌器凸塊攪拌器電磁振動器2023/7/23武漢理工大學機電學院21/40BZF+ZFB+TZF+LZF倉壁振動器料倉防閉塞裝置防止和消除料倉,料罐或料門內物料起拱,管壯通道,粘倉等閉塞現象的專用設備,以保證流料暢通

2023/7/23武漢理工大學機電學院22/40料倉的設計1．料倉的容量

2．料倉的截形3．料倉的生產率2023/7/23武漢理工大學機電學院23/40料倉的容量

料倉的貯料量應根據機床加工節拍及一次裝料保證機床連續工作的時間來決定。一般對于大型坯件 一次裝料應至少保證機床連續工作10～20分鐘。對于中、小型坯件 約為30～60分鐘。2023/7/23武漢理工大學機電學院24/40料倉的截形槽式料倉

坯件與料倉壁間有合適的間隙δ

對于工作條件欠清潔的料倉

取IT7～IT13

對于工作條件清潔的料倉

取IT7～IT8

2023/7/23武漢理工大學機電學院25/40最大間隙應滿足條件：

——

坯件在料倉中轉動的極限位置角度

——

摩擦角。2023/7/23武漢理工大學機電學院26/40在極限情況下：

——

坯件直徑(mm)

——

坯件長度（mm)

——

坯件與料倉壁間的摩擦系數。2023/7/23武漢理工大學機電學院27/40考慮到料倉寬度公差和坯件長度公差對δ的影響，應用下式校核：2023/7/23武漢理工大學機電學院28/40料倉的生產率

重力料倉的最大供料生產率受人工給料倉料裝能力（一般一個中等勞動力每分鐘能供料60件）和坯件自由落入上料器時間的限制。如不計坯件與料倉壁間的摩擦，重力料倉的最大生產率為：——坯件自由落下的高度(通常等于坯件的直徑或長度)，m；

——重力加速度，m/s2；

——坯件自由落下的時間，s。

2023/7/23武漢理工大學機電學院29/40送料機構直線往復式送料器

擺動式送料器

回轉式送料器連續式送料器作用：把坯件從料倉送到機床加工位置。2023/7/23武漢理工大學機電學院30/40直線往復式送料器

結構特點：兼作隔料器，結構簡單，坯件輸送可夾緊或不夾緊。上料速度較低。適用場合：適用于單工位機床，中小型軸類坯件上料。2023/7/23武漢理工大學機電學院31/40擺動式送料器

適用場合：適用于單工位機床，盤、環、以及短軸類坯件上料。結構特點：兼作隔料器，坯件夾緊輸送。上料速度較高。占地少2023/7/23武漢理工大學機電學院32/40回轉式送料器

圖示上料器中的圓盤朝一個方向連續旋轉，毛坯從料倉送入圓盤的孔中，由圓盤帶到加工位置。加工完畢后工件又被推出。圓盤式上料器的生產率較前兩種高，廣泛地應用于磨床上料，例如磨滾子或軸承環的端面。2023/7/23武漢理工大學機電學院33/40連續式送料器2023/7/23武漢理工大學機電學院34/40作用：將工件從料倉輸送到上料機構中外部形狀直線型曲線型螺旋型工件運動狀態滾道式輸送滑道式輸送

輸料器的具體型式和結構，與工件的形狀、尺寸以及上料裝置在機床上的配置情況有關。隔離式料槽——避免齒輪互相嚙合而卡在料槽中。設計時，主要是確定料槽的寬度、側壁高度和傾斜角度。傾斜角度一般為5-15°輸料器2023/7/23武漢理工大學機電學院35/40滑道式輸送V形輸料槽管形輸料槽軌道式輸料槽輸料器2023/7/23武漢理工大學機電學院36/40

滑動輸送時，為了克服摩擦阻力，保證可靠輸送，應有較大的傾斜角，一般不小于25°。如結構不允許，可采用輥道式輸送。2023/7/23武漢理工大學機電學院37/40作用：控制從輸料槽進入送料器的工件數量。在比較簡單的上料裝置中，其作用由送料器完成。利用直線往復式送料器的表面進