卡扣式零件的自动送料机构设计
摘 要本文首先介绍了送料机构在机械制造行业的现状和发展趋势。本次毕业设计就卡扣式零件的自动上料机构的设计。通过对零件材料的选择和尺寸设计，从而确定电机的选型和整体的设计。本送料机构是通过交流伺服电机带动拨料器转动，拨料器在转动的同时拾取卡扣式零件，旋转过一定的角度后，零件落在滑到上滑向加工平台。此次设计通过UG6.0的建模工具绘制出送料机构各个部件的模型，并导出整个机构的装配图以及各个零件图。
目录
1.绪论 1
1.1自动送料机构在机械制造中的地位和特点 1
1.2自动送料机构的发展现状 1
1.3自动送料机构的发展趋势 2
2 方案设计 4
2.1 送料机构的构造 4
2.2 送料机构的整体设计 4
3 设计与计算 9
3.1 轴的设计计算 9
3.1.1轴的分类 9
3.1.2轴的材料 11
3.1.3轴的强度计算 12
3.2 轴承的选择 14
4 电机的选型与设计计算 15
4.1电动机种类选择时应该考虑的内容 15
4.2伺服电机 16
4.2.1直流伺服电机 17
4.2.2交流伺服电机 17
4.3电机的选型 17
4.4 伺服电机使用注意事项 19
5.结论 21
参考文献 23
致谢 24
1.绪论
1.1自动送料机构在机械制造中的地位和特点
送料机构是完成零件如工件、胚料或着其他的产品传递到与之相关的分类，测试。装配或者加工等操作工位上的自动响应机构。采用正确与设计好送料机构是完成单机自动化，建立自动生产线以及自动化工厂的一个重要的因素。因为坯料的有许多的种类，送料机构的分类也很复杂。根据原料的几何物理形状以及其力学方面的性能，送料机构可大致分为好几类，即液体料的送料装置、粉粒料的送料装置、卷料的送料装置、棒料的送料装置还有就是单件物品的送料装置。机床的送料装置能够按照它的自动化的程度及毛坯的多样性和构造的多样性进行分类。自动化程度是不相同的，可以根据其不相同的原则把
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它分成人工送料与自动送料两种类型。
自动送料机构能够把已经初步加工的零件通过定向机构，完成定向的排列，之后有序的传递到机床或者工作的地点。这些是自动化的大批量的生产过中明显是特别有用的，不但可把操作人员从重复而繁重的劳动中解脱出来，同事也是保证生产者的安全生产是一种特别有用的途径。机械自动化从理想变成现实把机械生产推向了一个与之前完全不一样崭新的范畴，经过自动的控制系统，真正增强了大工业的生产及减少许多的劳动强度，不但提高了生产的劳动效率，还让整个世界在生产水平这方面进入了一个新的领域。一个优良的自动送装置应该满足下面条件：显著提高工人的劳动生产率，明显降低工人的劳动强度；装置的稳定性可靠，运转发出的声音较小，对工人造成的危险较小，使用寿命长；结构的构造简洁明了，尽可能的使用标准化零件，增强通用性能，便于制造，成本较低。
1.2自动送料机构的发展现状
目前在许多生产过程中依然还是采用的是手工送料，手工这样的生产形式生产的效率特别的低，不但浪费劳动力同时让工人感觉很疲惫。旨在改善这个问题，降低生产的成本，联系到国内与国外送料机构的特质，选择伺服电机结合送料机构为一体的主要机构，发明了拥有可以普遍使用的自动送料机。
在现代工业生产的自动化领域中,材料搬运,机床上的上下料,整体的装配实现自动化显得很有必要。在机械工业方面,这些程序所花费占所有加工费用的百分之三十还要多，用的时间在加工时间百分之七十以上，而且很大一部分的事故发生在这些地方上.自动送料装置和工业中的机械手为了解决这些问题被设计和开发出来。工业机械手在上个世纪五十年代就已经在生产方面运用了。它是在自动送料的基础上开发出来的的一种机械装置。开始主要是为了实现自动送料和搬运工作,完成单机自动化与生产线自动化.现阶段机械手在自动送料装置和工业中的应用持续不断的变化,现在一般用它控制工具和做一些工人手工比较难完成的工作。所以说生产过程中如何改善自动化已经成为较为重要的焦点。每一个行业的自动化水准在不断的提高，如今先进的加工车间一般都会使用送料机构，不仅要增加生产效率，还要解决一般特别难完成的和比较危险性较大的工作。据材料统计，美国工业生产的所有零件中，有超过四分之三的生产是在小量的进行：有四分之三的金属加工生产是数量在五十件以下的，一个零件通常在机床上加工所花费的时间最多值有百分之五总生产时间。我们可以看到在这个例子中，机械化在装卸和搬运等工序发面有多么的重要。
现阶段，我国的上料机构一般是为了做好下面几方面的工作：在模具里快速的抓起一个材料并把它传递到后面的生产工序这是在注塑工业中；用作取料和送料这在机械手加工行业中；用来转移温度特别高的溶液这是在浇注行业里等。一些采取的是机械手在在不同的车床间传送零件，也有一些类似于加工箱体的零件的组合机床上面自动线，采取的是随行夹具去传送工件，也有采用送料机构的。不同种类的半自动车床，虽然有刀具的加紧，前进，切削，后退和以及松开的基本功能，但仍需然需要工人手工上下料，但是如果使用了自动送料机构，就可以完成全自动化的生产，一个人就可以管理几台车床。
1.3自动送料机构的发展趋势
现如今在生产量较大的情况下，未来让为了让送料过程完成机械化，一般都用不同种类的的自动上料装置去缩短减少送料的所花费的时间，减轻工人的体力消耗。当送料指令传递给自动上料机构后，上料机构便可以自动的松开已加工完成的零件，将它推走，接下来便会有需要加工的零件被传递到加工的地方，机构会自动的定位和夹紧。采用机器人和自动运输小车给数控机床上、下料，构成柔性制造单元，已是当今自动化发展的必然的趋势。
实现自动化是未来发展毫无疑问的趋势，机械自动化的实现将会一个由简单向复杂、由不完善向完善、由低级向高级的发展的过程。在自动控制器被使用在机械的操作之后, 计算机控制的自动化、数字控制的自动化、机械控制的自动化是建立起了自动化工厂后机械化的生产的方式的过渡趋势, 只有这样才能达到自动化的高级的理想阶段生产过程，才可以使生产的效率全面提高，才可以实现全盘自动化。我想中国要完成机械自动化技术不会是在很短的时间内完成的，要经历是一个比较长的过程。现阶段, 我们国家的机械制造业还是存在存在着阶段性差距的相比较世界先进水准。我们要踏踏实实去做好基础工作在自动化技术应用项目上和从实际出发的去推广应用工作,才会发展应用机械的自动化技术,想要发展好，要把主机发展好, 当然还要把与其配套的自动化元件和控制系统发展好。今后机械自动化的主要技术基础是下面几点：电子计算机、新型刀具、微处理机、可编程控制器、各种传感器、控制系统及系统软件等。想要发展应用机械自动化技术在研究之后去生产性能好、自动化水准高的机电方面产品将会是的特别重要的方面。我相信中国会在不久的将来在自动上料机构上会有很大的突破，可以与计算机相结合，完全实现自动化。
目录
1.绪论 1
1.1自动送料机构在机械制造中的地位和特点 1
1.2自动送料机构的发展现状 1
1.3自动送料机构的发展趋势 2
2 方案设计 4
2.1 送料机构的构造 4
2.2 送料机构的整体设计 4
3 设计与计算 9
3.1 轴的设计计算 9
3.1.1轴的分类 9
3.1.2轴的材料 11
3.1.3轴的强度计算 12
3.2 轴承的选择 14
4 电机的选型与设计计算 15
4.1电动机种类选择时应该考虑的内容 15
4.2伺服电机 16
4.2.1直流伺服电机 17
4.2.2交流伺服电机 17
4.3电机的选型 17
4.4 伺服电机使用注意事项 19
5.结论 21
参考文献 23
致谢 24
1.绪论
1.1自动送料机构在机械制造中的地位和特点
送料机构是完成零件如工件、胚料或着其他的产品传递到与之相关的分类，测试。装配或者加工等操作工位上的自动响应机构。采用正确与设计好送料机构是完成单机自动化，建立自动生产线以及自动化工厂的一个重要的因素。因为坯料的有许多的种类，送料机构的分类也很复杂。根据原料的几何物理形状以及其力学方面的性能，送料机构可大致分为好几类，即液体料的送料装置、粉粒料的送料装置、卷料的送料装置、棒料的送料装置还有就是单件物品的送料装置。机床的送料装置能够按照它的自动化的程度及毛坯的多样性和构造的多样性进行分类。自动化程度是不相同的，可以根据其不相同的原则把
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
它分成人工送料与自动送料两种类型。
自动送料机构能够把已经初步加工的零件通过定向机构，完成定向的排列，之后有序的传递到机床或者工作的地点。这些是自动化的大批量的生产过中明显是特别有用的，不但可把操作人员从重复而繁重的劳动中解脱出来，同事也是保证生产者的安全生产是一种特别有用的途径。机械自动化从理想变成现实把机械生产推向了一个与之前完全不一样崭新的范畴，经过自动的控制系统，真正增强了大工业的生产及减少许多的劳动强度，不但提高了生产的劳动效率，还让整个世界在生产水平这方面进入了一个新的领域。一个优良的自动送装置应该满足下面条件：显著提高工人的劳动生产率，明显降低工人的劳动强度；装置的稳定性可靠，运转发出的声音较小，对工人造成的危险较小，使用寿命长；结构的构造简洁明了，尽可能的使用标准化零件，增强通用性能，便于制造，成本较低。
1.2自动送料机构的发展现状
目前在许多生产过程中依然还是采用的是手工送料，手工这样的生产形式生产的效率特别的低，不但浪费劳动力同时让工人感觉很疲惫。旨在改善这个问题，降低生产的成本，联系到国内与国外送料机构的特质，选择伺服电机结合送料机构为一体的主要机构，发明了拥有可以普遍使用的自动送料机。
在现代工业生产的自动化领域中,材料搬运,机床上的上下料,整体的装配实现自动化显得很有必要。在机械工业方面,这些程序所花费占所有加工费用的百分之三十还要多，用的时间在加工时间百分之七十以上，而且很大一部分的事故发生在这些地方上.自动送料装置和工业中的机械手为了解决这些问题被设计和开发出来。工业机械手在上个世纪五十年代就已经在生产方面运用了。它是在自动送料的基础上开发出来的的一种机械装置。开始主要是为了实现自动送料和搬运工作,完成单机自动化与生产线自动化.现阶段机械手在自动送料装置和工业中的应用持续不断的变化,现在一般用它控制工具和做一些工人手工比较难完成的工作。所以说生产过程中如何改善自动化已经成为较为重要的焦点。每一个行业的自动化水准在不断的提高，如今先进的加工车间一般都会使用送料机构，不仅要增加生产效率，还要解决一般特别难完成的和比较危险性较大的工作。据材料统计，美国工业生产的所有零件中，有超过四分之三的生产是在小量的进行：有四分之三的金属加工生产是数量在五十件以下的，一个零件通常在机床上加工所花费的时间最多值有百分之五总生产时间。我们可以看到在这个例子中，机械化在装卸和搬运等工序发面有多么的重要。
现阶段，我国的上料机构一般是为了做好下面几方面的工作：在模具里快速的抓起一个材料并把它传递到后面的生产工序这是在注塑工业中；用作取料和送料这在机械手加工行业中；用来转移温度特别高的溶液这是在浇注行业里等。一些采取的是机械手在在不同的车床间传送零件，也有一些类似于加工箱体的零件的组合机床上面自动线，采取的是随行夹具去传送工件，也有采用送料机构的。不同种类的半自动车床，虽然有刀具的加紧，前进，切削，后退和以及松开的基本功能，但仍需然需要工人手工上下料，但是如果使用了自动送料机构，就可以完成全自动化的生产，一个人就可以管理几台车床。
1.3自动送料机构的发展趋势
现如今在生产量较大的情况下，未来让为了让送料过程完成机械化，一般都用不同种类的的自动上料装置去缩短减少送料的所花费的时间，减轻工人的体力消耗。当送料指令传递给自动上料机构后，上料机构便可以自动的松开已加工完成的零件，将它推走，接下来便会有需要加工的零件被传递到加工的地方，机构会自动的定位和夹紧。采用机器人和自动运输小车给数控机床上、下料，构成柔性制造单元，已是当今自动化发展的必然的趋势。
实现自动化是未来发展毫无疑问的趋势，机械自动化的实现将会一个由简单向复杂、由不完善向完善、由低级向高级的发展的过程。在自动控制器被使用在机械的操作之后, 计算机控制的自动化、数字控制的自动化、机械控制的自动化是建立起了自动化工厂后机械化的生产的方式的过渡趋势, 只有这样才能达到自动化的高级的理想阶段生产过程，才可以使生产的效率全面提高，才可以实现全盘自动化。我想中国要完成机械自动化技术不会是在很短的时间内完成的，要经历是一个比较长的过程。现阶段, 我们国家的机械制造业还是存在存在着阶段性差距的相比较世界先进水准。我们要踏踏实实去做好基础工作在自动化技术应用项目上和从实际出发的去推广应用工作,才会发展应用机械的自动化技术,想要发展好，要把主机发展好, 当然还要把与其配套的自动化元件和控制系统发展好。今后机械自动化的主要技术基础是下面几点：电子计算机、新型刀具、微处理机、可编程控制器、各种传感器、控制系统及系统软件等。想要发展应用机械自动化技术在研究之后去生产性能好、自动化水准高的机电方面产品将会是的特别重要的方面。我相信中国会在不久的将来在自动上料机构上会有很大的突破，可以与计算机相结合，完全实现自动化。
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