精選文檔圖文并茂學自動機

沒有誰出生就會首先我也是個自動機剛接觸不久的菜鳥，我只是見過比較多的實物自動機，一直是在大腦里，也沒圖檔。做這個教程我也能自己梳理下自己學習到的知識。非常適合自動機初學者，甚至沒接觸過自動機，而剛出校門的朋友最適合不過。不過以下舉的例子主要以連接器為主。直奔主題，再復雜的東西也是由最簡單的東西組成的，再復雜的CAD圖也是由直線和圓角組成的。再復雜的3D圖也是由單個建模塊組成的！自動機主要分2大塊機構(gòu)，一個是執(zhí)行機構(gòu)，另一個是動力機構(gòu)（包括電氣），這里只講執(zhí)行機構(gòu)的每個零件是如何來的，為什么會有這個零件。因為只有把最基本的概念和結(jié)構(gòu)搞清楚了才能去演變，組合和優(yōu)化。一：基本型，單一直線端子插塑膠孔示意圖1-1。代表連接器產(chǎn)品USB公頭1-2。（1-1）（1-2）那么從示意圖來看要把這個綠色的端子插進塑膠件有2種辦法。1：膠芯不動，端子以直線方式裝進膠芯2：端子不動，膠芯以直線方式裝進端子（注意這里說的不動是相對的，不是絕對，指的是端子的前后，而不是上下）下面先說第一種方式來做這個產(chǎn)品涉及到的問題要讓端子進入膠芯，那么端子是不是要先剪切掉？因為端子是連續(xù)的。要剪切掉是不是就得有上下刀（比如剪刀，一半的剪刀是無法減東西的）。請看示意圖1-3紅色為上刀，黃色為下刀。（1-3）看過示意圖我們會發(fā)現(xiàn)只是這樣是無法完成插端的動作的，這里僅僅是切斷而已。目前基本的剪切方式分2種1：剪切剩下的那部分上下不動，剪切完的那部分端子上下動。參考示意圖2：剪切剩下的那部分端子動，而剪掉的端子不動，只是一個壓住的動作。參考示意圖先談第1種方式涉及到的問題，要想切掉的端子不亂動，切掉后還能保持和膠芯是同一直線，那這時還必須得在下面加上一個壓料塊（示意圖1-4中青色部分就是），既然切掉的端子不能亂動，那么剩下的端子帶也是不能亂動的，所以這時就必須得加一個檔料塊即可（示意圖1-5中綠色部分就是）在五金模具里面叫剛性脫料。（1-4）（1-5）這個壓料塊也分固定和活動動兩種，第一種固定式：固定式的適合產(chǎn)品精度不高，而端子本身身也不容易變形和彎曲，由于我們切斷是有個上下運動的過程，那么這個壓料塊必須低于需要切斷的端子的厚度再+0.1以上（理論上上刀切入材料料厚的1/2就能切斷），安全起見超過料厚0.1以上，比如料厚是0.2的，那么壓料塊的平面和黃色下刀的平面得有0.3的落差。前面說0.1以上，那么可不可以低幾個毫米呢？當然是不可以，落差太大需要切掉的那部分會亂跑而無法控制他被切掉后能和需要插端的膠芯在一條直線上（就像人下樓梯一樣，落差大了你雖然能下去，可是站不穩(wěn)容易摔跤。那么你說有時候就是要那么高的落差咋辦？請往下看。第2種活動式：（1-6）活動式適合端子薄弱（參考示意圖1-6），端子過長要求定位精度高（這里的定位指的是端子切掉后能和要插的膠芯孔位的相對位置精度）。壓料塊既然要活動，那么是不是得被壓下去后能自動復位？要復位就得在下面加一個能自動復位的部件，首先我們會想到彈簧。好，那么我們就加個彈簧看看會發(fā)生什么問題。（1-7）1-7是被切掉后壓住還沒插端的示意圖，（1-8）1-8就是端子插完還沒退回的示意圖。現(xiàn)在我們插完端后是不是就要退回？要退回我們就得松開紅色的上刀（如果不松開端子會跟著一起退回去，那就失去插端的意義了）。我們來看下紅色的上刀松開后會發(fā)生什么問題，請看圖（1-9）（1-9）從1-9的圖可以看出，端子的料帶部分會因為彈簧的復位而把它打變形，明顯是不可以的。說明了只是為了復位加彈簧是不可取的。既然彈簧不可取，那我們就用汽缸來替代，（如果你是凸輪機那機構(gòu)比較復雜，這里省略，小時見過最常見的凸輪機我想應(yīng)該是補鞋的那個機器了，80后估計都見過，補鞋時是手搖的，啪啪響）。因為汽缸可以通過PLC來控制他何時需要復位（PLC請參閱康博網(wǎng)的PLC教材）。不過這里要注意的問題是傳遞力給紅色上刀的汽缸必須大于下面青色的壓料塊的那個汽缸。這里會有人想不通，青色的壓料塊的彈簧換成汽缸后是不是上刀下來的時候就得讓PLC控制他向下運動呢？答案是：這時不需要靠PLC去控制他，而是靠上面的汽缸把它給壓下去，空氣是可以壓縮的嘛，所以上面紅色刀的汽缸必須大于下面的汽缸就是這個道理！但是控制青色壓塊的那個汽缸必須在插端到位那一刻讓他向下運動（貼別注意這里指是控制青色壓塊汽缸，要通過PLC讓他下面汽缸泄壓，他在原位的時候是被上汽缸強制壓下去的而已）。如果你不泄壓就和1-9的情況一樣！補充一點就是PLC就是靠你這個時序圖來編程的，那個先動，那個后動，那個必須在其中一個退回后才能動等。如果搞不清時序，那別人沒法編程，除非是非常簡單的機構(gòu)，PLC編程的知道。那要是復雜的呢，一堆汽缸，他就搞不懂了！因為不是他設(shè)計的機構(gòu)，他也不知道你想怎么動。下面接到說第一部分第2小節(jié)：剪切剩下的那部分端子動，而剪掉的端子不動，請看示意圖2-1（2-1）（2-2）這種方式的好處是端子切完后的相對位置精度更高。不僅僅是他容易保證精度，而是這種結(jié)構(gòu)更適合做得小巧，不占空間?？?-1圖中的青色零件他的下面不需要任何的其他裝置，他是固定的（只做前后的運動，而不做上下運動），這樣當插端的機構(gòu)是立式的時候，他所占的位置是比上一節(jié)講那個結(jié)構(gòu)節(jié)約空間，這樣機臺就不會過長。綠色的零件可以是看做上刀，青色的零件是下刀（提醒下，這里說的上下刀，意思是他會因為切斷端子料帶而磨損，而紅色部分就只是一個壓料的作用）。他們的運動順序先后是1：料帶送到位（送料機構(gòu)后面會講）2：紅色壓住，3：綠色上刀切斷料帶，4：紅色和青色夾著被切掉的端子向前運動(參考圖2-2)。4：紅色松開，5：紅色和青色一起退回原位。（這里說明下，其實在插端到位的同時，綠色的上刀就可以退回，不要等到青色的和紅色退回了才退回，這樣可以減少整體插端的時間。原則上只要他退回不影響到其他零件的前進和后退，只要完成了他本身的動作就可以隨時退回原位）下面我們來總結(jié)下這2種汽缸切斷的基本結(jié)構(gòu)方式，目前基本就圖2-3和2-42種汽缸切斷的模式最常用。不管你用何種方式，它的原理和先后順序都是一樣的。（簡單的說下凸輪，我對凸輪也是停留在理論上，沒實際的用它來設(shè)計過。凸輪機的切斷只是把汽缸的動力換成了凸輪。但凸輪的結(jié)構(gòu)確復雜多了，復雜的原因在于它不能像汽缸一樣，那里需要動力我就在那里加個汽缸解決，凸輪確不行。凸輪機構(gòu)是“盡量”的用一個電機帶動一排凸輪完成所有動力傳遞。所以它要把動力傳到切斷或壓料或折彎或送料等都得通過連桿或齒輪來實現(xiàn)，這樣的情況你就可想而知有多麻煩了。但是它的好處也是有很多的，好處在于它的先后順序就算你機器是停止的，打開遮擋蓋，就能看到那個是先，那個是后。還就是它的動作是連貫的，只要機構(gòu)零件的強度夠，理論上你電機能轉(zhuǎn)多塊，它的機構(gòu)就能動作多快，但現(xiàn)實實際用時要插端是不可能的達到理論上的那個速度的）。（2-3）（2-4）前面我們有講到2-3這種結(jié)構(gòu)不適合立式插端，我們看下2-5和2-6的示意圖就明白了。（2-5）（2-6）從2-5可以看出明顯的重心不行，需求的空間比2-6大。那是不是2-3的那種機構(gòu)就一無是處了呢？當然不是，任何東西有利就有弊，這里也不例外。2-3的那種機構(gòu)好處在于它在常規(guī)插端的時候可以方便的裝引導針（就是料帶上的那個小圓孔，當插端要求非常高的時候，最好是加上引導針，因為那種機構(gòu)也可以不用在下面的壓料塊加汽缸和2-4一樣，只是壓住的汽缸是在料帶機構(gòu)的上方。而2-4的那種確不太好裝引導針，旋轉(zhuǎn)的方式，脫離的時候容易帶壞端子。另外一個好處是2-3的方式機加工方便，不需要線割（不過目前一般是不會考慮這點的）。這種機構(gòu)維修下刀的時候也方便很多，不需要拆卸其他零件就能把下刀取下來?？偟膩碚f何種機構(gòu)好用還看個人使用習慣，只要你達到要求就行，別人不會因為你用什么結(jié)構(gòu)來判斷你的自動機的好與不好。---------------------------------------------可愛的分割線----------------------------------------------哈哈！下面我們來講基本型的第二種：端子不動，膠芯以直線方式裝進端子。端子不動只是說端子和膠芯的原位子水平距離相對位子（這里說明下，因為在3維空間里面常規(guī)使用習慣只有3方位，俗稱的XYZ.如果你見過測量儀器就會知道X是代表的左右，Y是代表的前后，Z代表的上下?；旧献詣訖C一般采用這3個方位來實現(xiàn)執(zhí)行機構(gòu)，但是不代表所有情況）。我們先看示意圖2-7遇到的具體情況就知道這種方式的用處。（2-7）我們先假設(shè)端子是已經(jīng)折好了的，要和膠芯組裝在一起（以朋友的名義概略的說下，學東西我們一定要假設(shè)很多種情況，畢竟你不可能實際的去見到非常多的機構(gòu)方式，那樣的話你得等多少年，得進多少家不同的公司？所以不現(xiàn)實，那要怎么去提高自己以后遇到難題的解決辦法呢？那就是要在沒正式設(shè)計的時候去假設(shè)有那么種產(chǎn)品。去假設(shè)端子它就不是能直接插進膠芯，或者端子容易變形，端子正位度公差太大，端子要插的塑膠孔根本沒得導向的，端子插進去容易從膠芯里面退出來………………..等等，這就得靠自己的想象力了，在連接器類的自動機里面能順利高速穩(wěn)定的把端子和膠芯在組裝一起占了90%的技術(shù)含量。如果你能提前知道大楷的解決辦法，那真遇到了也會得心應(yīng)手?。炖搽s個越說越遠了該切入正題了！根據(jù)2-7的情況我們會想到大楷2種方式。1是2-8的水平裝配方式。2是2-9的垂直裝配方式（2-8）（2-9）2-10從2-10看出，如果采用前面講到的機構(gòu)水平插端，在這種情況下不適合（但不是在某一些情況非要那樣插端就沒有辦法了，在特殊情況也可以水平插端，但結(jié)構(gòu)要優(yōu)化這里就不詳細的講解了可以參考下2-11的大楷示意圖，要那樣做得考慮機構(gòu)的壓料塊會不會撞到膠芯，或者和膠芯走位的料道產(chǎn)生相互干涉的情況）。要把各種情況都詳細的介紹是非常難的，就像平常問那些經(jīng)驗非常豐富的設(shè)計師某個問題時，他一般會說要看實際情況…….?。?-112-12看2-12好像這樣的話也有有點問題，端子的切斷是沒問題了，可問題在那個膠芯和端子居然在上下一個位置，那就不怎么好送膠芯到插端子的位置了?？刹豢梢杂修k法解決呢？請看下面的2-13是不是就可以讓膠芯的送料不和端子在上下重疊。2-13我們再來具體看下它是如何完成插端動作的，下面的幾2-14-15-16-17-18-19是依次的動作順序。2-14膠芯(黃色部分)還未動的時候。2-15膠芯移動到端子下面2-16切端機構(gòu)切斷端子并壓住端子插入膠芯2-17切斷機構(gòu)上升，這時下面的壓料塊和前面講的一樣，下面的汽缸不能這時跟著一起上升。2-18插好膠芯端子的膠芯后退回原位，2-19下面的壓料塊復位，完成插端。上面基本把端子的插端的幾種常見方式講完。對于單個零件的固定方式，滑動零件的固定方式，得自己平常見到一種就把它記錄下來，不管它這種方式好與不好都可以記錄，方便在不同的情況下使用。連接器自