陳 剛

（湖南汽車工程職業(yè)學(xué)院，湖南 株洲412000）

1 橫移式電鍍?nèi)×蠙C(jī)械手的布置形式

橫移式電鍍?nèi)×蠙C(jī)械手的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)和制作難度較低，能方便地轉(zhuǎn)移電鍍件。其基本的布置形式，如圖1所示?？砂惭b在環(huán)形電鍍線的端部，將電鍍件從電鍍線的A側(cè)轉(zhuǎn)移到B側(cè)。其主要包括左立柱1、右立柱4、橫梁2、橫移驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、橫移絲杠總成5、抓手6、升降氣缸7。

圖1 橫移式電鍍?nèi)×蠙C(jī)械手的布置形式

當(dāng)需要抓取電鍍件時(shí)，橫移驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫移絲杠總成移至左邊，驅(qū)動(dòng)升降氣缸下降至電鍍線A側(cè)的電鍍槽，抓手抓取電鍍件，然后上升一段距離后，經(jīng)橫移絲杠總成運(yùn)動(dòng)至橫梁的右側(cè)，將電鍍件釋放至電鍍線的B側(cè)，完成一個(gè)循環(huán)。

2 橫移絲杠總成設(shè)計(jì)

在多種絲杠機(jī)構(gòu)中，滾珠絲杠機(jī)構(gòu)是一種能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)高精度地轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。滾珠絲杠因具有傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、壽命長(zhǎng)及可以預(yù)緊（以消除間隙，并提高系統(tǒng)剛度）等特點(diǎn)，被大量應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床、電子精密機(jī)械傳動(dòng)、伺服機(jī)械手、工業(yè)裝配機(jī)器人、自動(dòng)化加工中心、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

橫移滾珠絲杠的安裝結(jié)構(gòu)形式，如圖2所示。圖2（a）所示為“雙推-自由”方式，即一端雙軸承，另一端自由；圖2（b）所示為“雙推-支承”方式，即一端雙軸承，另一端支承；圖2（c）所示為“雙推-雙推”方式，即一端雙軸承，另一端雙軸承。這三種結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、軸承、絲杠、絲杠螺母等組成。

3 氣缸驅(qū)動(dòng)

目前在自動(dòng)化裝備行業(yè)中，最著名的氣動(dòng)元件供應(yīng)商有FESTO（德國(guó)）、SMC（日本）、KOGANEI（日本）等。所有自動(dòng)機(jī)械在設(shè)計(jì)時(shí)都是直接選用上述公司的標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)元件。機(jī)械手具有高速運(yùn)動(dòng)的要求，在設(shè)計(jì)時(shí)需要盡可能地減輕負(fù)載，所采用的氣缸必須具有盡可能小的質(zhì)量。一般都選擇質(zhì)量較輕的氣缸，在夾鉗部位選用體積較小、安裝靈活方便的多面安裝氣缸（如SMC公司的CU系列氣缸）來(lái)驅(qū)動(dòng)。在氣缸的選型過(guò)程中，要根據(jù)具體使用場(chǎng)合的空間、輸出力大小、行程、安裝條件等要求，選擇最適合的系列和規(guī)格。

圖2 橫移滾珠絲杠的安裝結(jié)構(gòu)形式

4 其他結(jié)構(gòu)

抓手形式：根據(jù)電鍍產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式，可以采用夾鉗式抓手和鉤托式抓手來(lái)抓取放松電鍍件，本文不再贅述。

橫梁與立柱：根據(jù)所夾持電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量選用不銹鋼型材。

5 小結(jié)

隨著電鍍工藝的不斷優(yōu)化，自動(dòng)化電鍍?cè)O(shè)備應(yīng)用日趨廣泛。橫移式機(jī)械手因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)制作方便，已逐漸被應(yīng)用到電鍍線上。本文從布置形式、具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面闡述了橫移式電鍍?nèi)×蠙C(jī)械手的設(shè)計(jì)，對(duì)具體設(shè)備設(shè)計(jì)有很好的指導(dǎo)作用。