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紫瑯職業(yè)技術(shù)學院
畢業(yè)設計
題 目：
條料清潔機推料機構(gòu)設計
副 標 題：
學 生 姓 名：
林澤駿
所在系、專業(yè)：
機電工程系、模具設計與制造
班 級：
模具5092
指 導 教 師：
程洋
日 期：
2012.5.28
I
目 錄
目 錄
目 錄 I
1、緒論 1
2、條料清潔機介紹 1
2.1全自動條料清潔機特點及外觀 1
2.2設備功能介紹 1
2.3清潔操作程序 2
2.4程序 2
2.5工作原理示意圖 3
2.6機臺各機構(gòu)說明 4
2.7設備規(guī)格 5
3、推料機構(gòu)設計 5
3.1氣壓源選用條件 5
3．2汽缸相關(guān)計算資料及換算表 6
3.3汽缸選擇 7
3.4汽缸出力計算 8
3．5推料機構(gòu)零件設計 8
3.6推料機構(gòu)示意圖 9
致 謝 10
參考文獻 11
I
條料清潔機推料機構(gòu)設計
1、緒論
自動化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學研究、交通運輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務和家庭等方面。采用自動化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環(huán)境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產(chǎn)率，增強人類認識世界和改造世界的能力。
本文主要介紹條料清潔機此種自動化設備的作用以及其中一個機構(gòu)的設計。
2、條料清潔機介紹
2.1全自動條料清潔機特點及外觀
SBT Cleaner-SCM A10 全自動條料清潔機
此針對條料清潔需求設計之全自動條料清潔機，采用Strip by strip之清潔方式，具有清潔效果好之特點，易操作，低故障，改機快之特點。適合高Particle要求之產(chǎn)品使用。例如: CU wireproduction line , CCD sensor Line.
可一次放入3個料盒，機臺自動從料盒中逐一取出條料進行清潔，完成清潔之條料再送出至
2.2設備功能介紹
SCM A10 是專用于料條清潔的機器系統(tǒng), 由Input Magazine取出料條, 以Strip 方式逐一做清潔, 比較於整個料盒之清潔方式, 具有更佳之清潔效果。
利用Air +釋放離子藉以中和靜電之方式進行料條表面之Particle移除, 另外由集塵系統(tǒng)蒐集Particle 避免二次污染達成清潔之功能。
此機臺具有 吹風壓力可調(diào), 吹風時間可調(diào)之功能。依清潔效果及產(chǎn)能之需求去調(diào)整。
具有如下基本功能
一．具有觸控之人機界面，所有設定均在人機界面中做設定及修改
二．可依實際之清潔需求去設定條料條料于清潔區(qū)之清潔時間
三．條料傳送功能
四．改機方便，適用各種類型之條料清潔
五．相關(guān)安全防護罩及緊急停止按鈕設計
2.3清潔操作程序
1.於入料input處放入需要清潔的料
盒,出料口放入空料盒,
2.按開始鈕即開始清潔, 機器自Input
料盒取出要清潔的材料, 送入清潔區(qū)
開始清潔, 清潔完畢后將材料送出至
出料盒中.
3. 繼續(xù)下一條清潔, 直至全數(shù)清潔完
成
PS: 可依需求控制如下清潔條件
1. 可設定清潔的時間
2. 可以調(diào)節(jié)吹風的風力
2.4程序
2.4.1 Leadframe Cleaning Machine動作程序：
2.4.2 《離子風》路徑：
吹氣裝置具備離子槍功能, 在出風做清潔的同時會產(chǎn)生正負離子, 因許多
Particle 因靜電關(guān)係吸附在材料表面, 使用Air + 離子方式藉以中和材料本身
的靜電, 達到Particle 移除的動作, 另一側(cè)則以抽風裝置將Particle順利吸。
2.5工作原理示意圖
2.6機臺各機構(gòu)說明
機構(gòu)名稱
功能
A．待除塵物料匣
人員將待清潔的Leadframe，依序放入料匣內(nèi)無聊匣會自動上升到位。
B．入料推桿
將Leadframe推至輸送帶上。
C．防飛滾輪
防止Leadframe被離子風槍吹起。
D．負壓廢氣回吸裝置
將離子風槍吹起的Particle回抽，防止二次污染。
E．離子風槍
產(chǎn)生離子風清潔Leadframe。
F．已除塵物料匣
將已清潔的Leadframe，依序收入料匣內(nèi)。
G．收料拉桿
將Leadframe拉至收料匣中。
H．輸送機構(gòu)
運送Leadframe至離子風槍處清潔。
2.7設備規(guī)格
2.7.1 SCM A10 真空吹風料條清潔系統(tǒng)包括:
主要規(guī)格:
適合料框: (W)max 100mm(L)max 300mm
適合條料：(L)240mm*(W)74mm
適合料盒高度: max 200mm
料盒數(shù)量: 可放置3個料盒
產(chǎn)品更換時間: 20分鐘
系統(tǒng)控制: PLC +DELTA 人機介面
三節(jié)顯示燈(紅黃綠)
電源要求: AC1P, 220V ,50/60Hz,16A
氣源要求: 5 Bar
2.7.2 機臺主要組成部分
料盒進料區(qū)
料盒進料傳送軌道
吹氣式清潔區(qū)及集塵設備
料盒出料區(qū)
離子風槍裝置
抽氣馬達及過濾裝置一套
機臺本體及隔音罩一套
控制器系統(tǒng)及操作面板
OPTION:條碼系統(tǒng) BAR Code Reader System.
3、推料機構(gòu)設計
3.1氣壓源選用條件
3.1.1壓縮機的選擇
空氣壓縮機是將大氣經(jīng)由壓縮機的壓縮變成有壓力的氣體（空氣），氣壓系統(tǒng)所用的壓縮機之形式及大小，主要由該系統(tǒng)的空氣消費量及工作壓力而定。除上述之外的經(jīng)濟因素也是選擇的要點，在空氣用量不大的環(huán)境可使用往復式壓縮機最便宜。
1-1 空氣壓縮機之輸出量
指空氣壓縮機輸出壓縮空氣之體積，規(guī)定輸出量有兩個不同之方法
（1）理論輸出量
（2）有效輸出量
理論輸出量等于位移體積與回轉(zhuǎn)數(shù)之乘積。
有效輸出量則依壓縮機的種類不同而有所區(qū)別，一般使用者只用到有效輸出量，因為有效輸出量是最直接用在傳動及控制氣壓設備，輸出量以Nm3/分或Nm3/小時為單位。
1-2 壓力
一般分為工作壓力及操作壓力，工作壓力是壓縮機出口后說有設備使用者管路內(nèi)的壓力。操作壓力為在工作時所需之壓力。一般操作壓力為6kg/cm2 ，各氣壓元件可按照此壓力設計。
3．2汽缸相關(guān)計算資料及換算表
3.2.1汽缸出力計算式
F=P*A-f
F：汽缸出力（kgf） A：截面積（cm2）
P：使用壓力（kgf/cm2） f：摩擦阻力（kgf）一般不計
3.2.2汽缸理論出力表
3.2.3汽缸規(guī)格及行程
3.3汽缸選擇
由于適用條料長度為240mm，且以實際安裝情況為依據(jù)，現(xiàn)選擇缸徑40mm，軸徑16mm，行程70mm的汽缸。
汽缸示意圖：
3.4汽缸出力計算
公式：F=P*A-f
現(xiàn)所選用缸徑40mm，軸徑16mm，行程70mm的汽缸
由汽缸理論出力表得:
P=12.6
A=12.5
f：汽缸內(nèi)部活塞與缸內(nèi)壁有油膜層封閉，所以摩擦力輕微，接近于零，一般不計
所以：F=P*A
=12.6*12.5
=157.5(kgf)
所以所選汽缸出力為157.5kgf。
3．5推料機構(gòu)零件設計
3.5.1推料機構(gòu)設計目的
推料機構(gòu)在整臺條料清潔機中起到把未清潔的條料從料盒中推出至輸送帶上，以便進行靜電清潔的目的。考慮到需節(jié)約成本，所以使用汽缸來做前后移動地推送動作。此機構(gòu)現(xiàn)需整個懸空固定于入料平臺上，所以整體機構(gòu)需減輕重量，其中零件基本使用AL6061來加工。其上需安裝光電，偵測條料推出時是否有卡料，以保護條料不會損壞。
3.5.2入料推入部件01
此零件用來橫向固定上文所述所選汽缸，所以螺紋孔需按汽缸固定孔距離確定，距離為45.5mm。并且考慮到客人產(chǎn)品的長度變化，所以固定孔需增多，每隔10mm打一對固定空，考慮到加工件大小及客人產(chǎn)品大小，現(xiàn)增加7組固定孔。為減輕零件重量，此零件為鋁件。
3.5.3入料推入部件02
此零件需固定在汽缸推板上，且需要足夠的穩(wěn)定性以支撐余下安裝其上的工件。為了使直線軸承能穩(wěn)定固定且考慮維修更換方便，軸承固定孔與直線軸承使用過度配合，并用扣環(huán)鎖住。開孔位置應考慮余下加工件需與汽缸有一定的避空距離。現(xiàn)選取外徑為10mm，內(nèi)徑為5mm的直線軸承，所以打直徑10mm通孔。
3.5.4入料推入部件03
此零件為活動部件，所以使用材料較少的結(jié)構(gòu)。但零件中間凹槽部分需固定入料推料部件05，所以結(jié)構(gòu)需加寬，以增加強度。
3.5.5入料推入部件04
此零件固定于入料推入部件03上，穿過直線軸承使入料推入部件03固定在入料推入部件02上，使入料推料部件03能前后移動。
3.5.6入料推入部件05
此零件起到推桿的作用，用以把條料從料盒中推出到輸送帶上，現(xiàn)條料與輸送帶之間的距離為45mm，條料長途為240mm，此零件長度為195mm。
3.6推料機構(gòu)示意圖
9
致 謝
經(jīng)這么久的努力，終于完成了大學三年最后的一項教學任務——畢業(yè)設計。但愿這篇經(jīng)過我的努力以及老師和同學的共同幫助而完成的畢業(yè)論文可以總結(jié)我的學業(yè)，竭誠地希望它可以作為一份相當?shù)亩Y物，讓我可以將她奉獻給一直關(guān)愛我、幫助我和扶持我的人們。
在此，我首先要感謝畢業(yè)實習公司的蘭海老師，在整個設計過程中給予我指導，并且為我的畢業(yè)設計提出了很多寶貴的意見。經(jīng)過老師的悉心指導，這次的設計才能成功的完成。同時也還要感謝所有對我的論文給予過幫助的同學，他們與我共同討論，共同修改，讓我的論文得以更加完善和出色。
衷心地感謝機電系所有給予了我關(guān)心和幫助的老師們！正是他們的幫助和教育，讓我學習到了很多，在這三年的大學中充分的提高自己的學識，培養(yǎng)了我的素養(yǎng)。
感謝我的家人！正是因為他們的全力支持才使我得以完成這三年的學業(yè)，也因為他們對我無私的付出和深切的關(guān)懷，才使我在面臨困難的時候給我前進的動力。
最后，再一次深深地感謝一直以來給予我關(guān)心和幫助的父母、老師、同學和朋友，你們的深情厚意讓我難以忘懷，你們的關(guān)心和幫助伴隨了我整個大學三年，正因為有你們的關(guān)心和幫助，我的大學將劃上圓滿的句號！謝謝！
參考文獻
參考文獻
[1] 姜勇，李善鋒，郭華 ．AutoCAD2008中文版機械設計．北京：人民郵電出版
[2] 李澄，吳天生，聞百橋 ．機械制圖 ．北京：高等教育出版社,1997
[3] 張運波.電氣控制技術(shù).北京.高等教育出版社：2006
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