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YS_200数控鞋楦扫描机关键部件的结构设计.pdfYS_200数控鞋楦扫描机关键部件的结构设计.pdf

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鞋楦是制鞋的基础和重要模具。在整个制鞋设计与生产中,鞋楦的造型决定了鞋的式样和型号,鞋新品种开发也是基于鞋楦来设计的1。鞋楦的制造过程大多属于逆向工程的范畴,母楦实物一般由设计师制作完成,通过测量机对母楦进行检测采样,再经过一系列数据处理,最终完成鞋楦模型重构2;接下来再利用数控加工设备根据模型数据加工出若干新的鞋楦,以满足制鞋企业多人同时制作同一款鞋子的要求。鞋楦样品如图1所示。YS200数控鞋楦扫描机正是用于测量母楦,采集鞋楦原始数据、并将其处理成为三维图形的数控反求设备。1数控鞋楦扫描机的工作原理根据鞋楦的形状以及数控鞋楦扫描机的工作内容,初步确定了设备的工作原理与动作形式,如图2所示。数控鞋楦扫描机基于反求工程技术,并采用接触式测量方式实现鞋楦外表面数据模型的重构。在采样过程中,鞋楦前后端由顶尖固定,在顶尖的带动下绕着Z轴旋转。而在鞋楦的旋转过程中,扫描轮始终与鞋楦保持接触,并根据鞋楦的旋转角度测出鞋楦相应的瞬时旋转半径,为此,扫描轮将随鞋楦的角度变化在平行于X轴的方向上作直线运动;与此同时,扫描轮还将在Z轴传动机构的带动下作平行于Z轴的单向匀速运动。在此过程中,扫描机的检测装置将测绘出鞋楦外表面上每个接触点的一个旋转运动的角位移量以及两个直线运动的直线位移量,最终由以上的三个位移量共同构成了鞋楦外表面的螺旋线数据,并经过数控系统处理后形成鞋楦的外表面模型。综合普通鞋子的不同形状与尺寸大小,确定了该设备的主要技术参数,如表1所示。在设计YS200数控鞋楦扫描机的过程中,机床数控系统将通过选购配置,除此之外,设备设计的关键在于如何保证鞋楦扫描机的定位、旋转、扫描等整个过程动作的可靠性。2数控鞋楦扫描机的关键结构设计21鞋楦定位与旋转机构的设计首先,由于鞋楦形状不规则,采用接触式的扫描方式将使鞋楦受到一定的径向力与周向力的作用,因此,为了固定并带动鞋楦旋转,在该机构中设计一个叉刀形的零件,以插紧并固定鞋楦后跟;而在另一侧则设计一个托架形的零件,以固定鞋楦的前端。其次,由于该设备的扫描长度是50400MM,因此设备的定位机构的位置必须可调,以满足长短不一鞋楦的要求。再次,由于该设备的最大扫描半径达130MM,因此,定位与旋转机构的旋转中心离工作台面必须有足够的高度,以满足扫描较高鞋楦的工作要求。综合考虑了以上的设计要点,并根据鞋楦的形状、设备的工作原理与技术参数要
编号:201311031003553221    类型:共享资源    大小:339.70KB    格式:PDF    上传时间:2013-11-03
  
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