《智能产线的装调》课件-任务1 - 1.3.1

任务一

手机MIC纱网精密贴合流水线的组装任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集机械传动机构的形式如图1.7所示，自动化产线常用的有同步带、平带传动、螺纹传动以及与之配套使用的直线导轨、气压传动、链条传动及联轴器传动。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知一、同步带传动的认知如图1.8所示，带有保护套的手机后盖在流水线上，按照设计工作步骤从进料工位流向贴合工位、流向复检工位以及流出流水线是由两段同步带传动实现输送的。步进电机始终处于工作状态，同步带也始终处于传送状态，但HG被3个工位的气缸阻挡，否则HG会连续处于流动状态。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（一）带传动组成分析同步带传动是带传动的一种类型，在非标自动化产线中应用广泛，常用于输送物料。其组成如图1.9所示，由固定于主动轴上的带轮1（主动轮），固定于从动轴上带轮2（从动轮）和套在两带轮上的带3所组成。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（二）带传动的分类根据皮带形状带传动分为同步带、平带、V带、多楔带等，其应用见下表，非标自动化行业由于其小型化、轻型化、智能化的需求多采用同步带传动。（三）带传动的工作原理带传动是利用传动带作为中间挠性件，并通过摩擦力来传递运动和动力的机械传动。安装时，传动带张紧在带轮上，使传动带和带轮在接触表面间产生正压力。当主动轮旋转时，靠传动带与带轮接触面间的摩擦力带动从动轮旋转。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（四）同步带传动的特点同步带传动由于带与轮齿槽啮合传递运动和动力，达到同步传动的目的。实现无滑差同步传动，带节距不变，保证准确的传动比。同步带通常以钢丝绳或玻璃纤维绳为抗拉体，氯丁橡胶或聚氨酯为基体，这种带薄而且轻，故可用于较高速度。传动时的线速度可达50m/s，传动比可达10，效率可达98%。传动噪声比带传动、链传动和齿轮传动小，耐磨性好，不需油润滑，寿命比摩擦带长。其主要缺点是制造和安装精度要求较高，中心距要求较严格。所以同步带广泛应用于要求传动比准确的中、小功率传动中。手机MIC网纱精密贴合设备流水线输送带将放在保护套中的后盖组件按照需要的速度输送到各个工站。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（五）同步带选型1.带型、带长、带的标记代号；HTBN系列自由端同步带(也称开口带)如图1.11所示，同步带htbn由于强力层在承载以后所受到的变形比较的小，能够保证同步带的周节保持不变，所以同步带和同步带轮之间是没有相对滑动的。从而可以有效的确保同步的传动还有传动比的恒定性。2.如图1.10所示，带轮的参数有齿数、节径、外径、宽度；3.带轮的型号、标记代号4.带传动的实际中心距。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（六）同步带的带张紧根据带的摩擦传动原理，运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，带必须在预张紧后才能正常工作，常见带传动的张紧装置有：1.滑道式张紧装置：利用腰形孔移动位置而张紧如图1.12。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知2.张紧轮式张紧装置:在有些特定的状况下，需要安装张紧轮，如：1）中心距无法通过主动轮，从动轮移动调整；均位置固定，不能移动。2）中心距较大，引起皮带跳动。3）改变皮带空间位置（例如为避开传动路径上的某些部件）。4）满足其他设计上的需求。如图1.13所示，张紧轮式张紧装置同步带张紧轮轮面结构一般有光面和齿面二种形式；齿面张紧轮与同步带带齿吻合加压张紧轮，平面张紧轮与同步带背面接触加压张紧。值得注意的是：应该尽量避免使用张紧轮，因为使用张紧轮对同步带的使用寿命有一定的影响；同步带张紧轮应该安装在同步带传动中的松边，不要安装在紧边。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知二、KK模组的认知如图1.14所示，贴合工站定位上相机组件通过连接块与KK模组紧固在一起，在Y方向做往复运动，按照工作步骤抵达拍摄位置或避让位置。其直线运动及精确位置的实现依靠KK模组。想一想，设备还有哪些场景用了KK模组？任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（一）KK模组的组成KK模组，又称单轴工业机械人，是一种马达驱动的移动平台。其机构由滚珠螺杆、驱动螺帽及U型线性滑轨构成。如图1.15所示。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（二）KK模组的工作原理螺杆在伺服电机带动下作为主动体旋转，螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程L（指同一螺旋线上相邻两牙对应点的轴向距离,P为螺距）转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，沿着U形导轨高精度线性运动从而实现对应的直线运动即行程S。其中滚珠丝杠和螺母称作滚珠丝杠传动机构。1.KK模组的滚珠丝杠传动分析滚珠丝杠是用来将旋转运动转化为直线运动的执行元件，是常见的螺纹传动。其具有传动效率高，定位准确等特点。滚珠丝杠传动工作时丝杠旋转带动螺母作直线往复运动。在丝杠、螺母和端盖(滚珠循环装置)上都制有螺旋槽，由这些槽对合起来形成滚珠循环通道，滚珠在通道内无限滚动循环。为了防止滚珠从螺母中掉出，螺母螺旋槽的两端应封住。滚珠丝杠副的结构传统分为内循环结构和外循环结构两种如图1.16所示。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知2.KK模组的导向分析由于滚珠丝杠机构只是一种传动部件,滚珠螺母只对负载工作台提供一个直线运动的牵引力。工作台的直线运动还需要导向部件来导向，如图1.17所示KK模组的滑块跟U型导轨间形成滚珠轨道，从而使负载平台沿着导轨轻易的高精度线性运动，滚动摩擦系数是传统滑动导引摩擦的五十分之一。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知（三）KK模组选型分析KK模组单体运动速度快、重复定位精度高、线性模组体质量轻、占设备空间小、寿命长。除提供精密直线运动，也能搭配多功能配件。在导入多用途的应用设计时非常方便，也能达成高精密线性传动的需求。因此在非标自动化行业已形成标准件选用，选用时型号含义如图1.18所示。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知三、直线导轨的导向分析与KK模组类似，当滑块宽度较宽，滚珠丝杠一般需要与专门的直线导轨机构同时使用，负载工作台同时与滚珠螺母支座及直线导轨的滑块装配连接在一起如图1.19龙门模组，以便为负载工作台的直线运动导向。直线导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨，用来支撑和引导运动部件按给定的方向做往复直线运动。直线导轨可用作水平空间的重载搬运、精确定位运动及竖直空间的精确导向运动，实现了在较小空间的可靠运动，在机床、电子电器、医疗、机器人行业都有较为广泛的应用。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知1.直线导轨的组成如图1.20所示直线导轨由滑轨、滑块、滚珠、滚珠保持器、回珠槽等组装而成，主要原理是通过回珠槽、滚珠保持器等结构使钢球作循环运动，从而实现滑块在滑轨上的低摩擦直线运动。这样的结构决定了直线导轨几个基本特点。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知2.直线导轨的特点1）由于是点面接触，所以摩擦阻力很小，可以进行细微的运动，实现控制装置等的高精度定位。2）因为滚珠有自身的滚动槽，转动面的受力会被分散，因此有较载重。3）直线导轨在运作时不易产生摩擦热量，不易受热变形，因此适用于做高速运动。4）通常各滚珠列的接触角为45°，使滑块上的4个作用方向（径向、反径向和侧向）均具有相同的额定载荷。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知3.直线导轨的选型参考直线导轨的型号分为，静音式和滚珠式，滚珠式分为HG重负荷型，WE宽幅型，MG微小型等。图1.19中龙门导向使用直线导轨代号为HGH25CA2R570Z0H。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知四、设备材料的认知材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质。对于自动化设备零件，因其轻量型要求，一些小型零件采用鋁合金；因其更新换代的要求紧固螺钉采用不锈钢；因避免碰损手机后壳，与后壳直接接触的零件采用塑料POM。任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知自动化设备零件一般包括机加工件、标准件、外购件、紧固件等，根据材料的性能不同，不同的应用场景，选择的材料不同。自动化设备零件采用的材料见下表：任务一手机MIC纱网精密贴合流水线的组装环节三信息搜集§1.3.1传动机构的认知序号材料用途性能1S45C钢材广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。中碳钢，45#钢表面渗碳淬火，表面硬度可以淬硬至HRC42~46。表面易生锈，会做表面处理，例如：镀铬、发蓝、发黑等。2A6061铝合金设备的一些加工件如连接件、紧固板等，气缸的构成件等以镁、硅为主要合金元素，中等强度。具有加工良好的加工性能、焊接特点及电镀性，良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形。表面处理：氧化、電泳、喷涂。3POM聚甲醛又名聚甲醛树脂、赛钢料齿轮，轴承，汽车零部件等起骨架作用的产品,自动化设计中常用作和产品接触的限位块、夹持块等。塑料的一种，原料是一种白色或黑色塑料颗粒，具有高硬度、高钢性、高耐磨的特性。具有耐高温特性，适合制作管道。在低温下仍有很好的几何稳定性和抗冲击特性。摩擦系数很低，弹性好。4硅胶HG保护套，手机保护套是一种以经过硫化模压成型制成的一种无色、味的手机护套，其手感柔软，摸起来比较接近人的皮肤。5SUS304/303不锈钢304不