冲压机收送料单元改造方案
本冲压机收送料单元改造是根据工艺顺序实施的一套自动化送料设备，它是能自动完成全部 或部分制造过程的送料自动生产系统。
按照基本要求进行自动上料装置的总体方案设计，运用ＵＧ／等软件进行系统的外观初步设 计和干涉检查；
自动机械节拍的分析与设计；
结构设计（包括装配图、零件图设计）；
气动、电气系统设计；
完善设计的料单 BOM、三维图纸、二维图纸，提出全部外购件、通用标准件、加工件清单；
现场装配调试。
自动上料装置结构模型
根据生产实际需要，要求整个自动上下料装置按照规定的节拍运行，总运行节拍在 120s 以 内，自动机械具体运行流程如下
抓取机构初始化，到达原点位置；
抓取机构下降到指定位置（4s）后用滑轨上工装产品；
抓取机构上升到指定位置（6s）
抓取机构前后移动到指定位置（15s）；
抓取机构下降到指定位置（6s）；，将工装盒放到输送线上；
抓取机构上升到指定位置（6s）；
抓取机构归位到原位（35s），重复上述工序；
所以理论节拍时间为：TC＝4＋6＋15＋6＋6＋35＝72S。又由于实际操控中电气、气动信 号有所滞后，故需将理论节拍时间乘以系数 1.1，则实际节拍时间为：Td＝TC×1.1＝79.2ｓ ＜80ｓ。所以节拍时间符合设计要求。进行完节拍分析与设计后，进行结构设计，包括装配 图、零件图设计，对其按照实际使用要求进行设计，本论文重点考虑气动、电气系统设计。
气动系统实际工作中可按以下步骤进行：气动回路设计、气缸的选型与安装结构设计、电磁 换向阀的选型、磁感应开关的选型、控制元件和辅助元件的选型等。气动回路主要用于上下 升降机构和前后运动机构，如图 2 所示。
气缸选型的一般步骤为：選择系列、确定缸径和行程、选定安装方法、选定安装附件等。
由于工装板的升降运动是竖直方向固定距离的上下运动，设计要求气缸需具有足够的承载能 力和结构刚性，考虑摆放空间，气缸在竖直方向上工作，属于动载荷，因此按负载率ε＝50% 来进行计算，工件重量 F＝30ｋg。假定气缸工作时压缩空气的压力为 0.5MPa，则气缸所需 要的理论输出力 F0 为＝60kgf。根据 SMC 气缸选型手册[1]，考虑垂直运动的可靠性，选择 缸径为６３ｍｍ的气缸，其理论输出力为 156kgf，选择 MY1B63G－1000－Z73 无杆气缸， 其标准行程为 1000mm，满足使用要求。气缸垂直方向安装时应使气缸中心通过安装中心， 采用上下法兰盘安装。一般而言，控制双作用气缸选择 4 通～5 通电磁阀，本次设计选用的 是双作用气缸，所以选择５通电磁阀，采用ＳＭＣ公司的二位五通先导阀 SY7320－5DZD－ 02，速度控制阀采用 SMC 公司的 AS3291F－03－08。
由于前后运动机构使用场合宽，需要中间可以停止及急停，因此我们选择双作用带锁气缸， 在此选择 SMC 公司的 MDNBB 系列的双作用带锁气缸 CNAFN63－1000－D－Z73。先导 阀与速度控制阀的选用与升降机构相同，另外还采用ＳＭＣ公司的先导式电磁阀 VQZ332－ 5YZ－C6、消声器 AN101－01。由于需要抓取的工装板表面光滑，选用真空吸盘作为搬运 夹具，型号为 ZPT80HNJ75－B01－A。
电气系统设计首先要分析系统的工作步骤，本设计为自动单循环工作,根据系统要求，在升降 机构和前后机构的极限位置均设有磁感应开关 SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，通过 PLC 程序按照 机械节拍流程进行控制。PLC 控制部分的设计流程如图 3 所示[2]
