定杆激光淬火生产线自动上下料装置.pdf

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1、2010年12月机床与液压DeC．2010第38卷第24期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．38NO．24DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．24．016定杆激光淬火生产线自动上下料装置牟思惠(重庆航天职业技术学院，重庆400021)摘要：在分析了定杆零件的结构特点的基础上，介绍了定杆激光淬火生产线的组成，并阐述了应用自动上下料装置的必要性以及该装置的工作原理和结构特点。关键词：定杆；激光生产线；自动上下料装置中图分类号：TG155．3文献标识码：B文章编号：1001—3881(2010

2、)24—045—3AutomaticFeedandDischargeDeviceofLaserQuenchingProductionLinefortheFixed-poleMuSihui(ChongqingAerospaceCollegeofVocationalTechnology，Chongqing400021，China)Abstract：Thestructuralcharacteristicsofthefixed—polepartswereanalyzedandintroducedtheformofthelaserquenchin

3、gpro—ductionlineofthefixed—poleparts．Thenecessityapplyingtheautomaticfeedanddischargedevice，anditsworkingprincipleandstructuralcharacteristicsarediscussed．Keywords：Fixed-pole；Laserquenchingproductionline；Automaticfeedanddischargedevice加工过程中，自动上下料装置是指自动地将工件(1)工件在储料器中轴线互相平

4、行，或呈扇形送到加工位置、准确定位安装、以及在加工后自动卸分开，或无规律的相互交叉，造成抓料困难。料，并使之落入料箱，它是自动生产过程的基础。(2)因工件轴线相互交叉，若采用重力抓料方激光淬火是以高能量密度的激光束对工件加工面式，则在出料口上方易于形成拱形，影响抓料的顺利快速扫描，使金属表面加热到相变温度以上，然后以进行。极高的速度冷却，达到表面硬化的热处理过程。淬火(3)工件双向多锥不对称，自动定向比较困难。过程中应控制3个主要参数，即激光功率、激光束到(4)靠重力在滚道上输送，当工件到位时在长加工表面的距离和扫描速度。激光是一种不可

5、见的远度方向上只有局部接触，因冲击波动的影响，工件轴红外线，对人体有极大的危害性，从安全考虑，加工线位置不稳定，造成隔料困难。中一般要求激光垂直向下扫描。(5)工件细长，又要求较高的加工效率，因此，被加工对象定杆零件如图1所示，其长度为325不宜采用机械手供料。mm，长径比大于10的双向多锥体。淬火表面是一端1应用自动上下料系统的必要性．5mm的60。锥面，淬火工艺要求工件以一0．0875激光淬火属于非接触加工，工件加工表面尺寸锥面定位，垂直安装。工件结构特点及激光淬火工艺小，采用通过式一次扫描即可完成。在制定生产线总要求都给自动上下料

6、带来特殊的困难。体方案时，应着重考虑加工效率、经济性、安全性等。1．1生产率和经济性分析根据要求，选取激光光斑宽度大于加工表面尺寸4．5mm，扫描速度为：=30mm／s。则单件扫描时间为：t单件=4．5／v=0．15S；图1定杆零件简图工位排列形式如图2所示，工件依次通过激光束，设计这种自动上下料系统，目前尚无可供参考的连续扫描，当工件工位间距m=20mm时，平均单件资料，与一般圆柱体工件相比主要存在以下几方面的扫描时间为：t平曲=m／v=20／30=0．67s，满负荷时最问题。大生产率应为：Q=60×60Xv／m=5400件／h。此收

7、稿日期：2009—11—03作者简介：牟思惠(1964一)，女，副教授，主要从事计算机辅助设计与绘图、机械设计与制造等。电话：023—67607113，E—mail：cquzhangyi@163．con。-46·机床与液压第38卷时的激光利用率仅为：上，并由滚道7的端面推进轮槽内。＼K=￡单件／t平均=0．15／0．67=0．225：22．5％．由此可知，激光利用率较低，并且与工位l～转位锥轮间距m有关，当m减2～滚子3一连杆小时，可以成比例4～固定轴5、6一一隔料爪地增大。m的大小直7一滚道接决定于上料器的结8～工件图2工位排列形式简

8、图构尺寸及自动供料效率有关。图4隔料机构简图1．2采用自动上下料系统的必要性2．3转位送料装置根据以上分析可知生产节拍为0．67S，显然人工上料难于实现。且因接近加工位置相当危险，因此，转位送料装置的必须采