機床上下料裝置

1、1)上料所消耗的時間應(yīng)盡可能少，以縮短輔助時間和提高生產(chǎn)率；2)上料平穩(wěn)，盡量減少沖擊，避免送料擋塊等送料機件過早地損壞；3)上料裝置的構(gòu)造應(yīng)盡可能簡單，工作可靠，以免因夾緊位置不正確或送料長度不足等產(chǎn)生廢品或發(fā)生事故；4)上料裝置應(yīng)有一定的適用范圍。對于棒料上料機構(gòu)應(yīng)能根據(jù)加21232件的直徑和長度進行調(diào)整，件料上料機構(gòu)應(yīng)能適應(yīng)一定尺寸范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)相似的工件。 5)滿足工件的一些特殊要求，例如用機器人搬運一些輕薄零件或易碎的零件時，機器人手爪部分應(yīng)采用較軟的材料和調(diào)整握緊力的大小，以免被夾持工件變形和破碎。按自動化程度，機床上料裝置有人工上料和自動上料裝置兩種：按毛坯的種類及結(jié)構(gòu)分類，可分棒料

2、送料機構(gòu)和件料送料機構(gòu)。件料送料機構(gòu)又分兩類毛坯不便于自動定向而加工循環(huán)時間又較長、毛坯便于自動定向而加工循環(huán)時間極短。對于前者采用料倉送料機構(gòu)，由人工按一定方向裝入料倉中；對于后者，人工已來不及一個一個裝料，而改用料斗送料機構(gòu)，這時工人只需把毛坯倒人料斗中，要求毛坯能自動定向并依次送到加工部位。近年來興起的機器人上料和自動托盤站上料，當(dāng)屬件料送料機構(gòu)，且較適合于中小批量生產(chǎn)的場合。1.人工上料裝置在普通機床上，上料過程由人工操作，往往需要較多的時間，同時也消耗體力。這種上料方式只適用于單件小批生產(chǎn)或者加工大型的或外形復(fù)雜的工件。對于質(zhì)量較大的毛坯，送料過程雖然人工操作，但通常采用輸送輥道或起

3、重吊等設(shè)施；毛坯的夾緊則采用氣動、液壓或機械方式，以減少工人的體力勞動，縮短輔助時間。2.自動上料裝置采用各種自動上料裝置，使上料過程機械化，輔助時間進一步縮短，并且免除了繁重的體力勞動。自動上料裝置接到上料指令后，上料機構(gòu)自動松開已加工的工件，將其推走，然后將待加工的工件帶到加工位置，進行定位和夾緊。(一)料倉的功用和組成料倉式上料裝置應(yīng)用在大量和大批生產(chǎn)中，所運送的毛坯可以是鍛件、鑄件或由棒料加工成的毛坯和半成品。由于料倉式上料裝置要手工加料，因此適于加工時間較長的零件，即加工時間為530s左右。加工時間較短(0.55s)的零件，人工加料將使工人十分緊張，影響生產(chǎn)率的提高。料倉式上料裝置用

4、于加工時間較長的零件，便于進行一人多機床操作，可明顯地提高勞動生產(chǎn)率。料倉的作用是儲存毛坯。料倉的大小決定于毛坯的尺寸及工作循環(huán)的長短。為了使工人能同時看管多臺機床，毛坯的儲存量應(yīng)能保證機床連續(xù)工作1030min。按照毛坯在料倉中的送進方法可將料倉分為兩類，即靠毛坯的白重送進和強制送進。結(jié)構(gòu)最簡單。料倉系用薄鋼板制成。料倉的導(dǎo)向槽表面要經(jīng)過熱處理使硬度達到4550HRC，并具有較高的表面粗糙度。通常料倉的兩壁做成開式，以便觀看毛坯運動及裝料情況。料倉的側(cè)壁往往做成可調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)不同長度的工件。料倉位置可以是垂直的或傾斜的。在曲線式料倉(圖b)中，曲線的形狀和傾斜角度的選擇要考慮到裝料的方便、

5、最大的容量以及保證毛坯在料倉的槽中可靠而平穩(wěn)地運動。 螺旋式的料倉(圖c)多半用來送進圓錐體和具有軸肩的圓柱體。料倉由薄銅板制成，很少用鑄件來做，螺旋式料倉的形狀和大小決定于毛坯的尺寸和錐度。如果毛坯的錐度不大，而長度相當(dāng)大時，則料倉可做成一圈螺旋的式樣，如果送進短的圓錐體，螺旋式料倉可做成多圈的螺旋。管式料倉(圖d)用來送進平的圓盤料。制造這種料倉可用內(nèi)表面經(jīng)過很好加工的鋼管。為了便于觀察和便于裝填毛坯，在管上做出兩道縱向槽。管式料倉可以垂直或傾斜地裝在機床上料斗式料倉(圖e)特點是能容納大量的毛坯。由于料斗容積較大，每次人工裝料可以間隔較長的時間。這類料倉的落料口處常有毛坯攪動機構(gòu)，防止在

6、落料口的上面，毛坯堆成拱形而堵塞出口。料斗式料倉側(cè)壁的位置可以調(diào)節(jié)，以適用不同長度的毛坯。料斗料箱式料倉(圖f)的特點是采用料箱進行裝料，以加快裝料的速度。事先將毛坯在料箱中按一定的方位裝好，當(dāng)料斗需要裝料時，把裝滿的料箱放在料斗上，揭開料箱的活動底板，毛坯就從料箱落于料斗內(nèi)。為了使毛坯有足夠的儲備量，以便長時間連續(xù)工作，一個料倉常配備幾個料箱。 當(dāng)毛坯的質(zhì)量較輕不能保證靠自重可靠地落到上料器中，或毛坯的形狀較復(fù)雜不便靠自重送進時，采用強制送進的料倉。用重錘的力量推送毛坯.用彈簧力量推送毛坯。 圖c的毛坯放在由兩套三角帶傳動輪組成的V形槽內(nèi)，靠皮帶摩擦力進行推送。這類機構(gòu)中具有驅(qū)動機構(gòu)，機構(gòu)較

7、為復(fù)雜，常用于軸承加工機床上用來送進座圈、圓柱滾子和圓錐滾子等。 圖d的毛坯放在鏈條的凹槽上或鉤子上，靠鏈條的傳動把毛坯送到規(guī)定的位置。這類鏈?zhǔn)搅蟼}常用在多軸自動機床和單軸轉(zhuǎn)塔自動車床上，送進長的軸和套筒等。圖e為圓盤式料倉送料機構(gòu)。其料倉是一個轉(zhuǎn)盤，毛坯裝在轉(zhuǎn)盤周邊的料槽中，圓盤間歇地旋轉(zhuǎn)將毛坯對準(zhǔn)接收槽，并沿接收槽滑到上料器中。這類送料機構(gòu)常用以送圓盤、套筒、光軸和階梯軸等零件。作用是把待加工的毛坯(通常是一個)從料倉中的許多毛坯中隔離出來，使其自動地進入上料器，或由隔料器直接將其送到加工位置。在后一種情況下，隔料器兼有上料器的作用。如圖64所示。 1由上料器兼作隔料器 這類隔料器的構(gòu)造最

8、簡單，如圖a、b所示。當(dāng)上料器送毛坯到加工位置的過程中，上料器的上表面將料倉的通道隔斷，完成隔料功能。這類隔料方法的缺點是隔料時料槽內(nèi)所有毛坯的質(zhì)量都作用在上料器的上表面，使上料器運動阻力大，且易于磨損。2.桿式隔料器桿式隔料器如圖c、d所示，隔料器作往復(fù)直線運動或往復(fù)擺動運動。隔料器每作一次往復(fù)運動，從料槽中分離出一個毛坯，由上料器將其送走。采用桿式隔料器，毛坯的質(zhì)量不再壓在上料器上。這類隔料器大多應(yīng)用在中等生產(chǎn)率的情況下，即5070件min。當(dāng)生產(chǎn)率更高時，隔料器每次往復(fù)的時間很短，工件因其慣性有可能進不了隔料位置，工作就不可靠.由帶有成形槽的圓盤或鼓輪做成，如圖e所示。毛坯從送料槽落人圓

9、盤的成形槽內(nèi)，靠圓盤的轉(zhuǎn)動將其送至上料器。圓盤或鼓輪的外圓面用來隔離送料槽中的毛坯。圓盤上的成形槽可很多，圓盤每轉(zhuǎn)一周能送出相當(dāng)多的毛坯。因此這種隔料器能在低速下保證平穩(wěn)地工作，并能保證高的生產(chǎn)率和避免毛坯因受沖擊而損壞。圖f所示的隔料器，可使裝在兩個送料槽中的毛坯，按一定的次序交替地送到下面的送料槽中，使兩種毛坯在送料槽中按一定次序排列。 1.料倉兼作上料器圖a所示當(dāng)料倉自水平位置擺動到傾斜位置時，其外弧面起隔料的作用，擋住料槽中的毛坯，而料倉中最下部的毛坯的軸線正好和主軸中心線重合，由頂料桿將其頂出料倉，放到機床主軸的夾具中。待頂料桿退還后，料倉即擺回原來的水平位置，料槽中的毛坯即往料倉補

10、充。這類上料器作往復(fù)運動，因慣性較大，生產(chǎn)率受到限制。2.槽式上料器圖b所示的上料器有容納毛坯的槽，接受從料倉落下的毛坯。當(dāng)上料器往左運動時，該毛坯即被送到機床加工位置。此時料倉中其它毛坯被上料器的上表面隔住。由于槽式上料器作往復(fù)運動，生產(chǎn)率也受到一定限制。3圓盤式上料器圖c所示的上料器中的圓盤朝一個方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)，毛坯從料倉送人圓盤的孔中，由圓盤帶到加工位置，加工完畢后工件又被推出。圓盤式上料器的生產(chǎn)率較前兩種高，廣泛地應(yīng)用于磨床上料，例如磨滾子或軸承環(huán)的端面。3圓盤式上料器d所示轉(zhuǎn)塔自動車床，料倉固定在轉(zhuǎn)塔刀架右方。轉(zhuǎn)塔刀架的一個刀具孔中裝有接收器。頂桿將料倉最下方的毛坯送給接受器，轉(zhuǎn)塔刀架

11、轉(zhuǎn)位180，便將毛坯對準(zhǔn)主軸軸線，轉(zhuǎn)塔刀架再向左移動即將毛坯送人主軸的夾緊筒夾孔內(nèi)。1)采用擋塊來限制毛坯送進的位置，擋塊可利用筒夾上的臺肩。2)靠上料桿的行程使毛坯頂?shù)剿蟮奈恢?，圖66f所示的上料桿裝在轉(zhuǎn)塔刀架的工具孔中，如圖d和e所示，采用的上料桿應(yīng)帶有緩沖彈簧，上料桿行程略大于毛坯實際的送進長度，以便將具有較大長度誤差的毛坯可靠地頂在擋塊上。采用擋塊來限制毛坯送進的位置，擋塊可裝在主軸的內(nèi)部(圖66b)。轉(zhuǎn)塔刀架帶動上料桿將毛坯準(zhǔn)確地頂人圖c所示的主軸筒夾孔內(nèi)。上料桿行程的準(zhǔn)確度決定了毛坯送進的準(zhǔn)確度。這里采用的上料桿是固定長度的，以保證送料的精度。固定長度式卸料桿(圖b)是一根裝在

12、主軸內(nèi)部的桿子，可作往復(fù)直線運動。當(dāng)毛坯被送入時，桿子后退；毛坯加工完畢后，筒夾松開，桿子把工件推出，然后再回到原位。 帶彈簧的卸料桿裝在筒夾內(nèi)部(圖a.c)，當(dāng)上料桿將毛坯頂人筒夾孔中時，毛坯靠在卸料桿上并將卸料桿往里推，壓縮彈簧。加工完畢后，筒夾松開，在彈簧復(fù)位力作用下卸料桿將毛坯推出。(一）料斗式上料裝置的組成料斗式上料裝置包括裝料和儲料兩部分機構(gòu)。裝料機構(gòu)由料斗、攪動器、定向器、剔除器、分路器、送料槽、減速器等組成；儲料機構(gòu)由隔離器、上料器等組成。此外，在機床上還有工件的定位夾緊機構(gòu)、推出器和排料機構(gòu)等。(1)回轉(zhuǎn)鉤式料斗 這類料斗常用于帶孔的管套類零件，如螺母等。料斗中有一帶定向鉤子

13、的回轉(zhuǎn)圓盤。當(dāng)圓盤回轉(zhuǎn)時，鉤子抓取工件并自然定向，送入送料槽。當(dāng)送料槽充滿工件時，通過安全離合器使圓盤停止旋轉(zhuǎn)，以避免傳動機構(gòu)的損壞。(5)槳葉槽隙式料斗料斗中有回轉(zhuǎn)槳葉，撥動工件進入一定形狀的槽隙而定向，并順序進入送料槽。(4)往復(fù)滑塊式料斗料斗底部有一上下垂直運動的滑塊，滑塊上根據(jù)工件的形狀開有成形槽，使工件定向?；瑝K上升到圖示最高位置時，滑塊上的成形槽與送料槽對接，在重力作用下工件滑人送料槽。 (2)扇形塊式料斗 常用于T字形零件。料斗中有一個作上下擺動的扇形塊來獲取工件，扇形塊上有根據(jù)工件形狀做的槽隙。扇形塊上擺時工件落入槽隙中并自然定向，靠重力滑人送料槽。在送料槽人口處設(shè)有剔除器，避

14、免未按要求定向的工件滑人送料槽。(3)溝槽圓盤式料斗這種料斗一般是傾斜放置的，料斗中有一回轉(zhuǎn)圓盤，圓盤上根據(jù)工件的的形狀開有溝槽或成形孔，使工件定向；或開有徑向格子，工件靠重心偏移而定向；也有靠圓盤的外圓和料斗的內(nèi)壁形成一定形狀的溝槽而使工件定向。料斗斜置是為了增加工件落人溝槽的機會(6)回轉(zhuǎn)管式料斗料斗底部開口處有一回轉(zhuǎn)管子，管子的內(nèi)孔根據(jù)工件的狀而定，使工件定向。管子轉(zhuǎn)動時，工件即可定向落人，落人管子的工件通向送料槽。與此原理相同的方式是管子不回轉(zhuǎn)，料斗回轉(zhuǎn)。(7)往復(fù)管式料斗料斗底部開口處有一往復(fù)運動的管子，其內(nèi)孔根據(jù)工件形狀而定，使工件定向。管子往復(fù)運動時，工件便可落人并滑人送料槽。料

15、斗是盛裝工件的容器，工件在料斗中應(yīng)完成定向過程，并按次序送到料斗的出口處，即送料槽，故在料斗中裝有定向器。為了防止工件在進入送料槽時產(chǎn)生阻塞，在料斗中常裝有攪動器。剔除器的用途是剔除那些未按要求定向的工件，防止它們進入送料槽。工件在料斗中由于互相擠住容易形成拱形而堵塞出口，如圖a所示搖擺的杠桿(圖b)和轉(zhuǎn)動的缺口盤(圖c)主要用來破壞小拱形；搖擺的隔板(圖d)主要是破壞大拱形。此外還可以利用上料器來進行攪動(圖6e)以及和其它構(gòu)件結(jié)合的辦法來攪動工件，料斗中，扇形塊既是定向器，也是攪動器。剔除器的作用是剔除從料斗到送料槽中一些位置不正確的工件，保證進入送料槽的工作方位正確。被剔除的工件返回到料

16、中。 剔除器有輪式、杠桿式等多種結(jié)構(gòu)型式，分路器是把運動的工件分為兩路或多路，分別送到各臺機床，用于一個料斗同時供應(yīng)多臺機床工作的情況。圖612表示了幾種分路器的結(jié)構(gòu)型式，有搖臂式、隔板式和成形孔式等。送料槽的形狀可設(shè)計成直線形、曲線形、平面螺旋形、空間螺旋形、蛇形等。其基本型式如圖所示。 送料槽是自動上料裝置中比較難設(shè)計的一個構(gòu)件，要求工件能在其中順利流暢穩(wěn)速移動，不能發(fā)生阻塞或滯留現(xiàn)象。因此要認真考慮其傾斜角度和彎度的大小。工件在長度較大的送料槽中靠重力移動時，可能產(chǎn)生較大的速度，以致移動到終點時發(fā)生碰撞，造成機件或工件的損壞，故在送料槽上宜采取一些減速措施，如圖614所示。隔離器的作用有

17、以下四點：1)調(diào)節(jié)從儲料器或送料槽送人上料器的工件數(shù)量，可以是一個工件或幾個工件；2)在自動上料中，把一個工件從許多工件中分離出來；3)改變工件的位置或運動方向；4)工件較重時，避免所有工件的質(zhì)量都作用在上料器上。(1)直線往復(fù)運動的上料器 圖a是由擺動桿使上料器得到往復(fù)運動，圖b是直線往復(fù)運動的上料器；直線往復(fù)運動上料器能保證上料的準(zhǔn)確性，儲料器可以裝在距機床主軸遠處；但往復(fù)次數(shù)不能太快，太快時可能產(chǎn)生上料跟不上的情況，或使機構(gòu)很快磨損。(2)擺動運動的上料器 圖c中的上料器具有工件容納槽的擺塊。圖a和圖d是擺動的儲料器同時起上料器的作用。擺動運動的上料器有較高的生產(chǎn)率、工作可靠，由于不需要

18、導(dǎo)軌，其結(jié)構(gòu)比較簡單。(3)旋轉(zhuǎn)運動上料器 圖e中上料器是一個有工件容納槽的圓盤。圖f中所示的上料器有夾緊作用，當(dāng)工件在容納槽中隨圓盤轉(zhuǎn)動時即被夾緊，并進行加工。待工件轉(zhuǎn)至最低位置時，加工已完畢并自由落下。旋轉(zhuǎn)運動上料器的生產(chǎn)率較高，廣泛用于磨床、銑床及多工位機床，由于上料器距加工地點較近，在結(jié)構(gòu)上有時不好處理。(4)復(fù)合運動上料器 圖g所示是工件落人滑桿中有夾爪的容納槽中，當(dāng)滑桿向右移動時同時轉(zhuǎn)動90，工件便處于能進入機床夾具的位置，并可松開夾爪，由推料桿將工件送入夾具。圖h是鏈?zhǔn)缴狭掀鳌Di是有彈簧夾的上料器，系一種機械式的簡單機械手。圖j是裝卸料機械手。料斗獲取工件的生產(chǎn)率可由下式計算

19、Q平均ZPnKQ平均料斗獲取工件的平均生產(chǎn)率(件min)；z定向器中取工件的構(gòu)件數(shù)，如扇形塊、滑塊或其它槽隙定向，c：1；n定向器每分鐘的工作循環(huán)數(shù)，單位為rmin或雙行程次數(shù)min；K定向器取工件構(gòu)件的成功系數(shù)，它表示定向概率的大小，與工件的形狀、料斗的結(jié)構(gòu)、定向器的型式等有關(guān)；P定向器中每個取工件的構(gòu)件每次抓取的工件數(shù)，對于鉤、銷、成形孔槽的定向方式，P1。振動式料斗是一種典型的自動上料裝置，其料斗為圓筒形，內(nèi)壁有螺旋形送料槽，當(dāng)整個圓筒作扭轉(zhuǎn)振動時，工件將沿著螺旋形的送料槽逐漸上升，并在上升過程中進行定向，剔除位置不正確的工件。上升的工件最后從料斗上部的出口進入送料槽。振動式料斗裝置應(yīng)用

20、很廣，多用于鐘表、儀器儀表等小零件加工中的自動上料。(1)送進罩形毛坯時使其底部朝下(圖a) 料槽的一段做成向料斗圓心傾斜并帶矮邊。罩形毛坯在料槽中只可能有三種方位：臥倒、底部朝上和底部朝下。臥倒的毛坯會滾回料斗，底部朝上的毛坯也由于重心偏移翻回料斗，只有底部朝下的毛坯才能繼續(xù)沿著料槽上升。(2)送進帶肩毛坯時使其肩部朝上(圖b) 在料槽的一段裝有帶溝的導(dǎo)板，導(dǎo)板下方有洞口。肩部朝上的毛坯通過此段時，導(dǎo)板將肩臺托住，毛坯可繼續(xù)通過。肩部朝下的毛坯不能支托，即落入洞口回到料斗中。(3)送進圓筒形毛坯時使其沿料槽臥倒(圖c) 在料槽上方裝一擋板，其安裝高度略大于圓筒直徑，立著的毛坯經(jīng)過時即被推人料

21、斗，只有臥倒的毛坯能繼續(xù)通過。(4)送進帶肩毛坯時使其肩部朝下(圖d) 在料槽側(cè)面裝有成形凸塊，肩部朝上的毛坯被其剔除，只有肩部朝下的毛坯才能通過。(5)使站立不穩(wěn)的毛坯以站立的位置送出(圖e) 將出口處的料槽扭轉(zhuǎn)90。圓盤形的毛坯經(jīng)過這段料槽后，即由平臥變?yōu)檎玖⑽恢谩?6)送進長的帶肩毛坯(圖f) 在出口處的料槽上開槽。當(dāng)毛坯經(jīng)過此處時，尾部即掉人槽內(nèi)因而保持了肩部朝上的位置。機械手是一種能模仿人手的某些工作機能，按要求的程序、軌跡和要求、實現(xiàn)抓取和搬運工件，或完成某些勞動作業(yè)的機械化、自動化裝置。國外稱之為操作機(Manipulator)、機械手機械手只能完成比較簡單的抓取、搬運及上、下料

22、工作，常常作為機械設(shè)備上的附屬裝置。因此具有一定的專用性，所以又稱為專用機械手。當(dāng)機器人用于工業(yè)生產(chǎn)中時，常稱之為工業(yè)機器人。我國過去稱它為“工業(yè)機械手”或“通用機械手”圖為采用一臺工業(yè)機器人給三臺機床裝卸料的情況。圖621所示由工業(yè)機器人和加工中心組成的柔性制造單元(FMC)。工業(yè)機器人從工件臺架上將待加工零件搬運到加工中心上去，并將已加工完的工件運離加工中心。采用工業(yè)機器人的FMC，適用于裝卸質(zhì)量和尺寸都比較小的零件。圖623所示為兩臺磨床、一臺工業(yè)機器人和一個工件傳輸系統(tǒng)組成的FMC。工業(yè)機器人安放于中央位置，完成兩臺磨床與工件傳輸系統(tǒng)之間的工件傳輸。如圖所示。工業(yè)機器人可以在數(shù)控機床與

23、工件臺架之間完成工件傳送任務(wù)；也可以在23臺數(shù)控機床之間，以及與工件臺架之間完成復(fù)雜的工件傳送任務(wù)；還可以完成刀具交換、夾具交換甚至裝配等任務(wù)。它將加工與裝配、成品與毛坯、工件、刀具和夾具等有機地聯(lián)系起來，構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。應(yīng)該指出的是，工業(yè)機器人在這里僅用于裝卸料，它當(dāng)然比焊接、噴漆機器人的功能要求要簡單一些。F6.4.1 托盤F6.4.2 隨行夾具F6.4.3 自動運輸小車F6.4.4 隨行工作臺存放站在裝卸工位，工人從托盤上卸去已加工的工件，裝上待加工的工件，由液壓或電動推拉機構(gòu)將托盤推到回轉(zhuǎn)工作臺上。回轉(zhuǎn)工作臺不斷地將裝有待加工工件的托盤送到加工中心工作臺左端，由液壓或電動推拉機構(gòu)將

24、其與加工中心工作臺上托盤進行交換。裝有已加工工件的托盤由回轉(zhuǎn)工作臺帶回裝卸工位，如此反復(fù)不斷地進行工件傳送。如果在加工中心工作臺的兩端各設(shè)置一個托盤系統(tǒng)，則一端的托盤系統(tǒng)用于接受前一臺機床已加工工件的托盤，為本臺機床上料，另一端的托盤系統(tǒng)用于為本臺機床下料，并傳送到下一臺機床去。由多臺如此的機床可形成用托盤系統(tǒng)組成較大生產(chǎn)系統(tǒng)?？煽窟\輸基面.對于結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜而缺少可靠運輸基面的工件或質(zhì)地較軟的有色金屬工件，常將工件先定位夾緊在隨行夾具上，和隨行夾具一起傳送、定位和夾緊在機床上進行加工。工件加工完畢后與隨行夾具一起被卸下機床，帶到卸料工位，將加工完的工件從隨行夾具上卸下，隨行夾具返回到原始位

25、置，以供循環(huán)使用。(一)上方返回(圖627)隨行夾具2在自動線的末端用提升裝置3升到機床上方后，經(jīng)一條傾斜(1：50)滾道4靠自重返回自動線的始端，然后用下降裝置5降至主輸送帶1上。這種方式結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占地面積小，但不宜布置立式機床、調(diào)整維修機床不便。較長的自動線不宜采用這種型式。(二)下方返回結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，但維修調(diào)整不便，同時會影。向機床底座的剛性和排屑裝置的布置，多用于工位數(shù)少，精度不高的小型組合機床的自動線上。(三)水平返回(圖629)隨行夾具在水平面內(nèi)作框形運動返回，圖629a的返回裝置是由三條步伐式輸送帶1、2、3所組成。圖629b采用三條鏈條代替步伐式輸送帶。水平返回方式

26、占地面積大，但結(jié)構(gòu)簡單，敞開性好，適用于工件及隨行夾具比較重、比較大的情況。RGV適用于運送尺寸和質(zhì)量均較大的托盤或隨行夾具，而且傳送速度快，控制系統(tǒng)簡單，成本低廉。缺點是它的鐵軌一旦鋪成后，改變路線比較困難，適用于運輸路線固定不變的生產(chǎn)系統(tǒng)。RGV沿直線導(dǎo)軌運動，機床和輔助設(shè)備在導(dǎo)軌一側(cè)，安放托盤或隨行夾具的臺架在導(dǎo)軌的另一側(cè)。RGV采用直流或交流伺服電動機驅(qū)動，由生產(chǎn)系統(tǒng)的中央計算機控制。當(dāng)RGV接近指定位置時，由光電裝置、接近開關(guān)或限位開關(guān)等傳感器識別出減速點和準(zhǔn)停點，向控制系統(tǒng)發(fā)出減速和停車信號，使小車準(zhǔn)確地?？吭谥付ㄎ恢蒙?。小車上的傳動裝置將托盤臺架或機床上的托盤或隨行夾具拉上小車，

27、或?qū)⑿≤嚿系耐斜P或隨行夾具送給托盤臺架或機床常見的無軌自動運輸小車(AGV)的運行軌跡是通過電磁感應(yīng)制導(dǎo)。圖中有兩臺無軌自動運輸小車，由埋在地面下的電纜傳來的感應(yīng)信號對小車的運行軌跡進行制導(dǎo)，功率電源和控制信號則通過有線電纜傳到小車。由計算機控制，小車可以準(zhǔn)確停在任一個裝載臺或卸載臺，進行物料裝卸。電池充電站是用來為小車上的蓄電池充電用的。小車控制裝置通過電纜與上一級計算機聯(lián)網(wǎng)，傳遞的信息有以下幾類：行走指令；裝載和卸載指令；聯(lián)鎖信息；動作完畢回答信號；報警信息等。(1)隨行工作臺交換部分 小車的上部有回轉(zhuǎn)工作臺7，工作臺的上面為滑臺叉架5，由計算機控制的進給電動機8驅(qū)動，將夾持工件的隨行工作

28、臺4從小車送到機床上隨行工作臺交換器3，或從機床隨行工作臺交換器拉回小車滑臺叉架，實現(xiàn)隨行工作臺的交換。(2)升降部分 通過升降液壓缸10和齒輪齒條1式水平保持機構(gòu)實現(xiàn)滑臺叉架5的升降，對準(zhǔn)機床上隨行工作臺交換器導(dǎo)軌。(3)行走部分 由計算機控制的直流調(diào)速電動機和傳動齒輪箱9驅(qū)動車輪，實現(xiàn)小車的行走。(4)控制部分 包括控制柜2、操作面板、信息接收發(fā)送等部分組成，通過電纜與無軌自動運輸小車的控制裝置進行聯(lián)系，控制小車的起停、輸送或接收隨行工作臺的操作。(5)電源部分 采用蓄電池作為電源，一次充電后，可用8小時。(6)軌跡制導(dǎo)部分 軌跡制導(dǎo)通常采用電磁感應(yīng)制導(dǎo)，在小車行走路線的地面下深1020m

29、m，寬310mm的槽內(nèi)敷設(shè)一條專用的制導(dǎo)電纜，通上低周波交變電流勵磁，在其四周產(chǎn)生；交變磁場。在小車前方裝有兩個感應(yīng)接受天線，在行走過程中類似動物觸角一樣，接受制導(dǎo)電纜產(chǎn)生的交變磁場。當(dāng)小車行走方位與制導(dǎo)電纜一致時，兩個接受天線分別處于制導(dǎo)電纜的左右對稱位置，感應(yīng)得到的電勢相等，制導(dǎo)電動機不動。當(dāng)小車行走方位與制導(dǎo)電纜不一致時，兩個接受天線處的位置與制導(dǎo)電纜不對稱，感應(yīng)出的電勢便不相等，控制制導(dǎo)電動機按要求的方向和速度驅(qū)動方向輪使小車轉(zhuǎn)彎，直到誤差消除為止，從而保持AGV始終沿制導(dǎo)電纜敷設(shè)的方向行駛。感應(yīng)制導(dǎo)的AGV，工作可靠，制導(dǎo)電纜埋在地下不怕塵土污染，不易遭到破壞，適用于一般工業(yè)環(huán)境。在

30、小車可能停下進行裝卸物料的一系列站點的地面下，埋設(shè)如圖635a所示的地址碼，每一個站點有一個專用地址，由小車上的傳感器在行走過程中讀得地址碼，由車載計算機判斷在該站點是否停下。如小車具有后退功能，在小車的前方和后方均應(yīng)裝設(shè)感應(yīng)接收天線，小車后退時由后面的感應(yīng)天線跟蹤制導(dǎo)電纜。AGV可采用光學(xué)制導(dǎo)，在地面上用有色油漆或色帶繪成路線圖，裝在AGV上的光源發(fā)出的光束照射地面，自地面反射回的光線作為路線識別信號由AGV上的光敏器件接受，控制AGV沿繪制的路線行駛。這種制導(dǎo)方式改變路線非常容易，但只適用于非常潔凈的場合，如實驗室內(nèi)等。AGV也可采用激光束制導(dǎo)，在廠房墻壁或柱子上貼有條紋碼標(biāo)記的射靶，AG

31、V上一個每秒兩轉(zhuǎn)的激光掃描器不停地對墻壁和柱子進行掃描，根據(jù)各條紋碼標(biāo)記相對AGV所在位置的方位角，計算出AGV所處的位置，配合安裝在車輛上的激光測距裝置，由車載計算機引導(dǎo)小車按指定路線行駛。為此，需將AGV要求的路徑坐標(biāo)圖事先輸入車載計算機。這種制導(dǎo)方式具有如下明顯特點：AGV的行駛范圍不受路線限制，在現(xiàn)有生產(chǎn)現(xiàn)場安裝AGV，可以不影響當(dāng)前的生產(chǎn)；改變或擴大行駛范圍只需修改軟件參數(shù)；對環(huán)境條件要求不高；可擴展性好。(三)AGV應(yīng)滿足的功能1)行走功能 包括啟動、停止、前進、后退、轉(zhuǎn)彎、定速、變速、多叉路口選道等。2)控制功能 包括由上一級計算機控制，由車載計算機或控制面板控制，由地面監(jiān)控器識

32、別小車位置和裝載情況進行控制，多車同時進行控制等。3)安全功能 包括檢測到障礙物時自動減速，碰到障礙物時立即停車，防止兩車相碰的措施，各種緊急停車措施，蓄電池放電過量報警，警示回轉(zhuǎn)燈等。4)隨行工作臺的自動裝卸。在制造系統(tǒng)中起過渡作用，也是“物流”中的一個環(huán)節(jié)。它的功能是：1)存放從自動運輸小車送來的隨行工作臺2)隨行工作臺在存放站上有自動轉(zhuǎn)移功能，可將隨行工作臺移至緩沖的位置U。3)當(dāng)隨行工作臺移至工作位置時(圖中A位置)，工業(yè)機器人可對隨行工作臺上夾持的工件進行裝卸。F隨著自動化生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸認識到物流技術(shù)的重要，將傳統(tǒng)僅起存放物品作用的倉庫轉(zhuǎn)化為物資調(diào)節(jié)和流通中心，出現(xiàn)了具有高

33、層貨架的自動化倉庫以及各種先進的存貨、取貨、快速分揀裝置等新設(shè)施。F自動化倉庫采用計算機管理，配置了自動化物流系統(tǒng)，不用書面文檔，大大提高倉庫空間利用率，增加貨存量，加快進貨和發(fā)貨的速度，減少庫存貨物數(shù)據(jù)的差錯率、貨物非生產(chǎn)性損壞以及生銹、變質(zhì)、自然老化等損失，減少倉庫的工作人員。最常見的是巷道式立體倉庫，如圖637所示。它適用于存放多品種少批量貨物。巷道兩邊是多層貨架。在巷道間有堆裝機，沿巷道軌道移動，堆裝機上的裝卸托盤可到多層貨架的每一個倉位存取貨物，送至巷道一端的出入庫裝卸站。(一)倉庫多層貨架根據(jù)存放物品的多少，可以設(shè)置若干個多層貨架，裝軌道，供堆裝機行走，如圖638所示。每兩個貨架之間留有巷道。巷道內(nèi)安貨架按列和層劃分成許多倉位，每個倉位內(nèi)可放一個貨