大長徑比柔性對象自動送料關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、自動送料是實現(xiàn)物料全自動包裝和裝配作業(yè)的基礎(chǔ)。然而大長徑比柔性物料由于其自身的細(xì)長特點和柔軟特性，其幾何形狀具有不確定性，使得柔細(xì)物料難以分離拾取，從而使這一類物料的包裝作業(yè)尚停留在半自動化階段。以一次性醫(yī)用靜脈采血針的包裝為例，現(xiàn)由人工完成上料，機器實施包裝，增加了人力成本和勞動強度，且衛(wèi)生條件難以保障。同時，人工上料的方式難以滿足規(guī)?；?、自動化生產(chǎn)包裝的需要。
　　為了解決這一問題，本文分析了國內(nèi)外柔性對象自動送料的研究現(xiàn)狀，

2、同時在充分考慮物料自身特性的基礎(chǔ)上，以自動分料拾取和有序排列作為技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新設(shè)計了一種主要針對于大長徑比柔性物料的自動送料裝置，并完成了整機制作和試驗研究。本文主要完成的工作如下：
　　1)通過分析大長徑比柔性物料的典型特征，選取具有代表性的醫(yī)用靜脈采血針作為具體實施對象，進(jìn)行參數(shù)測定及特性分析，包括采血針軟管的直徑、長度、質(zhì)量測量，采血針堆聚狀態(tài)相關(guān)參數(shù)測定。
　　2)根據(jù)柔細(xì)物料的幾何外形與變形特性，提出了基于搓分式和

3、吸附式的兩大分料拾取機構(gòu)。搓分式拾取機構(gòu)重點進(jìn)行了物料的力學(xué)和動力學(xué)分析，設(shè)計出最佳凹坑角60°和最小夾持力0.02N，以保證搓分的可靠性和穩(wěn)定性。吸附式分料機構(gòu)重點進(jìn)行了吸附過程中物料的動力學(xué)分析，確定出最小吸附力為0.2N，最小吸腔截面為2.86mm2這一重要設(shè)計參數(shù)，以確保物料可靠吸附拾取。
　　3)進(jìn)行了分料拾取機構(gòu)的試驗研究。設(shè)計出搓分式和吸附式兩大試驗平臺，兩者拾取效率之比為80％:86%；搓分式通過設(shè)計正交試驗確定出

4、扎入深度30mm、初始桿距4mm、夾持力1.0N這一組最佳參數(shù)組合水平。
　　4)搭建理料裝置實物平臺，以縮短理料裝置的工位等待時間為目標(biāo)，進(jìn)行多種排列方案的設(shè)計與比較，提出偶移奇位法和拆步排列法兩大排列方法，并以效率優(yōu)先,確定最大步數(shù)為5步的拆步排列法作為最終的有序排列方法。
　　5)以吸附式分料為基礎(chǔ)，實施自動送料裝置的集成設(shè)計，并且將其分解為取料、旋壓、定直三個主要功能模塊。基于PLC、傳感檢測技術(shù)、伺服控制技術(shù)，進(jìn)行