摘 要

本次毕业设计 是要设计一款搬运输送机依次升降机构，用来将上方生产线生产的工件流转到下方生产线上，包括升降部分与输送部分，大概设计流程为：首先确定几种设计方案，讨论并确定总体设计方案，然后对方案里面各个标准间及主要零件进行选型及计算，最后完成所有零件以及整体机构的设计并分析运动过程。

铸件是用各种铸造方法以及加工手段处理后获得的具有一定大小、重量、与特性的金属成型物件，铸件托盘的作用是用来运输铸件。

升降式输送机是一种将升降机与输送机相结合将物料进行上下垂直输送的设备；它是铸件托盘在上下生产线流转的关键设备，它可以将生产线上水平输送与垂直升降串联起来，完成工件在不同生产线上的流转。升降式输送机的工作有输送起动制动频繁交替，可以适应大载荷的垂直输送，工作效率高、速度快等特点。从以上工作特点分析，在设计升降式输送机时的关键技术问题有：1.由于工作速度较快，物料在输送机输送进入升降机时，产生的强大的冲击力如何缓冲使之不会影响接下来的升降工作，但是又能保持稳定的工作速度；2.升降平台在升降过程的稳定性问题3.工件在升降平台上的稳定性问题。

本文通过对自动流转生产线上上下工件的交接要求，设计一款交接工件的升降式输送机构，工件形状为铸件托盘，外形尺寸为400×350×276mm，重量约为40kg。

本文首先确定几种设计方案，进一步讨论选定一种方案进行设计并建立三位模型；在建模完成后进行滚珠丝杠等各重要零件的参数计算与选定，完成升降式输送机的细节设计；最后分析升降式输送机的运动过程，完成设计任务。

关键词：铸件托盘；滚珠丝杠；升降式输送机；自动生产线；

Abstract

This graduation design is to design a moving conveyor lifting mechanism, in order to flow to the bottom line of production lines above the workpiece, the part including lifting and conveying part, about the design process is: first determine several design schemes, discuss and determine the overall design, and then the scheme in the standard room and main parts selection and calculation of the final completion of all of the parts and whole body movement process design and analysis.

Casting is a metal forming object with a certain size, weight and characteristics obtained by various casting methods and processing means. The casting tray is a tool for casting transportation.

The lifting conveyer is a kind of equipment which combines the lift and conveyer to transport materials vertically up and down. It is the key equipment for the castings tray to flow in the up and down production line. It can connect the horizontal conveying and vertical lifting of the production line in series to complete the workpiece flow in different production lines. The work of the lifting conveyor has the characteristics of frequent alternations of starting and braking, which can adapt to the vertical conveying of large loads, high working efficiency and fast speed. From the analysis of the above work characteristics, the key technical problems in the design of the lifting conveyor are as follows: 1. Due to the fast working speed, when the material is transported into the lift by the conveyor, how to buffer the strong impact force so that it will not affect the subsequent lifting work, but can maintain a stable working speed; 2. 2. The stability of the lifting platform in the lifting process 3. The stability of the workpiece on the lifting platform.

Based on the requirements for the handover of upper and lower workpiece on the automatic flow production line, this paper designs a lifting conveyor mechanism for the handover of workpiece. The workpiece is in the shape of casting tray, with the external dimension of 400×350×276mm and the weight of about 40kg.

This paper first determines several design schemes, further discusses the selection of a scheme to design and establish a three - dimensional model; After the modeling is completed, the parameters of ball screw and other important parts are calculated and selected to complete the detailed design of the lifting conveyor. Finally, the movement process of the lifting conveyor is analyzed to complete the design task.

Keyword：The casting tray; Ball screw; Lifting conveyer; Automatic production line；Lateral force；

目录

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摘要 3

Abstract 4

第一章 绪论 8

1.1 研究背景及意义 8

1.2升降式输送机的国内外研究及发展现状 9

1.2.1升降机发展状况^[14] 9

1.2.2 升降技术研究现状 10

1.2.3.输送技术研究现状 11

1.3升降式输送机的作用 11

第二章 搬运输送机升降机构的方案设计 12

2.1 搬运输送机升降机构的设计要求 12

2.2 升降部分的方案选择 13

2.3 输送部分的方案选择 14

2.4 驱动电机的方案选择 15

第三章 升降式输送机主要零件的设计计算 16

3.1 滚珠丝杠的计算与选取 16

3.2电机参数计算与选取 19

3.3 滑动导轨的选取 20

3.4 气缸的选取 20

第四章 搬运输送机的设计过程 22

4.1.机架的设计 22

4.2.连接板的设计 22

4.3. 升降平台的设计 24

第五章 升降输送机运动过程 25

5.1进入工位 25

5.2升降运动 26

5.3脱离工位 27

5.4返回原状态 27

第六章 研究总结与展望 28

6.1 研究总结 28

6.2 研究展望 28

结束语 30

致谢 31

参考文献 33

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

工业生产中，生产出的原材料以及工件等需要在各个车间之间流转，来达到最终的生产目的，因此车间内常常需要从上方生产线上流转送来的工件，实现工件的交接工作，因此在自动化生产线中，需要一个机构来实现工件从上到下的自动流转，以此来代替叉车在各个包装工位之间的转运。本文根据本人毕业设计的要求，针对铸件托盘工件，设计一款搬运输送机依次升降机构，实现工件上下交接的全自动化作业，提高生产效率，节省人力资源。

升降式输送机的组成部分及结构功能如图1所示；升降式输送机主要由两个部分组成：升降部分与输送部分，本文也是重点从这两个部分来设计升降机。输送部分由滚筒驱动工件向前运动进入工位或者向后运动脱离工位，升降部分通过电机驱动动力装置使升降平台向上或者向下运动。输送部分与升降部分协调配合，依次有序地执行运动，使搬运式输送机依次有序地完成工件交接流转工作。

图1 升降式输送机的组成部分及结构功能

1.2升降式输送机的国内外研究及发展现状

1.2.1升降机发展状况^[14]

1）国内发展状况

建国以来，国家非常重视基础设施建设，尤其是改革开放以后，国家基建水平快速提高，建设速度越来越快，带动了国内升降技术以及输送技术的发展，升降式输送机在生产生活中随处可见，改革开放三十多年来，国内升降技术的发展主要经历了三个阶段：