工件翻转装置液压传动系统设计

　　传统的机械零件加工方法，由于生产工艺落后、工序分散、工件翻转由人力手工完成，从而带来生产效率低、工人劳动强度大、产品质量不稳定、生产成本增加等问题。而采用自动化生产线加工制造机械零件，可以将所有生产环节融合，其中的工件翻转由自动化翻转装置完成，可大幅度减轻工人劳动强度、提高生产效益、改善生产环境、提高产品质量。工件翻转装置是自动化生产线的重要组成部分，其设计的好坏直接影响整个自动化生产线的工作水平，因而对工件翻转装置进行合理的设计就显得极为重要。

　　1 设计要求

　　工件翻转装置要能够实现将工件夹紧，然后将其翻转 180°。其工作顺序如下:下降→夹紧工件→上升→将工件翻转 180°→下降→松开工件→上升，一个循环完成。为满足以上要求，工件翻转装置拟采用液压传动系统。

　　2 机械结构设计

　　2. 1 总体结构布局

　　总体结构如图1 所示，执行机构1 下降到预定位置，由夹紧液压缸 ( 图中未画出) 驱动夹紧工件，然后上升到一定位置，翻转液压缸 ( 图中未画出)工作，即可将工件翻转。

　　2. 2 翻转功能的实现

　　工件翻转采用单杆活塞缸和齿轮齿条结构来实现。图2 是图1 中执行机构1 的剖视放大图。

　　齿轮齿条传动是一种工业上应用非常广泛的典型机械结构，其中的齿条与翻转单活塞缸的活塞杆相连( 也可加工成一体) ，活塞杆的直线运动可以通过齿轮齿条传动转化为圆周运动，从而实现对工件的翻转。

　　3 液压系统的设计

　　3. 1 液压系统原理图

　　液压系统原理图如图1 所示。三位四通电磁换向阀7、12、14 分别控制升降缸9、夹紧缸10 与翻转液压缸13 的运动方向。单向节流阀8、11 用于回油节流调速。执行机构由驱动升降的液压缸 9、驱动夹紧松开的液压缸 10 和驱动翻转的液压缸13 控制。单向节流阀8 还用于平衡位置升降缸及其工作机构的自重，以防下滑。

　　3. 2 液压系统工作原理

　　液压系统的动作顺序如表1 所示。

　　系统的工作原理简述如下:

　　( 1) 按下启动按钮，双联泵启动，电磁铁 1YA得电、三位四通电磁换向阀 7 置左位，此时夹紧装置下降。

　　( 2) 夹紧装置下降到预定位置后，碰到行程挡块，压下行程开关 S2，电磁铁 1YA 断电，同时，电磁铁 3YA 得电，三位四通电磁换向阀 12 工作，实现对工件的夹紧。

　　( 3) 夹紧工件的同时，碰到行程挡块，压下行程开关 S4，电磁铁 3YA 失电，电磁铁 2YA 得电，三位四通电磁换向阀 7 置右位，夹紧装置上升。