2CF-90内圆磨床上下料机械手改进

　　摘　要：进口2CF-90内圆磨床上下料机械手轴承属于易损件，需经常更换，且价格昂贵，不易购买。为节约成本，对该机械手进行改造，用国产轴承替代进口轴承，达到了改造前的使用效果。
　　关键词：非标轴承；机械手；衬套；挡圈
　　1　前言
　　上下料机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。机械手能代替人类完成危险、重复、枯燥的工作，减轻人类劳动强度，提高劳动生产率，节省庞大的工件运转装置。机械手结构紧凑，适应性强，当工件变更时，很容易作出相应改变。因此机械手越来越广泛地得到应用。
　　2　机械手工作原理
　　2CF-90内圆磨床上下料机械手工作原理如图1。接到上料信号后气缸活塞杆1向下运动，带动一套连杆机构2动作，使连接杆4转动，并带动机械手轴3和连接杠杆8随着转动，连接杠杆8又带动和它交叉在一起的上料臂9转动（图中未示出），上料臂9抬起，接着上料臂9的触点接触到带有摩擦片6的顶料杆7，顶料杆7也随着转动，并推动定位支点架上的已加工件滚落到卸料料道。顶料杆7继续转动，接到上料道滚落下来的待加工工件，这时电气发出信号，气缸的活塞杆1向上运动，上料臂9和顶料杆7将工件送到定位支架上。机械手轴3复位，上下料动作结束。

　　3　机械手改造
　　我分厂引进的2CF-90设备已运行三十多年，机械手的部分零件及轴承均已磨损，使其在工作过程中，上下料动作不到位，影响设备正常生产，因此，对磨损件需要进行更换和改造。而滚针轴承B-2416 TORRlNGTON（尺寸：31.75×47.625×25.4）、B-2016 TORRINGTON（尺寸：31.75×38.1×25.4）都是应用非标准轴承，如图2a、图3a，国内没有厂家生产，国外又买不到，为保证生产顺利进行，将这部份零件进行国产化改造。在选用国产轴承时，首先考虑尽量保证设备的原有状态，即方便加工，又能满足机械手的动作要求，并查阅了国内有关轴承样本，从中选用Z接近尺寸的滚针轴承NKl28/20（尺寸：28×42×20）、NA49/22（尺寸：22×39×17）进行替代。首先把轴承外径Ø39按床体尺寸磨削至Ø38.1，这样，即方便加工，又不用改变床体尺寸，然后，把轴承部分配衬套和挡圈，组合尺寸如图2b、图3b，并把连接杆4也加衬套，Z后，机械手轴按轴承内径重新进行设计，如图4，使轴承部分的轴径由Ø31.75改为Ø22和Ø28。尺寸改变不会影响机械手的强度和运动，因为机械手在工作时，只起抓取和移动工件的作用，不受太大的力，并且2CF-90是加工单、双列轴承的内径和外沟，都是中、小型工件，壁薄、重量轻，因此，轴径尺寸改变，对机械手的运动不会有影响。经过几年的努力，2CF-90上下料机械手部分完成了国产化改造，保证了分厂生产的正常进行。

　　4　结论
　　通过对进口2CF-90机械手部分的成功改造，为分厂改造其它引进设备积累了经验（因分厂有大量引进设备需要改造）。将引进设备的易损件实现国产化，扭转高价进口零部件的局面，这是今后工作的长期目标。