多关节悬臂式气动开孔作业装置结构设计

上次车间做薄壁件开孔试加工，直柄开孔工具晃得厉害，孔边毛刺扯出半厘米长，装夹定位反复调了三次还是偏了0.2毫米，报废了两块铝板才想着做这套悬臂式的开孔装置。最开始画关节铰接处的时候，没考虑气路走线的空间，把铰接轴的直径做小了，走气管的时候要么磨管壁要么卡关节转动，后来把铰接座的内腔扩了2毫米，特意在旋转接触面加了聚四氟乙烯的耐磨衬套，就算连续转上几万次，也不会因为金属直接摩擦掉屑卡滞。底座的安装法兰我特意留了六个沉头孔位，不管是锁在铸铁工作台上还是焊在流水线的支架上，都不用额外打孔改安装位，之前试过做四个孔的版本，设备开起来震得整个臂抖，沉孔深度我反复核对过，锁上M8的内六角螺丝之后，螺丝头完全沉进去不会刮到路过的工件或者操作人员的工作服。臂身的镂空槽不是为了好看瞎挖的，最开始做整根实心方臂，整套装下来快二十公斤，工人拉着换工位的时候费老大劲，挖槽之后重量减了近四成，我还特意在槽边做了2毫米的翻边加强，不会因为减重就把臂的刚性降下去，压着开孔的时候臂端的形变量控制在0.05毫米以内，完全能满足开孔的精度要求。转档的时候出过一次问题，不同软件之间导格式，铰接处的配合公差飘了0.1毫米，装的时候销轴插不进去，后来我把每个配合面的公差单独做了图层标注，转档的时候特意锁死配合尺寸，不会再出现尺寸漂移的问题。末端的开孔头安装位我做了快换结构，不用拆整根臂的连接螺丝，拧两个紧定螺钉就能换不同直径的开孔接头，换款加工件的时候调设备的时间能省一半。之前做样机的时候，关节处的锁紧钮放在了臂的内侧，工人操作的时候要绕到臂后面拧，特别不顺手，后来把锁紧旋钮移到了关节外侧的顺手位置，戴劳保手套也能单手拧动锁紧，不用摘手套耽误时间。气路的走线我全部藏在了臂身的内腔里，不会像之前的老设备那样气管露在外面，被工件勾到或者被焊渣烫破，每个关节的过孔处我都加了橡胶护圈，气管来回弯折的时候不会被孔边的锐角割破，算下来气管的使用寿命能提两倍多。整套装置的转动阻尼我调了三次，最开始阻尼太小，臂放下来会自己往下坠，差点砸到工件，后来在铰接轴处加了碟形弹簧调阻尼，不管是拉到最高处还是伸到最远的工位，松手就能停住，不会溜臂也不会扳不动。