这类带侧方镂空槽的立式凸台连接基座,在轻工自动化输送线、小型工装夹具定位单元里应用十分普遍,很多时候作为工位挡停机构的承载连接座使用,上方圆柱凸台用来套设尼龙挡停轮或者微型直线轴承,下方带镂空的方块主体则承担载荷传递与安装固定的作用。从实际使用场景来看,这类零件常出现在电子元器件组装流水线的侧边定位工位,当载具带着PCB板流到指定工位时,套在凸台上的挡停块在气缸驱动下抬起,挡住载具实现精准停位,这时候基座本身要承受载具移动带来的瞬时冲击力,侧方的镂空槽不是为了减重而随意设计的,槽位刚好用来嵌入气缸的驱动拨块,省去额外安装连接支架的空间,让整个挡停单元的结构更紧凑,不会在输送线侧边占用过多操作空间。
设计这类零件的时候,首先要匹配上方安装件的内孔尺寸,圆柱凸台的外径公差一般取h7,和配套的衬套或者轴承内圈形成间隙配合,保证转动或者滑动的时候没有卡滞,凸台的高度要比配套安装件的厚度多出2到3毫米,避免安装后锁紧螺母压到转动件的端面造成摩擦阻力过大。下方的方块主体,四个边角都做了C2的倒角,一方面是去除机加工后的锐边,避免装配的时候划伤操作人员,另一方面在嵌入安装板的定位槽时,倒角能起到导向作用,不用反复对齐就能顺利卡入。侧方的镂空槽,槽宽的公差取H8,刚好和驱动拨块的宽度形成小间隙配合,槽的深度要比拨块的插入深度多1毫米,防止拨块运动到行程末端时顶到槽底造成气缸憋压,槽的内壁和方块主体的衔接处做了R1的圆角过渡,避免应力集中,毕竟气缸每次动作都会给槽壁带来交变载荷,如果是直角衔接的话,长时间运行后很容易在拐角处产生疲劳裂纹。
安装边界上,方块主体的底面是主要的安装基准面,平面度要求控制在0.02毫米以内,保证安装到线体型材上的时候不会出现倾斜,导致上方凸台的垂直度超差,一旦凸台和安装面的垂直度超过0.05毫米,套在上面的挡停轮回转的时候就会出现偏摆,时间长了会磨损凸台表面,还会导致挡停位置出现偏差,影响载具的定位精度。方块底部预留了两个沉头安装孔,孔位间距和标准2020铝型材的槽间距匹配,不用额外加工过渡连接板就能直接固定,沉头孔的深度要保证M5内六角螺丝安装后,螺丝头完全沉入孔内,不会突出底面影响安装的贴合度。
从建模逻辑来看,做这个零件的时候先从下方方块的基准面开始绘制草图,拉伸主体后再做上方凸台的拉伸,之后切除侧方的镂空槽,最后处理倒角、圆角和安装孔,整个建模过程要注意特征的先后顺序,要是先做倒角再拉伸切除的话,部分边角的倒角会被切除特征破坏,需要重新补做特征。另外镂空槽的位置要和上方凸台保持同轴度要求吗?其实不需要,因为槽是用来容纳驱动拨块的,只要槽的中心和凸台的中心在同一轴线上,就能保证拨块带动挡停件运动的时候不会出现偏载,所以建模的时候要添加槽中心和凸台轴线的重合约束,避免后续改尺寸的时候出现位置偏移。
实际投产的时候,这类零件一般选用6061铝合金加工,表面做阳极氧化处理,提高耐磨性能,要是用在重载工位的话,也可以换成45号钢做调质处理,表面发黑防锈,不过铝合金的重量更轻,安装调整的时候更方便,大部分轻工装配线的工位载荷都不大,用铝合金完全能满足强度要求。零件的棱边除了安装导向用的倒角,其余非配合面的锐边都要做倒钝处理,避免搬运和装配过程中造成划伤。另外凸台的顶端要做C1的倒角,方便安装配套的轴承或者衬套,不用敲击就能顺利套入,减少装配时的零件损伤。
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- 系统要求: Autodesk Inventor,Rendering
- 软件分类: 通用机械零部件














