企业要在如今的市场环境中生存和发展，就需要不断地更新和研制出新产品，以最低价格、最好的质量、最短的时间去满足市场需求。利用“机器换人”这一方法，可以极大地提高生产效率，减少生产成本，从而使企业在市场竞争中取得优势。

1。2 研究现状与发展

1。3 本文的主要内容

针对现有缩管机的缺点，本次设计提供的解决方案是：研制一种全自动管端成型机，对现有的管端成型机进行改进，在原有的基础上，利用振动盘为管端成型机自动上料，振动盘上料的优点是节省人工劳动，只需将工件放入料斗内，便可自动为全自动管端成型机上料，维护保养简单。同时，利用三自由度桁架搬运机构，将待加工件从待料位抓取至加工位进行加工，然后抓取加工件至下一工位继续加工，直至加工完成后，将工件抓取放入料箱，从而实现上料到出料做到同步进行，以往需要几步完成缩管成形的工件现在一次缩管循环过程中便可完成，极大地缩短了加工时间，提高了生产效率。

本文对振动盘进行主要参数设计计算、对XYZ桁架设计计算、并且利用PLC对全自动管端成型机进行总体控制。振动盘设计部分叙述了振动盘的工作原理，并对振动盘的料斗，电磁铁等进行参数计算。XYZ桁架设计部分则对桁架的执行件进行选取计算并且进行负载校核，同时，计算加工过程所需的时间，确保生产效率满足设计要求。控制部分则利用PLC对全自动管端成型机进行总体动作控制，并叙述了电缸的控制方式，最后，对触摸屏控制进行了简单介绍。

改进后的全自动管端成型机不但提高了产品的生产效率，还可以节省人工劳动力，并且提高产品的统一性，对提高产品的合格率起到重要的作用。这种取代人工的全自动设备，未来将成为各加工企业的主要设备。

第二章 总体方案设计

2。1 加工零件介绍

活塞冷却喷嘴的功能是定向的喷射机油至活塞的冷却位置，从活塞带走发动机燃烧过程作用在活塞头部的热量。

其设计的主要要求如下：

1)油束指向是否作用在活塞头部的集热区；

2)喷油流量是否足够带走活塞头部热量；

3)油束的速度是否大于活塞平均线速度(汽油机)；

4)喷嘴结构设计对油束稳定性的影响；

对冷却喷嘴进行缩管加工时，不能将喷嘴的管径一次性缩减至要求的直径尺寸，因此需要对喷嘴进行多次缩管加工。本设计将含多工位，不同的工位放置不同的模具，每套模具可将喷嘴从相应的直径缩减至一定的直径，从而在缩管机加工时实现逐次对喷嘴进行缩管加工，最终达到要求的直径尺寸。

冷却喷嘴加工图纸如下：

图2-1 冷却喷嘴加工图纸1

图2-2 冷却喷嘴加工图纸2

2。2 全自动管端成型机的整体结构

管端成型技术的研究主要对象是某种材质管件的接头，主要是将管件的接头处进行直接加热或是令其摩擦生热，然后再使用相应的模具对管件的接头处进行加工、处理，形成扩口、缩口或是各式各样的形状，以满足人们对管端形状的要求。

现有的的缩管机实现了缩管过程的自动化，但是上下料方式依然采用人工上、下料，且缩管过程中每次只能单工件成形。由于人为操作危险性大，随意性大，上、下料耗费大量时间，降低了生产效率，产品一致性和产量都比较差，这样就影响了产品的质量和成本，产品的经济效益也随之降低。

针对现有缩管机的缺点，设计了一种全自动管端成型机，对现有的管端成型机进行改进，在原有的基础上，加上振动盘进行上料，同时，加上三自由度桁架搬运机构，该机构可以将待加工件抓取至加工位进行加工，然后抓取加工件至下一工位继续加工，至加工完成后，将工件抓取放入料箱，从而实现上料到出料做到同步进行，以往需要几步完成缩管成形的工件现在一次缩管循环过程中便可完成，极大地缩短了加工时间，提高了生产效率，保证产品的统一性和合格率，进而提高产品的经济效益。