自动穿鞋带机的柔性精准高效鞋面夹具与上下料机构设计
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（１．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｆｌｕｉｄ Ｐｏｗｅｒ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３ １００２７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｎｉｎｇｂｏ Ｓｕｐｒｅｍｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎｉｎｇｂｏ，Ｚｈ￣ｉａｎｇ ３１５０００，Ｃｈｉｎａ）
第 ３４卷 第 １期 ２０１６年 ２月
轻工机械
Ｌｉｇｈｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｍ ａｃｈｉｎｅｒｙ
Ｖ ｏ１．３４ Ｎ ０．１ Ｆｅｂ．２０１６
［研究 ·设计］
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２８９５．２０１６．０１．００６
自动 穿 鞋 带 机 的柔 性 精 准 高效 鞋 面 夹 具 与 上 下 料 机 构 设 计
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍａｎｕａｌ ｓｈｏｅ ｌａｃｉｎｇ ｆｉｘｔｕｒｅ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｌｏｗ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ａｃｃｕｒａｃｙ，ｐｏｏｒ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｌｏｗ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａ ｎｅｗ ｖａｍｐ ｆ ｉｘｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｕｔｏ－ｌａｃｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｄｏｐｔｅｄ ｃｏｍｂ ｄｅｎｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｕｐｐｏｓｅｄ ｖａｍｐ ａｒｅａ ｎｅａｒ ｔｈｅ ｈｏｌｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｍｏｖａｂｌｅ ｇｌｉｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ，ａｎｄ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｓｕｐｐｏ￣ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｐａｃｅ ｖａｒｉａｂｌｅ．Ｗ ｉｔｈ ｒｅｇａｒｄ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｆｅａｓｉｂｌｅ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｓｕｐｐｏ￣ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｆｉｘｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｒａｐｉｄｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｃｏｍｂ ｐｌａｔｅ ｓｈａｐｅ ｏｆ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｗａｙ ｏｆ ｂｉｌａｔｅｒａｌ ｓｙｍｍｅｔｒｙ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｉ ｃｉｅｎｔｌｙ ａｎｄ ｓｍｏｏｔｈｌｙ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｏｆ ｖａｍｐ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｅｎｔ ｖａｍｐ ｆｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｌｉｎｅ ｗｈｉｃｈ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｏｎｅ ｐｅｒｓｏｎ ｉｎ ｃｈａｒｇｅ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｖａｍｐ ｃｌａｍ ｐｉｎｇ ｏｆ ｓｅｖｅｒａｌ ｍ ａｃｈｉｎｅｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｍ ｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｗｉｄｅ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｖａｍｐ ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｎｄ ｗｅａｒｉｎｇ． Ｔｈｉｓ ｆｉｘｔｕｒｅ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｓｈｏｅ ｌａｃｉｎｇ ｏｆ ｖａｍｐ，ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｈｏｅ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｆｉｘｔｕｒｅ；ｃｏｍｂ ｄｅｎｔ ｐｌａｔｅ；ｆｉｘｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ；ｃｌａｍｐｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ；ｆｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｊ ｓｍ
陈 勉 ，王 进 ‘，陆 国栋 ，方 杰 ，刘 强 ，温 云。
摘 要 ：针对 目前传统手工 穿鞋 带时鞋 面夹具定位精度低 、适 应性 差、拆装效 率低 下等缺 点 ，设计 了基 于 自动 穿鞋 带机的 新 式 鞋 面 夹具 ，采 用梳 齿 结 构 ，实现 了贴 近 鞋 孔 附近 区域 鞋 面 的 有 效 支 撑 ；提 出可 动 滑 块 式 及 可拆 卸 式 ２种 柔 性 化 夹 具 方 案 ，实 现 了鞋 孔 支撑 结 构 间距 可 变 。针 对 可 行 性 更 高的 可拆 卸 式 方 案 ，设 计 了鞋 孔 支 撑 结 构 与 配套 的 定 位 机 构 ，实现 了鞋 孔 快 速 、精 准 定 位 ；设 计 了基 于双 边 对 称 同 时 夹 紧 方 式 的 梳 齿 板 式 夹 紧机 构 ，实现 了鞋 面 高 效 、平 整 的 夹 紧 ；设 计 了 鞋 面单机 、流水线 高效 上下料机 构 ，实现一 人分 管 多台机 器时的连 续鞋面装 夹。结果表 明可拆 卸 式夹具 不仅 具 有精度 高、适应性广等特 点，且可有效提 高鞋 面装 夹、穿系效率 。本 夹具 能改善鞋 面的鞋 带穿 系现 状 ，提 高制鞋业 自动化程度 。 关 键 词 ：柔性 夹具 ；梳 齿 板 ；定 位 机 构 ；夹 紧机 构 ；上 下 料 机 构 中 图分 类 号 ：ＴＳ９４３．５ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１００５－２８９５（２０１６）０１－００２３－０５
Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｅｆ ｉ ｃｉｅｎｔ Ｖａｍ ｐ Ｆｉｘｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｅｅｄｉｎｇ Ｂｌａｎｋｉｎｇ Ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ａｕｔｏ－Ｌａｃｉｎｇ Ｍ ａｃｈｉｎｅ
ＣＨＥＮ Ｍｉａｎ ，ＷＡＮＧ Ｊｉｎ ，ＬＵ Ｇｕｏｄｏｎｇ ，ＦＡＮＧ Ｊｉｅ ，ＬＩＵ Ｑｉａｎｇ ，ＷＥＮ Ｙｕｎ
第 ３４卷 第 １期 ２０１６年 ２月
轻工机械
Ｌｉｇｈｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｍ ａｃｈｉｎｅｒｙ
Ｖ ｏ１．３４ Ｎ ０．１ Ｆｅｂ．２０１６
［研究 ·设计］
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２８９５．２０１６．０１．００６
自动 穿 鞋 带 机 的柔 性 精 准 高效 鞋 面 夹 具 与 上 下 料 机 构 设 计
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍａｎｕａｌ ｓｈｏｅ ｌａｃｉｎｇ ｆｉｘｔｕｒｅ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｌｏｗ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ａｃｃｕｒａｃｙ，ｐｏｏｒ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｌｏｗ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａ ｎｅｗ ｖａｍｐ ｆ ｉｘｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｕｔｏ－ｌａｃｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｄｏｐｔｅｄ ｃｏｍｂ ｄｅｎｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｕｐｐｏｓｅｄ ｖａｍｐ ａｒｅａ ｎｅａｒ ｔｈｅ ｈｏｌｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｍｏｖａｂｌｅ ｇｌｉｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ，ａｎｄ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｓｕｐｐｏ￣ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｐａｃｅ ｖａｒｉａｂｌｅ．Ｗ ｉｔｈ ｒｅｇａｒｄ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｆｅａｓｉｂｌｅ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｓｕｐｐｏ￣ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｆｉｘｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｅｙｅｌｅｔ ｒａｐｉｄｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｄ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｃｏｍｂ ｐｌａｔｅ ｓｈａｐｅ ｏｆ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｗａｙ ｏｆ ｂｉｌａｔｅｒａｌ ｓｙｍｍｅｔｒｙ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｉ ｃｉｅｎｔｌｙ ａｎｄ ｓｍｏｏｔｈｌｙ ｃｌａｍｐｉｎｇ ｏｆ ｖａｍｐ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｅｎｔ ｖａｍｐ ｆｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ ａｎｄ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｌｉｎｅ ｗｈｉｃｈ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｏｎｅ ｐｅｒｓｏｎ ｉｎ ｃｈａｒｇｅ ｏｆ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｖａｍｐ ｃｌａｍ ｐｉｎｇ ｏｆ ｓｅｖｅｒａｌ ｍ ａｃｈｉｎｅｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｍ ｏｖａｂｌｅ ｓｃｈｅｍｅ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｗｉｄｅ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｖａｍｐ ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｎｄ ｗｅａｒｉｎｇ． Ｔｈｉｓ ｆｉｘｔｕｒｅ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｓｈｏｅ ｌａｃｉｎｇ ｏｆ ｖａｍｐ，ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｈｏｅ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｆｉｘｔｕｒｅ；ｃｏｍｂ ｄｅｎｔ ｐｌａｔｅ；ｆｉｘｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ；ｃｌａｍｐｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ；ｆｅｅｄｉｎｇ ａｎｄ ｂｌａｎｋｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｊ ｓｍ
陈 勉 ，王 进 ‘，陆 国栋 ，方 杰 ，刘 强 ，温 云。
摘 要 ：针对 目前传统手工 穿鞋 带时鞋 面夹具定位精度低 、适 应性 差、拆装效 率低 下等缺 点 ，设计 了基 于 自动 穿鞋 带机的 新 式 鞋 面 夹具 ，采 用梳 齿 结 构 ，实现 了贴 近 鞋 孔 附近 区域 鞋 面 的 有 效 支 撑 ；提 出可 动 滑 块 式 及 可拆 卸 式 ２种 柔 性 化 夹 具 方 案 ，实 现 了鞋 孔 支撑 结 构 间距 可 变 。针 对 可 行 性 更 高的 可拆 卸 式 方 案 ，设 计 了鞋 孔 支 撑 结 构 与 配套 的 定 位 机 构 ，实现 了鞋 孔 快 速 、精 准 定 位 ；设 计 了基 于双 边 对 称 同 时 夹 紧 方 式 的 梳 齿 板 式 夹 紧机 构 ，实现 了鞋 面 高 效 、平 整 的 夹 紧 ；设 计 了 鞋 面单机 、流水线 高效 上下料机 构 ，实现一 人分 管 多台机 器时的连 续鞋面装 夹。结果表 明可拆 卸 式夹具 不仅 具 有精度 高、适应性广等特 点，且可有效提 高鞋 面装 夹、穿系效率 。本 夹具 能改善鞋 面的鞋 带穿 系现 状 ，提 高制鞋业 自动化程度 。 关 键 词 ：柔性 夹具 ；梳 齿 板 ；定 位 机 构 ；夹 紧机 构 ；上 下 料 机 构 中 图分 类 号 ：ＴＳ９４３．５ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１００５－２８９５（２０１６）０１－００２３－０５
Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ａｃｃｕｒａｔｅ Ｅｆ ｉ ｃｉｅｎｔ Ｖａｍ ｐ Ｆｉｘｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｅｅｄｉｎｇ Ｂｌａｎｋｉｎｇ Ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ａｕｔｏ－Ｌａｃｉｎｇ Ｍ ａｃｈｉｎｅ
ＣＨＥＮ Ｍｉａｎ ，ＷＡＮＧ Ｊｉｎ ，ＬＵ Ｇｕｏｄｏｎｇ ，ＦＡＮＧ Ｊｉｅ ，ＬＩＵ Ｑｉａｎｇ ，ＷＥＮ Ｙｕｎ