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1、螺釘頭冷鐓機(jī),機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) 報(bào)告,設(shè)計(jì)組員： 周寅初 鄭煜 袁昌盛,螺釘頭冷鐓機(jī)的工作要求和工藝動(dòng)作過程,1工作原理及工藝動(dòng)作過程 采用冷鐓的方法將螺釘頭鐓出，可以大大減少加工時(shí)間和節(jié)省材料。冷鐓螺釘頭主要完成以下動(dòng)作： 1）自動(dòng)間歇送料； 2）截料并運(yùn)料； 3）預(yù)鐓及終鐓； 4）預(yù)料。 2原始數(shù)據(jù)及技術(shù)要求 1）每分鐘冷鐓螺釘頭120只； 2）螺釘頭的直徑D=2-4mm，長度L=6-32mm。 3）毛胚料最大長度48mm，最小長度12mm。 4）冷鐓行程56mm。,設(shè)計(jì)方案構(gòu)成,,螺釘頭冷鐓機(jī),送料機(jī)構(gòu) 夾緊機(jī)構(gòu) 冷鐓機(jī)構(gòu) 剪切機(jī)構(gòu) 推料機(jī)構(gòu),,,,,,設(shè)計(jì)方案一,從整個(gè)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)來看
2、，雖然能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的需要，完成各項(xiàng)功能，但是造型相對困難，實(shí)際應(yīng)用時(shí)造型是難度更大。利用螺釘自重會有撞擊，影響終鐓時(shí)的精確度。導(dǎo)針的問題也是理想化的考慮，實(shí)際中導(dǎo)針的彎曲會使整個(gè)機(jī)構(gòu)的功能無法實(shí)現(xiàn)。,設(shè)計(jì)方案二,該方案的優(yōu)點(diǎn)是很好的解決了預(yù)鐓和終鐓的銜接問題，終鐓的位置確定，精度高。缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)精度要求很高，時(shí)間配合要求高。履帶的使用造成造型的難度加大，履帶的夾緊是否符合強(qiáng)度的要求，冷鐓沖壓會使履帶偏離，傳動(dòng)影響很大。理想狀態(tài)下是很好的，實(shí)際應(yīng)用中操作難度很大，機(jī)構(gòu)磨損、碰撞等問題很難得到有效的改善。,設(shè)計(jì)方案三,整個(gè)機(jī)構(gòu)從左到右如圖一樣排列，夾緊之后螺釘左右兩端同時(shí)進(jìn)行剪斷和沖壓預(yù)鐓，然后推
3、料機(jī)構(gòu)將胚料從預(yù)鐓位置送到終鐓位置，進(jìn)行終鐓。B-B的同時(shí)鐓，并排兩個(gè)凸輪。同時(shí)夾緊，前一個(gè)螺釘?shù)慕K鐓和后一個(gè)螺釘?shù)念A(yù)鐓在同一沖壓的過程中實(shí)現(xiàn)，節(jié)省了時(shí)間提高了效率。A-A兩套嚙合齒輪，可有2種不同的進(jìn)料尺寸，通過更換齒輪的齒數(shù)還可由其他不同的進(jìn)料長度。,送料機(jī)構(gòu)： 選用槽輪，利用槽輪的間歇運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)間歇送料槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)四分之一的圓周，通過與槽輪同軸的輥?zhàn)拥闹睆絹砜刂扑土系拈L度1248mm。槽輪只需分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)30圈，送料120次。 夾緊機(jī)構(gòu)： 需要同時(shí)夾緊預(yù)鐓和終鐓位置，由于凸輪的遠(yuǎn)休止能很好的實(shí)現(xiàn)這一要求，所以我們應(yīng)用并聯(lián)的凸輪機(jī)構(gòu)，控制遠(yuǎn)休止角的大小來控制時(shí)間長短。 剪斷機(jī)構(gòu)： 用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，
4、滑塊就是刀頭。 冷鐓機(jī)構(gòu)： 需要一定的增力，運(yùn)用如圖所示的六連桿機(jī)構(gòu)在增力的 同時(shí)又具有了急回的運(yùn)動(dòng)特性。很好的滿足了整特機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。 推料機(jī)構(gòu)： 用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)控制螺釘從預(yù)鐓位置送到終鐓位置。,工作循環(huán)圖,,,,,,0,270,切,,,,頂,桿,升,上,頂,桿,,遠(yuǎn),休,,頂,桿,降,下,近,休,斷,剪,料,機(jī),構(gòu),,,送,,,預(yù),至,終,,冷,鐓,180,90,凸輪的具體設(shè)計(jì),根據(jù)剪切、冷鐓、推料、送料所需要的時(shí)間，我們計(jì)算出凸輪遠(yuǎn)休止所需的時(shí)間0.11s，為了滿足時(shí)間設(shè)計(jì)的要求，我們擬定出凸輪的基圓半徑為20mm，升程為10mm，遠(yuǎn)休止角為80，近休止角為40，由于機(jī)構(gòu)對凸輪運(yùn)動(dòng)的特
5、性沒有特殊要求，所以我們設(shè)計(jì)升程為勻速的。,墩頭機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),由于冷鐓需要一定的增力，運(yùn)用如圖所示的六連桿機(jī)構(gòu)在增力的同時(shí)又具有了急回的運(yùn)動(dòng)特性。很好的滿足了整體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)冷鐓的行程56mm，查找資料確定急回系數(shù)K為1.5能很好的滿足機(jī)構(gòu)急回要求：K=（180+）/（180-） 極位夾角=180（K-1）/(K+1)，算出極位夾角=36。 為了便于計(jì)算我們假定桿在水平位置，兩個(gè)固定鉸鏈點(diǎn)之間為60mm。所以計(jì)算出曲柄的長度為L=60sin 1818.54mm。 成角度的桿件角度為90+18=108，該桿的水平長度為60mm，傾斜部分長度暫取120mm，若不夠還可加長。取墩頭與角度
6、桿的鉸鏈點(diǎn)之間的距離為100mm，所以與墩頭聯(lián)接的桿L=100-60=40(mm)。墩頭是有兩個(gè)18mm32mm12mm的方塊用圓柱聯(lián)接分別是預(yù)鐓和終鐓位置。,所選方案的三維造型效果圖及動(dòng)畫,,參考書籍,1 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編，孫桓、陳作模主編. 機(jī)械原理. 第6版.北京：高等教育出版社，2001年5月。 2 裘建新 主編，機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書. 北京：高等教育出版社，2005年4月。 3 曹巖 趙汝嘉 主編，SolidWorks 2003 精通篇. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004年3月。 4 郭玲文 主編. AutoCAD 2006 中文版基礎(chǔ)教程 北京：清華大學(xué)出版社，2006年1月,小組總結(jié),我們小組設(shè)計(jì)初期，由于對產(chǎn)品的要求以及各機(jī)構(gòu)的功能了解的不是很深入，走了不少彎路。 此次課程設(shè)計(jì)，使我們認(rèn)識到制定詳細(xì)的計(jì)劃對提高效率的重要性。 我們收獲最大的是體會到團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，合理分工并按時(shí)完成自己的工作，提高組員之間的默契程度。,,謝謝觀看,
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