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1、螺钉头冷镦机,机械原理课程设计 报告,设计组员： 周寅初 郑煜 袁昌盛,螺钉头冷镦机的工作要求和工艺动作过程,1工作原理及工艺动作过程 采用冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和节省材料。冷镦螺钉头主要完成以下动作： 1）自动间歇送料； 2）截料并运料； 3）预镦及终镦； 4）预料。 2原始数据及技术要求 1）每分钟冷镦螺钉头120只； 2）螺钉头的直径D=2-4mm，长度L=6-32mm。 3）毛胚料最大长度48mm，最小长度12mm。 4）冷镦行程56mm。,设计方案构成,螺钉头冷镦机,送料机构 夹紧机构 冷镦机构 剪切机构 推料机构,设计方案一,从整个机构的结构来看，虽然能实现设
2、计要求的需要，完成各项功能，但是造型相对困难，实际应用时造型是难度更大。利用螺钉自重会有撞击，影响终镦时的精确度。导针的问题也是理想化的考虑，实际中导针的弯曲会使整个机构的功能无法实现。,设计方案二,该方案的优点是很好的解决了预镦和终镦的衔接问题，终镦的位置确定，精度高。缺点是设计精度要求很高，时间配合要求高。履带的使用造成造型的难度加大，履带的夹紧是否符合强度的要求，冷镦冲压会使履带偏离，传动影响很大。理想状态下是很好的，实际应用中操作难度很大，机构磨损、碰撞等问题很难得到有效的改善。,设计方案三,整个机构从左到右如图一样排列，夹紧之后螺钉左右两端同时进行剪断和冲压预镦，然后推料机构将胚料从
3、预镦位置送到终镦位置，进行终镦。B-B的同时镦，并排两个凸轮。同时夹紧，前一个螺钉的终镦和后一个螺钉的预镦在同一冲压的过程中实现，节省了时间提高了效率。A-A两套啮合齿轮，可有2种不同的进料尺寸，通过更换齿轮的齿数还可由其他不同的进料长度。,送料机构： 选用槽轮，利用槽轮的间歇运动，实现间歇送料槽轮转动四分之一的圆周，通过与槽轮同轴的辊子的直径来控制送料的长度1248mm。槽轮只需分钟转动30圈，送料120次。 夹紧机构： 需要同时夹紧预镦和终镦位置，由于凸轮的远休止能很好的实现这一要求，所以我们应用并联的凸轮机构，控制远休止角的大小来控制时间长短。 剪断机构： 用曲柄滑块机构，滑块就是刀头。
4、 冷镦机构： 需要一定的增力，运用如图所示的六连杆机构在增力的 同时又具有了急回的运动特性。很好的满足了整特机构的设计要求。 推料机构： 用曲柄滑块机构控制螺钉从预镦位置送到终镦位置。,工作循环图,0,270,切,顶,杆,升,上,顶,杆,远,休,顶,杆,降,下,近,休,断,剪,料,机,构,送,预,至,终,冷,镦,180,90,凸轮的具体设计,根据剪切、冷镦、推料、送料所需要的时间，我们计算出凸轮远休止所需的时间0.11s，为了满足时间设计的要求，我们拟定出凸轮的基圆半径为20mm，升程为10mm，远休止角为80，近休止角为40，由于机构对凸轮运动的特性没有特殊要求，所以我们设计升程为匀速的。,
5、墩头机构的设计,由于冷镦需要一定的增力，运用如图所示的六连杆机构在增力的同时又具有了急回的运动特性。很好的满足了整体机构的设计要求。根据冷镦的行程56mm，查找资料确定急回系数K为1.5能很好的满足机构急回要求：K=（180+）/（180-） 极位夹角=180（K-1）/(K+1)，算出极位夹角=36。 为了便于计算我们假定杆在水平位置，两个固定铰链点之间为60mm。所以计算出曲柄的长度为L=60sin 1818.54mm。 成角度的杆件角度为90+18=108，该杆的水平长度为60mm，倾斜部分长度暂取120mm，若不够还可加长。取墩头与角度杆的铰链点之间的距离为100mm，所以与墩头联接的
6、杆L=100-60=40(mm)。墩头是有两个18mm32mm12mm的方块用圆柱联接分别是预镦和终镦位置。,所选方案的三维造型效果图及动画,参考书籍,1 西北工业大学机械原理及机械零件教研室编，孙桓、陈作模主编. 机械原理. 第6版.北京：高等教育出版社，2001年5月。 2 裘建新 主编，机械原理课程设计指导书. 北京：高等教育出版社，2005年4月。 3 曹岩 赵汝嘉 主编，SolidWorks 2003 精通篇. 北京：机械工业出版社，2004年3月。 4 郭玲文 主编. AutoCAD 2006 中文版基础教程 北京：清华大学出版社，2006年1月,小组总结,我们小组设计初期，由于对
7、产品的要求以及各机构的功能了解的不是很深入，走了不少弯路。 此次课程设计，使我们认识到制定详细的计划对提高效率的重要性。 我们收获最大的是体会到团队协作精神，合理分工并按时完成自己的工作，提高组员之间的默契程度。,谢谢观看,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.8.2120.8.21Friday, August 21, 2020 2、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。09:13:1609:13:1609:138/21/2020 9:13:16 AM 3、越是没有本领的就越加自命不凡。20.8.2109:13:1609:13Aug-2021-Aug-20 4、越是无能的人，越喜欢挑
8、剔别人的错儿。09:13:1609:13:1609:13Friday, August 21, 2020 5、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。20.8.2120.8.2109:13:1609:13:16August 21, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年8月21日星期五上午9时13分16秒09:13:1620.8.21 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年8月上午9时13分20.8.2109:13August 21, 2020 8、业余生活要有意义，不要越轨。2020年8月21日星期五9时13分16秒09:13:1621 August
9、 2020 9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。上午9时13分16秒上午9时13分09:13:1620.8.21 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。8/21/2020 9:13:16 AM09:13:162020/8/21 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。8/21/2020 9:13 AM8/21/2020 9:13 AM20.8.2120.8.21 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。21-Aug-2021 August 202020.8.21 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。Friday, August 21, 202021-Aug-2020.8.21 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了。20.8.2109:13:1621 August 202009:13,谢谢大家,
