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1、西北工业大学明德学院本科毕业设计论文摘 要随着科技的进步，在工业领域所应用的自动化程度越来越高。作为机械行业，肩负着国家制造业的兴衰，也是衡量一个国家综合国力的主要标志。目前，在机械加工生产线上多数采用的是电、气、液相结合的一体化模式。板材送进夹钳装置是生产线上的重要环节，是连接主机和工作机的桥梁。因此，成功设计该装置具有十分重要的意义，它可以降低劳动成本，提高工作效率，给公司带来丰厚的效益。本论文对板材送进夹钳装置的国内外现状、市场行情以及研究意义做了简单概述，着重介绍了板材送进夹钳装置的结构分析与组成，以及其工作原理和技术特点，最后通过理论分析详细介绍了该装置各个零件的设计过程，包括液压缸
2、的设计，气缸支架的设计，浮动夹钳支架的设计和支座的设计。关键字： 板材送进，夹钳装置，结构设计 AbstractWith the advancement of technology in the field of industrial automation applications increasingly high. As a mechanical industries, manufacturing or shoulders countries, but also to measure a nations comprehensive strength of the main signs. C
3、urrently, mechanical processing production line is the most used electricity, gas, liquid phase is the integration of models. Plate into the production line is an important link tongs, and the bridge connecting the mainframe. Therefore, the successful design of the device is of great significance, i
4、t can reduce labour costs, improve work efficiency, and bring huge benefits to companies. In this paper for the plate to the clamp device status and market at home and abroad and the research significance to do a simple overview, introduces the plank to clamp device structure analysis and compositio
5、n, as well as its working principle and technical characteristics, at last, through theoretical analysis the device was introduced in detail the various parts of the design process, including the design of the hydraulic cylinder, cylinder bracket design, the design of the floating clamp holder and t
6、he design of the bearing.KEY WORDS: sheet sent to, clamp device, structure design目 录第一章绪 论IV1.1国内外现状IV1.2液压气动密封工业市场行情V1.3板材送进夹钳装置项目研究的意义VI第二章夹钳装置概述VII2.1夹钳装置简介VII2.2夹钳装置工作原理VII2.3夹钳装置技术特点VIII2.4夹钳装置的有关技术参数VIII第三章夹钳装置结构IX3.1夹钳装置零件结构IX3.1.1液压缸IX3.1.2锁紧缸XIV3.1.3气缸支架XIV3.1.4浮动夹钳支架XVI3.1.5传感器XVII3.1.6支座X
7、IX3.2夹钳装置的装配XXVI3.2.1装配的概念XXVI3.2.2装配的精度XXVI3.2.3制定装配过程XXVII第四章全文总结XXXII参考文献XXXIII致谢XXXIV毕业设计小结XXXV附录错误!未定义书签。第一章 绪 论1.1国内外现状国内现状：在生产能力及市场方面，国内液压机的产量每年都有很大的增长率，其中2004年，国内液压机的销售额大约在1O亿元人民币，2005年达到13亿，到2006年一季度，各液压机生产的全年定单已基本饱和。2004年，在销售收入上，国内突破亿元的企业已超过3家，如合肥锻压机床有限公司、天津市天锻压力机有限公司、徐州压力机械股份有限公司，其中合肥锻压机床
8、有限公司、天津市天锻压力机有限公司在2005年销售收入已突破2亿元。国内液压机从产值和销售收入上和国外发达国家比较，还不具有优势，但从生产的台数和总吨位上比较，我国的液压机生产产量处于领先地位。国产液压机在国内的市场占有率超过90，出口产品的产值占总产值的比例很少，不到5，只有少数企业的产品具备出口条件，虽然我国的液压系统和液压元件大多数是靠国外进口，但也取得了一定的成就。广州机械科学研究院液压研究所开发的广研系列的比例阀，高性能军用液压阀，核电站用的水介质液压阀以及各类液压缸，液压系统都广泛应用于各行各业，比如宝钢ERW套管热处理线液压系统。德州液压机具厂（集团公司）下设的宙力液压机具有限公
9、司专业生产的超高压液压泵站，机具，工具油缸等元件处于全国领先地位。宇力液压缸有限公司专业生产系列装载机，推土机，挖掘机，路面机械等工程液压缸，是我国同行业最大规模之一。新宇工程机械有限公司致力于工程机械及配件，液压件的经营，承接维修业务。中国液压机行业经过半个世纪的发展，在技术及生产上已经基本成熟，其国内市场占有率是其他机床所不能比拟的。但和国际发达国家的专业液压机制造公司如米勒万家顿、舒勒、川崎油工相比，尚有较大的差距。虽然我们的产量很大，但我们的价格却只有它们的14110。要缩小这种差距，参与国际竞争，把液压机打人国际高端市场，不能仅仅依靠价格的优势，必须把产品的技术含量和质量放在第一位，
10、这才是中国液压机行业的根本目标。国外现状：随着科学技术的进步，各国的液压系统取得了快速发展。德国哈雷液压系统，噪音及振动小、速度快,具有过载自动保护，确保机床的精度和动力需求,可实现行程无级调整，方便调节不同板厚时的冲压行程及补偿模具刃磨质量，提高效率，无伺服阀，对油品要求不高。液压系统自备高效风冷装置，节约电力消耗，整机日常维护保养简便，定期更换项目少，减轻用户维护成本。意大利Atos公司生产的液压元件和电液系统是液压和电子理想结合的产品，能实现快速，平稳和精确的控制。日本SUMITOMO公司生产的QT内啮合齿轮泵具有静音，耐高压、抗磨损、寿命长、应用广泛的特点。此外，美国的Parker公司
11、，意大利的CARCO公司，日本的YUKEN公司都在液压元件和液压传动方面取得了成功。1.2液压气动密封工业市场行情液压、气动、液力、密封，是为各类机械配套的基础件产品，它对提高机械产品性能质量和自动化程度起着重要的作用，是各类机械传动与控制技术水平的重要标志。在中国，随着主机水平的提高基础件的瓶颈现象比较突出。国家在技术引进，技术改造科研开发等方面给与了一定的支持，对行业发展起很大作用。近年来，在市场经济发展中，取得了长足的进步。据统计，我国液压、液力、气动、密封4类产品企业共有1000多家，其中具有一定规模的企业有300多家，2003年统计总产值111亿元，其中液压63亿元，液力9亿元，气动
12、19亿元，密封20亿元。在行业构成上，总体形成了国企、民企、三资“三足鼎立”的局面，产值的构成基本各占三分之一。国有企业正大幅度改革，大部分国有中下企业正在通过股份制、出售、承包等形式，实现民营化，大量民营私营企业迅速崛起，许多企业正在提高制造装备水平，积极开拓国内外市场，世界各大著名公司基本都在我国建立合资、独资企业或开展销售业务，他们以高起点、专业化规模生产方式，为高水平主机提供配套，呈现制造业向中国转移态势。市场需求迅速增长，随着国家工业化和自动化的发展，流体传动技术被广泛应用，为本行业产品带来了广阔的市场。目前，液压气动密封产品的国内销售总额为百分之1.1，远低于发达国家百分之3的比例
13、，说明市场发展的空间和潜力仍然很大。在我国加入WTO以后，随着经济全球化的发展，我国的市场经济不断发展和完善，在国家宏观调空的经济大环境中，在机械工业各主机快速发展的带动下，液压气动密封工业连续5年实现了持续快速稳定的发展，取得了显著成绩，于2004年提前完成了“十五”规划的预定目标，行业面貌发生了可喜的变化。根据对液压、液力、气动、密封工业332个主要企业截止2005年底的统计，液压气动密封工业平均经济效益指数1.62，销售利润率9.56%，总资产贡献率11.94%，资本保值增值率113.62%，资产负债率51.68%，流动资产周转率1.32%，成本费用利用率10.44%，产品销售率97.4
14、0%，市场供求衔接良好。1.3板材送进夹钳装置项目研究的意义目前，在机械加工生产线上多数采用的是电、气、液相结合的一体化模式。板材送进夹钳是生产线上的重要环节，是连接主机和工作机的桥梁。热轧板材广泛的应用于汽车、火车、集装箱、管道等制造行业，也是冷轧板材及其深加工产品的基材，冷轧板材主要应用于汽车制造、机车车辆、航空、精密仪表等领域，所以提高板材的精度就显得太重要了，这也要求板材送进夹钳装置能实现快速、平稳和精确的控制，因此，设计该装置具有十分重要的意义，不仅为我国发展成为现代化的大国提供保障，而且它可以降低劳动成本，提高工作效率，给公司带来丰厚的效益。根据资料显示：就综合机械化的水平看，总体
15、上中国目前只能赶上或达到国际上世纪九十年代初的水平。另外，国产板材送进夹钳装置与国外相比，在技术性能方面，环境保护、可靠性方面和监控及保护系统方面也都存在不小的差距。因此，必须提高自主创新能力，加大科研投入力度，努力达到世界先进水平。第二章 夹钳装置概述2.1夹钳装置简介本次设计的板材送进夹钳装置是广泛吸收国内外现有的液压、气压夹钳装置的先进技术基础上，针对板材的型号长、厚、宽分别为2000mm-12000mm，3-12mm，500mm-1250mm而开发研制的。板材的两侧面分别布置5个该夹钳装置，并且每个夹钳装置之间的距离是1000mm。这样能够节省大量的材料，对大批量的板材生产具有降低成本
16、的优点。该夹钳夹紧力靠油缸夹紧，伸缩采用SMC公司的锁紧缸。它具有结构可靠，传动平稳，节省材料，动作灵敏等优点。2.2夹钳装置工作原理板材送进夹钳装置的作用是夹住工件的侧面，工件放在辊子上，夹钳夹住工件，拖动工件前行，送到主机进行冲孔加工。一般情况下，采用多个夹钳共同夹住板材，夹钳口伸入到板侧面20-30mm，即可夹住。众多夹钳并排放在平板上，平板下有滑轨，由电机驱动齿轮、齿条，即可驱动平板在滑轨上运行。夹钳夹紧力靠油缸夹紧，油缸为单作用油缸，即复位采用油缸弹簧。夹钳伸缩采用SMC公司的锁紧缸，此缸在行程上可在任意位置停止锁紧活塞，使夹钳不窜动。该装置的动作过程为：当工件位置放好后，夹钳头在汽缸的推动下伸出；当工件进入夹钳口时，板材侧面接
