707 冷镦机脱模装置设计
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冷冲裁模卸料装置结构的设计一、引言冷冲裁模是冲压生产中常用的模具类型,而卸料装置作为冷冲裁模的重要组成部分,其结构设计的合理性直接影响到模具的工作效率、冲裁件的质量以及模具的使用寿命。
卸料装置的主要作用是在冲裁过程中,将冲裁后的废料或工件从模具上卸下,以便进行下一次冲裁。
因此,卸料装置的结构设计需要综合考虑多种因素,如冲裁件的形状、尺寸、材料、冲裁力的大小等。
二、卸料装置的分类冷冲裁模卸料装置通常可以分为刚性卸料装置和弹性卸料装置两大类。
(一)刚性卸料装置刚性卸料装置由固定卸料板构成,卸料力大,卸料可靠。
但卸料板与凸模之间的间隙为固定值,不能在冲裁过程中起到压料的作用,因此冲裁件的平整度和尺寸精度相对较低。
刚性卸料装置适用于冲裁较厚的板材、冲裁力较大且对平整度要求不高的场合。
(二)弹性卸料装置弹性卸料装置一般由卸料板、卸料螺钉和弹性元件(如弹簧或橡胶)组成。
在冲裁过程中,弹性卸料板不仅能够卸料,还能起到压料的作用,从而提高冲裁件的平整度和尺寸精度。
弹性卸料装置适用于冲裁薄板材、冲裁力较小且对平整度和尺寸精度要求较高的场合。
三、卸料装置结构设计的要点(一)卸料力的计算卸料力是卸料装置设计的重要参数之一。
卸料力的大小取决于冲裁件的材料、厚度、形状以及冲裁间隙等因素。
通常可以通过经验公式来计算卸料力,如:卸料力=冲裁力 ×卸料系数。
卸料系数的取值一般在 002 006 之间,具体取值需要根据实际情况进行确定。
(二)卸料板的设计卸料板的形状和尺寸应根据冲裁件的形状和尺寸来确定。
卸料板与凸模之间的间隙一般取 01 05mm,对于薄板材,间隙可以取小值;对于厚板材,间隙可以取大值。
卸料板的厚度一般取 10 20mm,具体厚度需要根据卸料力的大小和模具的结构来确定。
(三)卸料螺钉的设计卸料螺钉用于连接卸料板和上模座,并传递卸料力。
卸料螺钉的数量和分布应根据卸料板的尺寸和卸料力的大小来确定。
卸料螺钉的直径一般取 8 16mm,螺钉的长度应保证在卸料过程中,卸料螺钉不会从模具中脱出。
冷冲裁模卸料装置结构的设计在冷冲裁模具的设计中,卸料装置是一个至关重要的组成部分。
它不仅影响着冲裁件的质量和生产效率,还对模具的使用寿命和操作安全性有着重要的影响。
因此,合理设计冷冲裁模卸料装置的结构具有十分重要的意义。
一、卸料装置的作用卸料装置在冷冲裁模中的主要作用有以下几点:1、卸料在冲裁完成后,将卡在凸模上的冲裁件或废料从凸模上卸下,保证下一次冲裁的正常进行。
2、压料在冲裁过程中,对板料施加一定的压力,防止板料在冲裁过程中发生移动或翘起,从而保证冲裁件的尺寸精度和断面质量。
3、导向卸料装置中的某些零件,如卸料板,还可以对凸模起到导向作用,提高凸模的运动精度和稳定性。
二、卸料装置的分类根据卸料方式的不同,冷冲裁模卸料装置主要可以分为以下几种类型:1、刚性卸料装置刚性卸料装置由固定卸料板构成,卸料力大,卸料可靠。
但它没有压料作用,冲裁件的平整度较差,而且卸料板与凸模之间的间隙较大,一般用于较厚板料的冲裁。
2、弹性卸料装置弹性卸料装置一般由卸料板、卸料螺钉和弹性元件(如弹簧或橡胶)组成。
它具有卸料和压料的双重作用,冲裁件的平整度较好,而且卸料板与凸模之间的间隙较小,适用于薄料和要求冲裁件平整度较高的场合。
3、废料切刀卸料装置废料切刀卸料装置是在冲裁过程中,通过废料切刀将废料切断,使其自行落下。
这种卸料装置卸料效率高,但结构复杂,成本较高,一般用于大型冲裁件的生产。
三、卸料装置结构的设计要点1、卸料力的计算卸料力的大小取决于冲裁件的材料、厚度、形状以及卸料方式等因素。
一般来说,卸料力可以通过经验公式进行计算,也可以通过实验来确定。
2、卸料板的设计卸料板的形状和尺寸应根据冲裁件的形状和尺寸来确定。
卸料板与凸模之间的间隙应合理选择,一般取冲裁件料厚的 5%~10%。
卸料板的材料应具有较高的硬度和耐磨性,常用的材料有 45 钢、Cr12 等。
3、卸料螺钉的设计卸料螺钉的数量和位置应根据卸料板的尺寸和受力情况来确定。
北京信息科技大学之五兆芳芳创作设计综合课程设计陈述题目:___螺钉头冷镦机________系别:___电机工程学院________专业:_机械设计制造及其自动化__班级:_____机械1005__________学号:_____2010010125________姓名:______纵华星___________导师:_______张志强__________成绩:________________________2014年 1 月 3 日目录一、设计题目3二、设计任务3三、设计内容41原动机的选择42送料机构4运动机构计划的提出4机构计划的比较5机构设计53截料机构6机构计划的提出6机构设计74滚筒机构85冷镦机构106传动机构12四、机构原理图141机构原理图142机构循环图14五、运动计划的模拟仿真15六、设计小结16七、参考文献17螺钉头冷镦机一、设计题目螺钉头部成型通常采取冷镦塑性加工.冷镦是在室温下对螺钉毛坯高速打击,在挤压模腔中缩颈、压型的加工办法.冷镦使用的原始毛坯为长5~6m的棒料,主要工艺动作为:(1)棒料间歇送进.(2)截下短尺寸毛坯并运送到冷镦工位.(3)进行预镦(缩颈镦粗)和终镦(头部压型).(4)成品从模腔顶出.原始数据如下:(1)冷镦螺钉头的速度为120只/min.(2)螺钉杆的直径D=2~4mm,长度L=6~32mm.毛坯料12~48mm.(3)冷镦冲头行程56mm.二、设计任务1)按工艺动作要求拟定运动循环图.(2)机构的选型.(3)用解析法或图解法对传动机构和执行机构进交运动尺寸设计,或在尺寸给定的条件下进交运动与动力阐发.(4)按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动计划.(5)绘制机械运动计划简图.(A1)(6)绘制传动系统结构图(A1),执行机构零件图(A2或A3).(7)编写设计说明书.(用16K纸张,封面用尺度格局)设计说明书包含的主要内容:1)目录2)设计题目3)任务原理4)原始数据5)执行部分机构计划设计a)阐发执行机构的计划b)拟定执行机构计划c)执行机构运动循环图6)初定电机转速及传动装置计划7)执行机构尺寸设计及运动阐发8)传动装置总体设计a)选择电动机b)计较总传动比,并分派传动比c)计较各轴的运动和动力参数9)传动件的设计计较10)轴的设计计较、转动轴承的设计计较、键的设计计较等.11)设计小结12)参考文献三、设计内容1原动机的选择选择转速为1440r/min的Y型三相异步电动机选择原因:①Y系列三相异步电动性能防水滴,防尘、铁屑或其它杂质侵入电机内部,是一种节能型的电动机.②该系列电动机运行可靠,寿命长,使用、维护便利,性能优良,体积小,重量轻,转动惯量小,节省原料.适用于金属切削机床,水泵,运输机械,搅拌机,农业机械,食品机械等.③考虑到各执行机构的转速(120r/min,60r/min),为了计较便利,故选用转速为1440r/min的Y型三相异步电动机.2送料机构运动机构计划的提出①用不完全齿轮不完全齿轮机构的结构复杂,制造容易,任务可靠,但是从动轮在开始进入啮合与脱离啮应时有较大冲击,故一般只用于低速、轻载场合.②用棘轮机构棘轮机构的主动件为摇杆,这里想到要用棘轮机构,是因为结构复杂、制造便利、转角可调.但是任务时有较大的冲击和噪音,运动精度较差.适用于速度较低和载荷不大的场合.③槽轮机构槽轮机构与不完全齿轮的原理一样,是通过用主动轮的圆销带动槽轮转动,当圆销离开径向槽时,槽轮又静止不动.直至圆销再次进入另一个径向槽时,又重复上述运动.虽然与不完全齿轮比较起来,槽轮机构运动时间和静止时间的比例可调规模没有不完全齿轮那么大,但能满足机构的要求,并且槽轮结构复杂、制造容易、任务可靠、机械效率高,能平稳地、间歇地进行转位.机构计划的比较上述三种计划中,不完全齿轮和槽轮是同样的原理,并且结构复杂,制造容易,但不完全齿轮有较大冲击,按照冷镦机的设计要求,每分钟要做120个螺钉,那么1秒钟要送两次料,齿轮的转速要达到720deg/s,这是属于比较高速的机构,不完全齿轮就不大适合.我们最终选用槽轮机构,就是因为槽轮机构的机械效率高,并能平稳地间歇地进行转位.而第三计划棘轮机构,同样是因为转速问题,棘轮任务时的冲击也是比较大的,并且运动精度较差.机构设计在选用槽轮机构后,首先按照冷镦机总体的大小,初步定了槽轮机构里主动盘和槽轮的中心距离为L=100mm,圆销半径r=11.8mm,槽数Z=4.考虑到传动的稳定性,我们选用了直径为20的轴.同时为了提高效率,我们设计两根原料同时进料.四槽槽轮计较运动系数又由于公式 k=n(1/2-1/z) 则可取 n=2 及 Z=4恰满足条件即4槽和2销槽轮机构.槽孔具体尺寸计较:设定L=100mm,回程半径R=Lsinφ=Lsin(π/8)=70.7mm ,圆销半径r=R/6=11.8mm,槽顶半径S=Lcosφ=Lcos(π/Z)=70.7mm,槽深h≥S-(L-R-r)=53.2mm ,此时h=56.8mm;拨盘轴颈=d1≤2(L-S)=2(100-70.7)=58.6mm,为便于转配,取d=20mm槽孔轴径=d2≤2(L-R-r)=2(100-70.7-11.8)=35mm ,取d2=20mm.槽顶侧壁厚b=4mm,止弧半径R=53.9mm ,止弧以圆销中心为圆心φ90为圆弧.送料机构摩擦轮设计送料在槽轮带动下一个周期 T=1S内,前进一个加工资料长度,又设计要求L=26mm,则摩擦轮半径R满足:转过1/4圆周即90°,资料前进L=26mm,1/4*2ΠR=L,推出R=2L/Π=2*26/3.14=16.502mm,2R=33.104mm,为了便利装配打孔φ10. 3截料机构机构计划的提出图1 曲柄滑块图2 凸轮机构曲柄滑块的形状较为复杂,具有凸轮机构具有良好的冲击性,能急回特性,且造型、计较都相对够进行间歇运动,但是计较相对复杂,能满足切断的要求庞杂综合各机构优缺点,以及构件设计参数要求,选择利用曲柄滑块机构带动切断刀,结构复杂,具有急回特性,满足工艺要求.机构设计采取作图法求出,设定初始刀的冲程是H=60mm,偏距e=56mm,由时间比算位夹角ϴ=36度.作图如下:先做出竖直冲程60的直线,然后作出直角三角形其中一个角为36度,作其外接圆,再取水平距离为偏距56作竖直线交外接圆于一点,通过丈量和计较得曲柄L1=20mm,连架杆L2=160mm.运动仿真参数曲线4滚筒机构滚筒机构是一个很重要的部分,在冷镦进程中,工件才不会因为受到一个很大的冲击,致使工件飞出或螺钉杆偏置移位.在夹紧期间要完成预墩,冷镦以及剪切.机构计划的提出及比较使用带有六个孔的圆筒作为原料的分在圆盘的径向上均布着小孔,截度转位机构,每两个孔作为一组.该好的资料送进来正好嵌在孔里面,圆是间隙转动,圆筒通过间隙转动把当圆盘转过一定角度的时候工件原料输送到预镦和终镦的位置,结构,又持续送进去,这也能实现间复杂,输送效率高.歇送料.对于圆盘机构,镦头在垂直标的目的任务,当冷敦工件时,工件所受到的力都传到圆盘上,加大圆盘的径向尺寸,在理论上是可以承受这样的载荷,但在考虑到机械的长久使用上,这种任务方法会让机械寿命减短,而无法实现生产效益,故最终选择分度转位系统.机构设计圆盘机构的尺寸设计要综合考虑加工两根资料的直径和为初镦和终镦机构实现冷镦的工艺.同时,为实现圆盘的间隙转动,采取三槽槽轮进行传动.圆盘的设计:我们取资料的直径2R=3mm,令其间距d=30mm,分度圆是直径为70,进料,初镦和终镦的直线组成的为一个等边三角形.三槽槽轮的设计由工艺要求的时间循环图得K=td/t=1/6槽孔具体尺寸计较:设定L=60mm,回程半径R=Lsinφ=Lsin60=52mm,圆销半径r=5mm ;槽顶半径S=Lcosφ=30mm ,槽深h≥S-(L-R-r) ,取h=22拨盘轴颈d1≤2(L-S),为便于转配,取d=5mm ,槽孔轴径=d2≤2(L-R-r),取d2=5mm.槽顶侧壁厚b=4mm,止弧半径R=30mm .5冷镦机构机构计划的提出使用带有镦模的镦头将出了头的毛坯料镦一下,镦出螺钉头.本镦头上有两个镦模,辨别是预镦模、终镦模.镦头在推进的时候可以同时为一段原料预镦,为预镦完的原料进行终镦,实现一镦两用,并且每次终墩预墩都是同时对两个零件进行,这样大大的提高了效率.机构设计冷镦机构,采取六杆机构.无急回特性.已知冲程56mm.按照空间安插,设DC=200mm,CE=200mm.A到DE线的垂直距离为600mm.由作图法,得原动件AB=60mm.BC=660mm.6传动机构传动机构计划的提出图1齿轮传动图2 带传动直接接触的啮合传动,可传递空间任意带传动可以和缓冲击和振动,当两轴之间的运动和动力:制造装置精度陪以适合的紧链结构,带传动中要求高,不适于大中心距,成本较高,心距可以不受限制;并且由于有并且高速运转时噪声较大. 弹性滑动的存在,过载时,相对滑动可以起到庇护作用.6、传动机构的确定比较两机构优缺点,以及设计性能要求确定通过带传动来实行机构的传动.具体的传动进程如下:1,电机到主轴的传动,由蜗杆涡轮加速装置,将电机转速下降到主轴要求的转速. Z1-Z2-主轴.2,主轴到送料(四槽槽轮)机构主动轮,由带传动 d1-d2.3,主轴到冷镦(六杆)机构主动轮,由带传动 d3-d4,以及d5-d6.4,主轴到截料(曲柄滑块)机构主动轮,由带传动d7-d8.5,主轴到滚筒(三槽槽轮)机构主动轮,由锥齿轮Z3-Z4.6,主轴到出料机构,由带传动d9-d10.传动机构简图机构设计由运动循环图,要想达到要求,即为每分钟加工120个,机构设定是每个周期T加工两个.则T=0.1s,进而可以得到送料机构主动件要求转速为30r/min,冷镦机构主动件要求转速为60r/min,截料机构主动件要求转速为60r/min,滚筒机构主动件要求转速为60r/min,出料机构只需保持持续转动便可,无转速要求.1,蜗杆涡轮加速机构传动的计较.由于选定的是尺度转速为1440r/min的Y型三相异步电动机,在经过降速后主轴速度为60r/min,传动比i12=Z2/Z1=n1/n2=24,我们选取Z1=1,Z2=24右旋尺度件,模数定为2.5..2,主轴到送料机构传动的计较.主轴到送料机构靠的是带轮d1-d2的传动.由于送料机构原动件要求的转速为n2=30r/min,而主轴转速为n1=60r/min,传动比i12=d2/d1=n1/n2=2;我们考虑到实际箱体的情况,定的是d1=50mm,d2=100mm.3,主轴到截料机构传动的计较.主轴到截料机构传动也靠的是带轮d7-d8.截料机构原动件要求转速为n8=60r/min,主轴的转速为n7=60r/min,传动比为i78=d8/d7=n7/n8=1,为造型建模的便利,我们仍定的是d7=d8=50mm.4,主轴到冷镦机构传动的计较.主轴到冷镦机构传动靠的是带轮d3-d4,和d5-d6,冷镦机构原动件要求的转速为60r/min,主轴转速为60r/min,传动比为i34=d4/d3=n3/n4=1,取d3=d4=50mm,同理可得,d5=d6=50mm..5,主轴到滚筒机构传动的计较.主轴到滚筒机构传动靠的是锥轮d3-d4来进行相关轴动力传动的,因为其主动件要求的转速为60r/min,主轴转速为60r/min,则传动比i34=Z4/Z3=n3/n4=1,刚分锥角为45度,取尺度模数m=2.5,取Z4=Z3=20,d3=d4=mz=50mm6,主轴到出料机构传动的计较.主轴到出料机构传动靠的也是带轮d9-d10.因为其转速没有特别要求,只要包管其在连续转动便可,所以我们拟定的仍是用d9=d10=50mm的带轮,传动比i910=d10/d9=n9/n10=1.这样其出料转速便为60r/min.出料带传送的速度为V=ᴫd=157mm/s.因为各部分机构是先进行定位再配合上齿轮,因此齿轮的选用放在了设计进程的最后部分.按照设计要求,送料,剪切和夹紧这三部分的转速是可以同步的,而因为镦头要实现预镦和终镦,所以镦头的主动轮转速是前面主动轮的两倍.从总机构运动简图上已经定位的机构和尺寸,我们选用了齿数z=20,模数m=2.5的尺度齿轮,而作为送料机构的主动轮运转的齿轮,我们选用了齿数z=40,模数m=2.5的尺度齿轮,转数正好是两倍.四、机构原理图1机构原理图图4-1图4-1所示为螺钉头冷镦机的任务原理图:毛坯料由摩擦轮带动送入圆筒,摩擦轮由传动机构带动转动.圆筒以一定的转速间歇转动,其中圆筒不转时,机构依次完成送料/顶料切断毛坯料、预镦、终镦这四个动作,其中送料和顶料通过同一动作完成,即送料的同时将腔内的螺钉顶出来. 2机构循环图以主轴转过一周作为一个运动周期,起始点为进料开始时,设主轴为0度.在一个周期内,进料四槽轮盘(两个销子)转过一个槽,完成一次动作(0.5s),一次停歇0.5s,动停比1.切刀极位夹角为36度,急回运动系数i=(180-36)/(180+36)=2/3.进刀比送料速度要慢,当料完全进入滚筒以后,刀才开始进行切割.滚筒控制采取三槽槽轮,动停比为1/5.直到主轴转过300度之前.滚筒一直静止,完成进料和切割.300度之落后行滚筒转动.墩头(无急回特性)一开始往撤退退却,然后往前走.在周期完成的一瞬间,滚筒恰恶化到任务位置.墩头也恰好运动到与钉头接触位置,进行墩头.五、运动计划的模拟仿真六、设计小结我们接到的课程设计题目是“螺钉头冷镦机”,刚开始接到题目,我们小组就开始通过各类途径查找有关螺钉头冷镦机方面的内容,虽然找到的不是良多,但是相关类似的我们仍是找到了,再通过向指导老师的了解,我们大致上了解到了螺钉头冷镦机的任务原理.其原理可大致描述为在室温下把棒材或线材的顶部加粗的锻造成形办法.冷镦主要用於制造螺栓、螺母、铁钉、铆钉和钢球等零件.锻坯资料可以是铜、铝、碳钢、合金钢、不锈钢和钛合金等,具有很高的资料利用率.冷镦多在专用的冷镦机上进行,便於实现连续、多工位、自动化生产.在冷镦机上能顺序完成切料、镦头、聚积、成形、倒角、搓丝、缩径和切边等工序.棒料由送料机构自动送进一定长度,切断机构将其切断成坯料,然后由夹钳传送机构依次送至聚积存形和冲孔工位进行成形.顺着这个思路,我们便开始构想计划.按照螺钉头冷镦机的任务要求,即需要实现五个动作,辨别是送料,切断,预镦,终镦和顶料,并且要求冷镦机没分钟能镦120个螺钉头.起初的设计思路为,先辨别设计出能实现一个单独运动的机构,最后将这几个机构通过传动机构而组合在一起,以实现所有的动作.在之后的设计进程标明,这个思路是对的,但设计中遇到的困难我们之前并未能预料到.由于机构完成一个运动循环所用的时间极短,因此要求我们的设计尺寸达到一定的精度要求,并且要协调好各个执行机构间的运动,使整个运动达到最佳效果.设计进程中遇到的另一个困难体现在执行机构的选型上.因为选择的机构不但要能实现预定的运动要求,还要通过自己的设计来算出机构的尺寸,同时要统筹考虑造型、仿真方面的难易程度.并且,在设计的进程中为了提高机构的效率,在机构参数允许的规模内,我们设计了两根料同时给进,然后同时切断,同时预墩和终墩.当然,设计进程中仍是面临了良多困难,比方机构运动仿真的进程的实现.但最后,通太小组成员的一起努力,仍是顺利完成了.只是有些构件仍是没能实现预计的运动,以及在精度方面还未能完全达到设计要求.这从正面也反应出我们在三维造型与运动仿真方面的缺乏,今后我们应更多地学习设计方面的知识,提高自己的设计水平.同时通过这次小组协作,在设计方面分工协调.让我们认识到团队的力量,这不但锻炼了我们团队协作的能力,也加倍深了与同学之间的友情.七、参考文献[1] 孙桓、陈作模、葛文杰主编:《机械原理》(第七版)初等教育出版社[2] 于惠力冯新敏主编:《传动件设计与实用数据速查》机械产业出版社。
螺钉头冷墩机课程设计方案一、引言螺钉头冷墩机是一种用于冷加工螺钉头的专用设备。
螺钉头是螺栓、螺母等紧固件的关键部分,其质量直接影响到螺栓的紧固效果。
因此,冷墩工艺对于螺钉头的加工至关重要。
本课程设计旨在设计一种能够高效、精准地加工螺钉头的冷墩机。
二、设计目标本课程设计的目标是设计一个能够满足以下要求的螺钉头冷墩机:1. 提高生产效率:通过优化工艺流程和自动化控制,实现高速加工和快速换型,提高生产效率。
2. 精确加工质量:通过精确的加工参数设置和优化的冷墩工艺,保证螺钉头的尺寸和质量符合要求。
3. 提高设备稳定性:采用稳定可靠的机械结构和先进的控制系统,确保设备长时间稳定运行。
4. 降低能源消耗:通过合理设计传动系统和优化工艺参数,减少能源消耗,提高能源利用率。
5. 便于操作和维护:设计合理的人机界面和易于维护的设备结构,方便操作和维护人员使用和维护设备。
三、设计内容1. 设计合理的工艺流程:根据螺钉头的加工要求,确定合理的工艺流程,包括冷墩前的预处理、冷墩加工和冷墩后的处理等环节。
2. 优化冷墩工艺参数:通过试验和分析,确定合适的冷墩速度、冷墩压力和冷墩次数等工艺参数,以保证螺钉头的尺寸和质量符合要求。
3. 设计稳定可靠的机械结构:采用合理的机械结构,确保设备的稳定性和可靠性。
同时,通过精确的加工和装配,保证各部件的配合精度和运动平稳。
4. 选用先进的控制系统:采用先进的数控技术和自动化控制系统,实现设备的高速、精准加工。
同时,考虑故障诊断和报警功能,提高设备的可靠性和安全性。
5. 设计合理的传动系统:通过优化传动系统的设计,减少能源损耗和噪音产生,提高能源利用率和操作环境。
6. 设计人性化的操作界面:考虑操作人员的使用习惯和工作环境,设计简单易懂的人机界面,方便操作人员操作设备。
7. 设计易于维护的设备结构:考虑设备的维护和保养,设计易于维护的设备结构和便于更换的易损件,减少设备的停机时间和维修成本。
铆钉自动冷镦机传动系统方案设计1. 引言本文档旨在介绍铆钉自动冷镦机传动系统的方案设计。
该系统用于实现铆钉的自动化生产,采用冷镦工艺,旨在提高生产效率和产品质量。
本文将从系统设计的角度,对传动系统的方案进行详细阐述。
2. 设计背景由于传统的手动冷镦工艺产能低、劳动强度大,且难以保证产品的一致性和质量稳定性。
因此,采用自动化冷镦工艺成为提高生产效率和产品质量的必然选择。
传动系统作为冷镦机的核心组成部分,其设计方案的合理性和稳定性对于整个系统的性能表现具有重要影响。
3. 传动系统方案设计3.1 传动系统结构传动系统的结构设计应满足以下要求:•稳定可靠:传动系统应能够稳定传递动力,保证工作过程中的平稳运行。
•高效节能:传动系统应具备高传递效率,减少传动过程中的能量损失。
•紧凑合理:传动系统的结构设计应紧凑合理,尽量减小占地面积。
•易维护:传动系统的结构和零部件选择应方便维修和更换,降低维护成本。
传动系统方案设计的基本原则包括:•选择合适的传动方式:根据冷镦机的工作特点和要求,选择传动方式,常见的传动方式包括皮带传动、链传动和齿轮传动等。
•选用适当的传动比例:传动比例的选择应能够满足工作过程的要求,保证输出的转速和扭矩与工作要求相匹配。
•合理配置传动元件:传动元件包括传动轴、传动齿轮、皮带轮等,应根据传动方式、传动功率和转速等参数进行合理配置。
3.2 驱动电机选择传动系统的驱动电机选择是传动系统方案设计中的重要环节。
驱动电机的选择应考虑以下因素:•功率要求:根据冷镦机的工作特点和要求,确定驱动电机的功率参数,保证驱动能力和性能。
•转速范围:根据冷镦机的工作转速范围要求,选择合适的驱动电机转速范围。
•高效节能:选择具备高效节能特性的驱动电机,减少能量损失。
3.3 控制系统设计控制系统设计是传动系统方案设计中的另一个重要环节。
冷镦机的控制系统应具备以下功能:•启停控制:控制系统能够实现冷镦机的准确启停控制,保证工作过程的可控性。
铆钉自动冷镦机传动系统方案设计
在设计铆钉自动冷镦机传动系统时,有几个关键的方面需要考虑:
1. 传动方式:可以选择机械传动、液压传动或电动传动等。
机械传
动通常使用传动带、齿轮、链条等进行动力传递;液压传动则通过
液压马达或液压缸来传递动力;电动传动则使用电机或伺服电机来
驱动。
根据具体的需求和要求选择合适的传动方式。
2. 传动比:根据冷镦机的工作需求和要求,确定传动比例。
传动比
决定了输入和输出的转速和扭矩关系,对于铆钉自动冷镦机来说,
通常需要较高的冷镦速度和较大的冷镦力,因此传动比一般较小。
3. 传动部件:根据确定的传动方式和传动比例,选择合适的传动部件。
传动带、齿轮、链条等都是常见的传动部件,在选择时需要考
虑其耐磨性、传动效率、承载能力等因素。
4. 过载保护:为了保护传动系统不受意外负荷过载的影响,可以在
传动系统中添加适当的过载保护装置,例如离合器、过载保护器等,以及合理设置传动部件的强度以适应最大负荷。
5. 传动稳定性和可靠性:传动系统在工作过程中需要保持稳定的传
动效果,避免出现跳动、震动等现象。
因此在设计时需要注意选择
合适的传动件和合理布置传动结构,确保传动系统的稳定性和可靠性。
6. 维护性和易用性:在设计传动系统时,要考虑到维护和维修的便利性。
合理配置润滑装置、设置易于检修和更换的传动部件等,有利于提高设备的维护性和易用性。
综上所述,铆钉自动冷镦机传动系统的设计应根据具体需求选择传动方式、确定传动比、选择适当的传动部件,并考虑过载保护、传动稳定性和可靠性以及维护性和易用性等因素。
方案一机构的运动简图如图:1.曲柄2.带轮3.脱模推杆4.终镦模5.齿轮6.初镦模7.下模8.工作台9.连杆10.送料滚筒 11.棘轮 12.凸轮传动方案综述:一、机构组成:送料机构由曲柄摇杆机构,棘轮机构和送料滚筒组成。
传动机构由凸轮机构,摆杆机构组成。
初、终镦机构由齿轮机构,曲柄滑块机构组成。
顶料机构由凸轮机构组成。
二、机构的功能:通过送料机构间歇送料到下模,下模通过传动机构的间歇传动分别将坯料送到初镦,终镦机构下面进行初镦和终镦。
镦好后的镙钉由脱模机构将其顶出。
三、机构的工作原理:1、送料机构:由主轴上的回转曲柄带支棘轮2上的摇杆来回摆动,当摇杆作顺时针摆动时,棘爪嵌入棘轮的齿中,从而推动棘轮作顺时针转动,棘轮又带动与其同轴的送料滚筒3转动,使原料送到下模中。
棘轮的外面有一个外罩,摇杆摆动时,棘爪先在外罩上滑动,然后进入到棘轮的齿中,推动棘轮转动,通过调节外罩的角度可以控制棘轮的转动角度,从而可憎达到调节送料长度的目的。
2、传动机构:通过带轮带动凸轮1转动,凸轮推动摇杆的摆动,从而推动下模6的往复水平运动,通过凸轮的近休,中休,远休就可以控制下模的后停,中停和前停。
3、初、终镦机构:带轮带动齿轮8回转,齿轮又和铰接在其上的连杆和上模7、9构成曲柄滑块机构,使齿轮的回转运动变为上模的上下往复运动,对坯料进行初镦、终镦。
4、顶料机构:主轴上的凸轮推动推杆上下往复运动,推杆向上运动时将镦好的镙钉从下模中推出,然后迅速向下运动,以便下模返回。
5、珙料机构:下模是下表面有刀口,下模开始运动时将料截断。
四、方案的优缺点:伏点:采用棘轮机构间歇送料,传动精确,而且送料的长度可憎调节;用齿轮将初镦模和终镦模的运动连起来,使初镦模和终镦模的周期很精确地相同;下模有三个模膛对应上模的三个模膛,减小了生产同期,从面减小了加速度和刚性冲击。
缺点:虽然下模设有三个模膛,实现了一次可以镦三个镙钉减小了生产周期,但是由于下模在一个周期中有两次停歇有两次推程和两次远休,而且行程较长,运动的周期又较小,所以下模的加速度还是较大,五、方案的运动循环图如下图:方案二机构运动简图如图1,曲柄 2,棘轮 3。
冷镦锻工艺与模具设计冷镦锻工艺是一种利用冷变形原理,通过冲击力使材料表面产生塑性变形,通过模具来塑造材料形状的工艺。
冷镦锻工艺主要应用于金属制品的生产中,如螺丝、螺母、铆钉等。
本文将重点介绍冷镦锻工艺的基本原理以及模具设计的要点。
1.材料准备:选择合适的材料进行冷镦锻加工。
通常选择易于塑性变形的材料,如碳钢、合金钢等。
2.材料切割:将材料按照需要的长度进行切割。
切割过程需要注意保持材料的质量和精度。
3.镦头设计:根据产品的需求和形状设计镦头。
镦头是冷镦锻的关键部件,它决定了最终产品的形状和质量。
4.冷镦锻加工:将切割的材料放入冷镦机床中,通过冲击力和挤压力使材料发生塑性变形。
冷镦机床通常由强制进料装置、冷锻头和后处理装置等组成。
5.后处理:对冷镦锻加工后的产品进行去毛刺、清洗、校直等处理。
这些处理过程可以提高产品的表面质量和精度。
1.模具材料选择:模具需要选择耐磨、耐冲击和耐高温的材料,如合金钢、硬质合金等。
2.模具结构设计:模具结构需要合理,能够实现产品的形状要求,并且易于装卸和调整。
模具结构通常包括模具座、模具芯、模具套等组件。
3.模具热处理:模具需要进行适当的热处理,以增加其硬度和耐磨性。
4.模具表面处理:模具表面需要进行适当的涂层处理,以减少摩擦和磨损。
5.模具维护:模具需要定期进行维护和保养,以延长其使用寿命和保持良好的工作状态。
综上所述,冷镦锻工艺与模具设计密不可分。
只有合理选择冷镦锻工艺并设计优化的模具,才能保证产品的质量和生产效率。
铆钉自动冷镦机传动系统方案设计1.引言随着现代工业的发展,铆钉自动冷镦机在汽车、航空、船舶等领域中得到了广泛的应用。
传动系统是铆钉自动冷镦机的核心组成部分,其传动效率和可靠性直接影响到整个机器的工作效率和性能。
因此,设计一个高效、稳定的传动系统对于铆钉自动冷镦机的发展非常重要。
2.传动系统需求分析2.1高效能:传动系统需要提供足够的功率输出,以确保铆钉自动冷镦机正常运转。
2.2平稳性:传动系统需要提供平滑的动力输出,以减少振动和噪音,提高工作质量。
2.3可靠性:传动系统需要具备良好的可靠性,确保长时间的连续工作,减少维修和停机时间。
2.4节能:传动系统需要提高能源利用率,减少能源消耗,降低生产成本。
2.5紧凑型:传动系统需要尽可能减小体积,提高整机的组装密度。
3.选用传动机构和传动方式基于以上需求分析,我们可以选用以下传动机构和传动方式:3.1传动机构:由于铆钉自动冷镦机需要提供较大的工作力,我们可以选用齿轮传动和链条传动。
齿轮传动可以提供较高的传动效率和可靠性,而链条传动则可以提供较大的工作力输出。
3.2传动方式:由于铆钉自动冷镦机需要进行连续往复运动,我们可以采用往复运动传动方式。
这种传动方式可以确保铆钉自动冷镦机的连续性工作,并且可以满足工作节奏的要求。
4.传动系统组成4.1动力源:传动系统的动力源可以选用电机,根据工作负载和速度要求选用适当的电机。
4.2传动机构:传动机构由齿轮传动和链条传动组成,齿轮传动可以提供较高的传动效率,链条传动可以提供较大的工作力输出。
4.3刚性支撑:传动系统需要具备良好的刚性支撑,以减少振动和噪音,并提高工作质量。
可以采用合理的结构设计和材料选择来增强传动系统的刚性支撑。
4.4控制系统:传动系统需要具备良好的控制性能,以便实现自动化控制和安全保护。
可以选用PLC控制系统和传感器来实现对传动系统的控制和监测。
5.传动系统参数设计根据铆钉自动冷镦机的工作负载和速度要求,我们可以确定传动系统的参数设计。
目录一、传动方案拟定 (3)三、运动参数及动力参数计算 (5)四、传动零件的设计计算 (6)五、轴的设计计算 (8)六、滚动轴承的选择 (10)七、键联接的选择 (12)八、低速轴的固定设计 (13)九、转送漏斗的设计 (14)十、连杆转动机构设计 (15)十一、参考文献 (16)前言钢钉是用途极为广泛的建筑五金制品。
在当今的建筑行业中,需要大量的钢钉作为劳动的工具,一栋中等规模的建筑物,所需要的钢钉的数量可以千万计,所以高效、合理、廉价地生产出钢钉是十分有必要的。
在设计时我们采用功能分解,逐个设计提出方案,筛选方案,机构整合的方法,设计出了这个全自动制钉机机构。
机构分6个部分,分别为校直,送料,压紧,冷镦,冷挤和剪切机构。
此次剪切转送机构则使用单极减速连杆运动机构,本机构结构层次分明、紧凑,运行平稳,效率高,成本低廉的优点。
一、传动方案拟定对于剪断钢丝的执行机构,考虑了几种方案。
第一种方案是利用槽凸轮完成剪切运动。
该机构的最大好处是结构简单,利用凸轮能够方便的获得所需运动。
但是考虑到剪切钢钉时的最大剪断力可达2500N,凸轮承受如此大的力时会产生一系列问题,如高磨损、强度、稳定性等。
如图(一)图(一)第二种方案是双四杆剪切机构。
该方案由两套完全对称的铰链四杆机构组成,剪刃能近似地做平面平行运动,使剪断面较为平直,剪切时刀刃的重叠量也容易保证。
该方案的缺点是结构复杂,不易保证整套机构的紧凑性,动力性也不够好,刀刃速度不宜太快,不能满足高速生产。
如图(二)图(二)第三种方案是双齿轮连杆机构。
的最大特点是由齿轮带动,传动准确、平稳,效率高,工作安全可靠。
最终选择了这个方案。
如图(三)图(三)二、电动机选择1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择:由于原料为成卷铝线,生产率为120个/min,材料ML2,查表的 极限剪切应力=968.75Mpa。
(1)传动装置的总功率:η总=η2轴承×η齿轮×η联轴器=0.982×0.97×0.99=0.85(2)电机所需的工作功率:P工作=FV/1000η总=968.75×6/1000×0.85=4.94KW3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n=120r/min×6=720r/min4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为Y160M2-8。
(10)授权公告号(45)授权公告日 (21)申请号 201520149983.5(22)申请日 2015.03.17B21J 13/08(2006.01)(73)专利权人陈建德地址325000 浙江省温州市瓯海区三垟街道沙河村金沙路62弄3号(72)发明人陈建德(74)专利代理机构温州瓯越专利代理有限公司33211代理人王阿宝(54)实用新型名称冷镦机的回转式主模装置(57)摘要本实用新型涉及冷镦机技术领域,具体涉及冷镦机的主模装置。
本实用新型采用的技术方案为:一种冷镦机的回转式主模装置,包括有机身,安装在机身上的主模座,以及安装在主模座上的主模,所述的主模座上设有至少三个主模,各主模等间隔分布在同一圆周上,所述主模座旋转动配合装配在机身上,主模座连接有驱动其间歇转动实现主模工位切换的间歇分度装置。
本实用新型采用主模回转实现工位切换,提高生产稳定性,加工精度以及工作效率,具有结构紧凑和动作可靠的优点。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图4页(10)授权公告号CN 204504113 U (45)授权公告日2015.07.29C N 204504113U1.一种冷镦机的回转式主模装置,包括有机身,安装在机身上的主模座,以及安装在主模座上的主模,其特征在于:所述的主模座上设有至少三个主模,各主模等间隔分布在同一圆周上,所述主模座旋转动配合装配在机身上,主模座连接有驱动其间歇转动实现主模工位切换的间歇分度装置。
2.根据权利要求1所述冷镦机的回转式主模装置,其特征在于:所述间歇分度装置包括有间歇转动齿轮以及驱动轮,所述间歇转动齿轮安装在主模座上,主模座抵触配合有阻尼组件,所述驱动轮经支承轴呈旋转动配合装配在机身上,驱动轮外圆周面上设有与所述间歇转动齿轮间歇啮合的弧形齿条,弧形齿条沿驱动轮旋转方向延伸,弧形齿条的长度与所述主模在相邻工位间的切换距离相适配,所述驱动轮连接有驱动其旋转的动力输入机构。
冷冲裁模卸料装置结构的设计文章介绍了冲裁模卸料装置中的刚性卸料装置的结构特点及工作原理。
着重介绍了弹性卸料装置的组成、结构特点及在设计适用弹性卸料装置时需要注意哪些问题。
标签:刚性卸料弹性卸料结构特点注意问题为了能够顺利的完成冲裁工艺,必须将卡箍在凸模上或者凸凹模上的制件或者废料卸掉,以保证下一步冲裁的顺利进行。
那么在冲裁的制件的特征不同时,我们该如何选择合适的卸料装置,既能够保证冲件的质量,又能够简化模具的整体结构呢?下面我们就来讨论一下如何正确的选择卸料装置的结构。
1 卸料装置的分类一般来讲,卸料装置常用的可以分为固定(刚性)卸料装置和弹性卸料装置。
2 刚性卸料装置2.1 刚性卸料装置主要是利用固定的卸料板来完成卸料的。
其主要的特点就是能提供较大的卸料力,但是卸料板和板料之间不存在压力作用,所以当材料比较软时,可能导致冲出的制件平整度比较差。
因此,该结构只适用于材料比较硬、厚,并且平整度要求不高的制件。
常见的刚性卸料装置如图所示:A图:将导料板和刚性卸料板做成整体结构,我们既可以认为它是卸料板,也可以称其为导料板,但是在加工改零件时,我们要同时考虑其卸料和导料的作用,及与板料和凸模之间的加工精度。
B图:与A图的区别在于将导料板和卸料板分开加工,不必同时考虑其及与板料和凸模之间的加工精度,减少了加工难度,是使用最多的一种刚性卸料装置。
C图和D图是根据制件的不同特点对卸料板的形状做出相应的修改。
C图的制件为L形,为了保证在冲裁时不破坏已经完成的直角,所以将卸料板也做成L形。
D图则是已经完成的拉深件,需要在拉深件底部完成冲孔,则将卸料板制成了与拉深件口部一致的形状,以对其进行保护。
2.2 刚性卸料装置的工作原理。
(以B图为例)凸模在压力机的带动下与凹模共同作用下将板料冲切完毕后,凹模洞口内的材料(或废料)由漏料孔中排出,而模面上的材料因弹性收缩而箍在凸模上,若如我们不做任何处理的话,它将与凸模一起回程,在回程的过程中卸料板此时是固定在下模的,卸料板与凸模是一静一动的状态,此时与凸模一起返回的板料就被卸料板卡下了,完成了卸料。