机械原理课程设计---全自动制钉机的设计书.doc

机械原理课程设计 学 院 机电工程学院 专业年级 10级机械设计制造及自动化 学号姓名 2010011070 靳飞 指导教师 二○○九 年 六 月 机械原理课程设计任务书 专业　机械工程及自动化 学号 姓名 侯捷 全自动制钉机的设计 一、工作原理及工艺动作过程： 制造木工用大大小小的铁钉是将一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝通过下列工艺动作来完成的。 1）校直钢丝。并按节拍要求间歇地输送到装夹工位。 2）冷镦钉帽，在此前夹紧钢丝。 3）冷挤钉尖。 4）剪断钢丝。 二、原始数据及设计要求： 1）铁钉直径Φ1.6—Φ3.4mm。 2）铁钉长度25—80mm。 3）生产率360枚/min。 4）最大冷镦力3000N，最大剪断力2500N。 5）冷镦滑块质量8kg，其他构件质量和转动惯量不计。 三、设计方案提示： 1）送丝校直机构，要求使送丝与校直动作合一来考虑机构型式。同时应附夹紧机构，在送丝时放松，其余时间夹紧。送丝校直机构可采用间歇运动机构带动摆动爪，摆动爪压紧钢丝并送丝校直。夹紧季候利用联动关系开合。 2）冷镦钉帽机构，可以采用移动或摆动式冲压机构，一般可用平面六杆机构或四杆机构，其移动、摆动的行程可在25mm左右为宜。为了减少电动机容量和机械速度波动可加飞轮。 3）冷挤和剪断机构在性能要求上与冷镦机构相同，因而采用机构也十分类似。 4）由于机构较多，相互动作协调十分重要，尽量考虑将各执行机构的原动件固连在一个主轴上。 四、设计的主要任务 1）按工艺动作要求拟定运动循环图。 2）进行送丝校直机构、冷镦钉帽机构、剪断钢丝机构的选型。 3）机械运动方案的评价和选择。 4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。 5）设计飞轮和确定电动机型号。 6）画出机械运动方案简图。 7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。 五、撰写设计说明书： （课程设计说明书是技术说明书的一种，是对课程设计的总结。主要内容包括：(1)课程设计题目简介; (2) 功能分解；(3) 原始数据及计算；(4)机械传动系统的设计计算（简述方案设计思路及讨论、改进）; (5) 执行机构的选型及评价以及设计步骤或分析计算过程;(6) 机械运动方案简图的绘制、机械运动系统尺度计算、机构运动分析等(7) 对所设计的结果分析讨论; (8) 感想与建议。说明书用16K纸张书写，并按以下顺序装订成册：封面（按指定的统一格式）、课程设计任务书、摘要、目录、正文、参考文献。） 全自动制钉机设计说明书 摘要 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。校直我们使用对称摩擦轮机构，送料我们使用不完整摩擦轮送料机构，压紧我们使用凸轮和连杆式快速夹具来实现，而冷镦、剪切机构我们则使用类似于牛头刨床运动机构的平面四连杆机构，冷挤机构我们使用凸轮和对称运动机构实现。本机构结构层次分明、紧凑，运行平稳，效率高，成本低廉。 目录 1. 简介 ————————————————— 6 2. 功能分解 ——————————————— 6 3. 原始数据及计算 ———————————— 7 3.1 原始数据 —————————————————— 7 3.2 计算 ———————————————————— 7 4. 方案的设计思路 ———————————— 8 5．执行机构的选型及评价以及设计步骤 ———— 8 5.1 校直钢丝，间歇输送 ————————————— 8 5.2 夹紧钢丝 —————————————————— 9 5.3 冷镦钉帽 —————————————————— 10 5.4 冷挤钉尖 —————————————————— 14 5.5 剪断钢丝 —————————————————— 16 6. 执行机构的整合 ————————————— 19 6.1凸轮设计 —————————————————— 20 6.1.1 夹紧机构 ————————————————— 20 6.1.2 冷挤机构 ————————————————— 23 6.1.3 齿轮设计 ————————————————— 26 6.1.4电机飞轮选择 ——————————————— 26 7. 机构运动简图的绘制 —