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压装机系统机体设计论文[带图纸].doc

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压装机系统机体设计论文[带图纸].doc

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)I摘要在机械加工方面,要求衔铁组件具有很高的装配精度。因为衔铁组件各个零件之间采用的是过盈配合,所以需要借助压装机进行衔铁组件的装配。但现有的压装机的压装的成功率较低。更因为压装是衔铁组件加工的最后一道工序,一旦压装失败,则其所有零件都要被报废。所以研制新的自动化程度和精度都更高的压装机具有很重要的意义。介绍了目前国内外精密压装机的发展概况。衔铁组件过盈配合的特点分析。并详细介绍了精密自动压装机各个部分的设计与研制。整个自动压装机系统由机械本体,压装工装、电路部分、压装控制软件以及系统台体五部分组成。本文主要研究机械本体部分。机械本体和压装工装是决定衔铁组件的压装能否达到精度要求的关键。关键词过盈配合精密压装机衔铁组件哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)IIAbstractInthemechanicalprocessingrequirementsofarmatureassembly,highassemblyaccuracy.Becauseofthearmatureassemblybetweencomponentsisusedininterferencefit,soneedpressingmachinearmatureassembly.Buttheexistingpressingmachineforpressingthesuccessrateislow.Becausepressingisthearmatureassemblyprocessinginthefinalprocess,oncethepressmountingfailure,thenallitspartshavebeenscrapped.Sothedevelopmentofnewautomationandprecisionarehigherpressureassemblymachinehasveryimportantsignificance.Athomeandabroadareintroducedthedevelopmentgeneralsituationofprecisionpress.Armatureassemblyinterferencefitcharacteristicsanalysis.Introducedtheprecisionofautomaticpressingmachinepartsdesignandmanufacture.Theentireautomaticpressingmachinesystemiscomposedofmachinebody,Pressedtooling,Circuitpart,PresscontrolsoftwareandSystemplatformiscomposedoffiveparts.Thispapermainlystudiesthemechanicalpart.Mechanicalbodyandpressingtoolingistodeterminethearmatureassemblycanmeettheprecisionrequirementofpressingthekey.KeywordsInterferencefitPrecisionpressuremachineArmatureassembly哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)III目录摘要............................................................................................................................IAbstract........................................................................................................................II第1章概述.........................................................................................................1第2章课题的背景及意义.................................................................................32.1衔铁组件压装的精度国内外发展状况..................................................32.2压装系统的精度研究国内外发展状况...............................................42.3本课题的主要内容............................................................................4第3章自动压装机机械本体的分析和总体设计............................................63.1机械本体的分析与设计........................................................................63.2机械本体的过盈力设计........................................................................73.3本章小结.................................................................................................9第4章位移进给部分设计...............................................................................104.1微位移进给部分的设计.....................................................................104.2宏位移升降部分的设计.....................................................................124.3位移传感器作用及位置调整装置的设计.........................................134.4本章小结..............................................................................................15第5章导柱和压头部分设计...........................................................................165.1减速箱的设计......................................................................................165.2导柱锁紧部分的设计..........................................................................175.3压头夹持部分的设计..........................................................................185.4本章小结..............................................................................................19第6章工作台等部分设计...............................................................................206.1工作台导向部分的设计......................................................................206.2机身设计及其分析.............................................................................206.3压装工装的分析与设计.....................................................................216.4步进电机选则......................................................................................226.5本章小结..............................................................................................24结论....................................................................................................................25致谢....................................................................................................................26参考文献..............................................................................................................27附录1....................................................................................................................28附录2....................................................................................................................32哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)1第1章概述由于本课题要求设计出对压装工件达到高精度、自动化的压装机机体。所以对机体有总体设计然后进行主要零件设计制造。严格地讲,压装机是压力机的一种。压力机是一种通用性很强的机械加工装备,可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等工艺。不同于传统意义上的压力机所具有的广泛通用性,压装机更侧重于过盈配合的压装配。广义上讲,压装机是通过施加载荷实现零件间装配与拆卸的设备,其被广泛的应用在需要一定的过盈装配力、对装配精度有要求且须要自动化工作的零件部件装配中。压装位移控制精度和机体的刚度是压装机性能的重要指标,也是其难点。因为随着被压件特别是弹性零件间分的过盈段的增加及形变,压装力发生变化的同时压装位移因附加变形引入也会发生一定的偏差,导致位移控制的不准确机身也会发生相应的扰曲,使其加载部位发生偏转。现在我国压装机多呈现出简易、结构原理单一、智能化程度低等特点。实际当中被压件种类繁多,对压装设备也不尽相同,所以特定领域的零部件装配一般会用专门的压装设备。由于电液伺服阀1是电液控制系统的核心元件,在航空航天,机械加工中领域广泛应用。而衔铁组件就是电液伺服阀中实现电信号与机械信号转换的关键部件。衔铁组件由衔铁、弹簧管、挡板和反馈杆四部分组成,还要具有很强的密封能力,防止阀体中的高压油泄漏到其中。由于衔铁组件所处的特殊位置,所以采用过盈配合的方式来达到密封的效果。过盈配合有三种装配方式,分别为热装、冷装及常温压入。由于热装及冷装会改变衔铁组件的物理性能,即采用常温压入的方法来进行衔铁组件的装配。而且衔铁组件各零件的尺寸都较小,更适合采用常温压入的方法进行装配。由于衔铁组件在装配完成后要达到很高的位置及尺寸精度。所以需要更高精度,自动化的压装机来完成其加工。衔铁组件各零件之间必须保证精密的过盈配合才能保证可靠工作以及密封的的作用。在装配过程中,一次性压到反馈杆顶端和挡板顶端齐平为止。弹簧管与衔铁的配合压力装配到位的标准是衔铁两臂端上扁平平面到弹簧管底座的平行度以及尺寸精度达到要求。可以一次到二次完成压装到位。将压力压装好的挡板、反馈杆分组和弹簧管、衔铁分组进行综合压装。该步的主要要求是反馈杆的球头要与弹簧管的地面尺寸达到一定精度。此精度一般约为100µm,压力压装要把分组件顶端压平即可。哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)2在实际中,弹簧杆与衔铁的加工制作费用超高,制造时间长,而在压装过程中出现废品率高的话会造成极大的经济损失。因此在在衔铁组件生产中,应对压装及其重视,应尽可能的在压装过程中满足最小精度,以达到更高的成品率。而压装机的性能作为其成品合格的重要一部分,所以研制出一套高精度的自动化的压装机迫切重要。

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