螺钉头冷镦机设计

螺钉头冷镦机 目录 设计题目 1 机构汇总 2 机构选择 3 运动实现 4 一、设计题目 螺钉头部成型通常采用冷镦塑性加工。冷镦是在室温下对螺钉毛坯高速打击，在挤压模腔中缩颈、压型的加工方法。冷镦使用的原始毛坯为长 5 6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 / （ 2） 螺钉杆的直径 D=2 4度 L=6 32 毛坯料 12 48 （ 3） 冷镦冲头行程 56 二、机构汇总 送料机构 截料机构 滚筒机构 冷镦机构 传动机构 三、机构的选择 送料机构 要求实现棒料间歇送进。根据资料可知常见有三种机构可以实现间歇送进功能。 不完全齿轮 棘轮机构 槽轮机构（选择） 送料机构选择 不完全齿轮 用一个完全齿轮和一个不完全齿轮，完全齿轮在电动机的驱动下匀速转动，当不完全齿轮的轮齿与完全齿轮啮合时，不完全齿轮带动履带轮转动，进行送料，转动过的弧长，即为送料长度。当不完全齿轮不进行啮合时，毛坯料不动，可在这段时间内进行剪切和冷镦 送料机构选择 不完全齿轮优缺点 不完全齿轮机构的结构简单，制造容易，工作可靠，从动轮的运动时间和静止时间比例可在较大范围内变化。缺点是工作时有较大的冲击。 送料机构选择 棘轮机构 原理及优点 :棘轮机构的主动件为摇杆，这里想到要用棘轮机构，也正是因为它用到摇杆，那么会有曲柄连杆去带动它，而后面的剪切和夹紧机构可以共用一个曲柄，使整体机构简单化，而且加工方便。 送料机构选择 棘轮优点和缺点 棘轮机构的结构简单、制造方便、运动可靠。但是棘轮工作时有较大的冲击和噪声，而且运动精度较差。 送料机构选择 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。槽轮机构要控制槽轮的运动时间和静止时间，是根据槽轮上的槽数来定的。在外槽轮机构中，当主动拨盘回转一周时，槽轮的运动时间 主动拨盘一周的总时间之比，为槽轮机构的运动系数，用 k=td/t=1/2 1/Z,这里的 送料机构选择 槽轮优点 槽轮机构结构简单、制造方便、工作稳定，用槽轮机构实现送料动作，可以提高效率。 送料机构选择 最终选择 四槽二销槽轮组合机构 在选用槽轮机构后，首先根据冷镦机总体的大小，初步定了槽轮机构里主动盘和槽轮的中心距离为L=100销半径 r=数 Z=4。考虑到传动的稳定性，我们选用了直径为 20的轴。 截料机构的选择 截料机构用以实现将材料截断。为保证切刀能够比较平稳而高效的截断材料，要求机构具有急回特性。 满足条件的机构有 : 曲柄滑块机构； 凸轮机构； 截料机构的选择 曲柄滑块 曲柄滑块的形状较为简单， 具有急回特性，且造型、计算都相对简单，能满足切断的要求。 截料机构的选择 凸轮机构 凸轮机构具有良好的冲击性，能够进行间歇运动，但是计算相对复杂。 截料机构的选择 最终选择方案： 曲柄滑块机构 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，结构简单，具有急回特性，满足工艺要求。 采用作图法求出，设定初始刀的冲程是 H=60距e=56时间比算出极位夹角 =36度，作图如右 量出曲柄 0架杆60 截料机构的选择 效果图 滚筒机构的选择 滚筒要求实现间歇运动，动力由槽轮提供，每次进料，预镦和终镦加工两个材料，设计分度转位系统，每次旋转 120度。 效果图 滚筒机构的选择 由时间循环图知，每一个周期 1料，预镦，终镦动作， 三槽轮尺寸如右： 滚筒机构的选择 滚筒尺寸及效果图 冷镦机构的选择 采用六杆机构带动墩头冲压螺钉。 由曲柄 C， 在连杆 动滑块 为镦头的预镦和终镦动作。 要求冲程为 H=56由计算尺寸如下： 200 00原理图 冷镦机构的选择 由查阅冷镦工艺相关知识 预镦将坯料镦成锥形； 终镦将坯料镦成柱形； 预镦头剖视图 终镦头剖视图 冷镦机构的选择 效果图 送料机构的选择 送料直接采用带轮带动传送带将成品运送出去。 传动机构的选择 传动机构可选择方案有： 齿轮传动 直接接触的啮合传动，可传递空间两轴之间的运动和动力；功率范围大，速任意比范围大，效率高精度高传动比稳定工作可靠，结构紧凑，改变运动方向； 但安装比较麻烦，计算相对位置复杂。 传动机构的选择 带传动 由于有弹性滑动的存在，故不能保证准确 地传动；过载时，相对滑动可以起到保护作用；结构尺寸较大，效率较低。 但安装位置比较自由，计算相对简单 。 传动机构的选择 最终方案： 带传动。 四、运动实现 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