空心铆钉机总体及送料系统设计

目  录

1总体设计1

1.1铆钉机用途及工作原理1

1.1.1传动机构的设计1

1.1.2送料机构的设计1

1.1.3上冲头运动机构的设计1

1.2传动原理1

1.2.1各轴转速3

1.2.2参数的初选3

1.2.3主轴斜楔离合器的设计3

1.2.4主轴凸轮设计3

2运动和动力计算5

2.1电机的选择5

2.2带轮设计5

2.2.1第一对带轮的设计5

2.2.2第二对带轮的设计7

2.3 蜗轮与蜗杆的设计9

2.4蜗杆轴的设计12

2.5主轴设计12

3送料机构的设计13

3.1 落料装置14

3.2配料盘压簧设计15

3.3 挡料机构16

3.4 离合器的设计16

3.4.1离合器的总体设计16

3.4.2转动轮的设计17

3.5 机座和机身的设计20

3.5.1机座的设计20

3.5.2机身的设计20

3.6 刹车装置21

4冲针运动机构设计22

4.1上冲针运动机构22

4.2底座针机构24

5安全操作和维护保养25

6电气控制26

7结束语27

参考文献28

致谢29

附录30

空心铆钉机总体及送料系统设计

摘 要：本课题来源于盐城市机械化研究所，该机主要用于铆合铝质金属空心铆钉，铆钉规格从 ，通过变换漏料盘和落钉器来实现铆钉规格的变换。这里我只设计 铆钉所用部件。 铆钉零件图已知，铆合物料最大厚度为3mm，可单独铆合各种位置的空心铆钉，适用于服装、皮鞋、胶鞋、帐篷、帆布口袋等。在总体设计中我主要完成制定传动方案，电机的选择，带轮设计，主轴设计等，并绘制空心铆钉机总装图，然后进行相关设计计算、校核等。在设计送料系统时,先设计绘制了送料系统部装图，然后再设计并绘制零件图完成有关计算、校核等问题。同时我也考虑了机身和机座的设计，并对离合器、刹车装置进行了重点考虑。本次设计的铆钉机工作可靠，结构简单，便于维修基本符合要求。

关键词：送料机构；挡料机构；离合器；刹车装置

 The Design of the Whole and Feeding System                       within the Hollow Rivet Machines

Abstract:The issue stem is from Yancheng Institute of mechanization,The aircraft are mainly used for riveting aluminum hollow metal rivets,whose specifications  rangs from   to  , it can transform leakage through the feed pan-and-nail to achieve the transformation of rivets specifications.Here, I only designed some parts used for   rivets. The    Rivet Parts is known,Riveting materials for maximum thickness is 3 mm,it could rivete separate location of the various hollow rivets, applied to clothing, shoes, rubber shoes, tents, canvas bag and so on.In the overall design my work is to complete the drive programme, choice of motor,pulley design, spindle design and so on.And I drawed hollow rivet machines ,then proceed to the relevant design, check after drawing. During the design of the feeding system, first I drawed the draft of the feed system , then complete the parts' design, checking and other issues when drawing.I also considered the fuselage and engine's design,payed intensive attention to clutches, brakes system.In a word the design of the rivet machine is reliable, simple structured, meeting the requirements for basic maintenance.

Key word:Feeding; Block material; Clutch; Brakes

1总体设计

1.1铆钉机用途及工作原理

该机适用于各种空心铆钉的铆合，在外形上有一些像修鞋机，但是它们在结构上存在明显的差别，铆钉经上冲头冲压至下冲头，使铆钉翻边铆合至皮件及其它物体上，为了提高功效，进行批量生产，必须使铆钉自动落至上冲头，上冲针带铆钉冲压到下冲头。铆合成功后，上冲头迅速上升，送料机构回头。该机应由传动机构、送料机构、机座、上冲头运动机构及下冲头组成。

1.1.1传动机构的设计

电动机带动皮带轮，皮带轮空套于主轴，操纵脚开关使斜契离合器带动主轴，通过主轴上装的偏心轮机构使冲头滑块做上下运动，上下运动次数由操作者的技术熟练程度确定，每冲一次完成铆合空心铆钉一个。

1.1.2送料机构的设计

电动机带动皮带轮，皮带轮带动小带轮，小带轮带动蜗杆，蜗杆带动蜗轮，使漏钉盘转动，料斗内的铆钉通过漏钉小孔漏下，通过落料器落入铆钉轨，钉轨与主轴上的凸轮通过滚轮机构相连。当下冲头下落时，钉轨受送料弹簧拉动至冲头部位，将铆钉送到位置后，经挡料机构挡住，上冲头套住铆钉，冲击下冲头，将铆钉铆合后，上冲头抽回，凸轮带动滚轮机构，带动钉轨抬起。

1.1.3上冲头运动机构的设计

主轴上凸轮机构上的销轴 带动滑块，使导向杆在冲针座中，上下滑动，主轴转动一圈，冲针上下往复一个行程。下冲针固定于机座上，设计有可上下活动的下冲针套。上面套有下冲针，使得铆接铆钉的厚度有调节。

1.2传动原理

方案（1）如下图1-1

                    图1-1圆锥传动原理图

       1.电动机  2.带轮1  3.大带轮2  4.斜契联轴器 5.主轴 6.曲柄滑块机构

       7.带轮3  8.圆锥齿轮副  9.齿轮副  10.漏钉盘 11.料斗

方案（2）如图1-2

                 图1-2蜗轮蜗杆传动原理图

1.电动机   2.带轮1  3.大带轮2   4.斜楔联轴器   5.主轴   6.凸轮 7.滚轮  8.凸轮滑块导向杆机构        9.带轮3  10.蜗杆轴 1 1.蜗轮 12.蜗轮轴  13钉子轨道 14.漏钉装置 15.料斗

这两种传动方案，第二种传动方案优于第一种传动方案，由于第一种传动方案运用滑块机构，这对它的传动平稳性不能保证，而这种机器在这方面要求比较高，所以第二种凸轮滑块导向杆机构就能保证冲压机构的平稳性，在送料机构的传动中，第一种方案用一对圆锥齿轮传动，那样传动比不会很大，要想传动比大那就会使体积变大，而第二种用的是蜗轮蜗杆传动，比较平稳，用于减速传动，传动比大，而且容易改变传动方向，所以综合上面各种因素选择方案（2）比较合理。

1.2.1各轴转速

初选电机转速1400r/min。主轴设计转速为200r/min，蜗杆轴10设计转速150r/min,蜗轮轴12转速为12r/min，蜗轮轴带动漏钉盘转动。

1.2.2参数的初选

带轮2选中径55mm，大带轮3中径370mm,大带轮上小轮中径选为91mm，带轮15中径为120mm，蜗杆m为1.5大头数为2。蜗轮齿数为26。

计算：

 主轴转速

 蜗杆轴转速

 蜗轮轴转速

 基本符合要求

1.2.3主轴斜楔离合器的设计

  主轴必须空套与大带轮3，大带轮通过斜楔离合器带动主轴，斜楔离合器通过脚踏开关控制脚踏踩下，斜楔离合器闭合，主轴转动。

1.2.4主轴凸轮设计

主轴凸轮是该机构设计的关键零件。主轴转动通过凸轮轴平面上的销轴带动导向杆，控制上冲头上下运动。凸轮工作面转动带动滚轮座作周期性摆动；故钉轨在上冲头下冲时将铆钉送到位，而在上冲头回抽时，钉轨摆开。