装钉机结构设计毕业论文(编辑修改稿)

装钉机结构设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

尺寸为 42*19mm，因此气缸的行程不必选的过大，一般选用行程 3050mm的就可以。 （ 3）气缸壁厚。 一般气缸缸筒壁厚与内径之比为 按公式计算出的壁厚通常都很薄，加工比较困难，在此设计过程中按照加工工艺需求，适当增加壁厚，尽量选用标准钢管或铝合金管，此处选用标准钢管 5mm。 缸筒材料常用 20钢无缝钢管，铝合 金 2al2，铸铁 HT150和 HT200等，此处选用不锈钢材料。 （ 4） 气缸的安装形式。 气缸的安装形式根据安装位置和使用目的等因素决定。 一般情况下，采用固定式气缸。 在需要随工作机构连续回转时（如车床、磨床等），应选用回转气缸。 在活塞杆除直线运动外，还需作圆弧摆动时，则选用轴销式气缸。 有特殊要求时，应选用相应的特种气缸。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 12 （ 5） 气缸的缓冲装置。 根据活塞的速度决定是否应采用缓冲装置。 气缸在行程末端的运动速度较大时，仅靠缓冲垫已不足以吸收活塞对端盖的冲击力，可在缸内设置气缓冲装置。 气缓冲装置是由缓冲套 、缓冲密封圈和缓冲阀等组成。 活塞向右运动时，右缓冲套接触右缓冲密封圈，活塞右侧便形成一个封闭气室，称为缓冲腔。 此缓冲腔内的气体只能通过缓冲阀排出。 当缓冲阀开度很小时，缓冲腔向外排气很少，活塞继续右行，则缓冲腔内气体处于绝热压缩，使腔内压力较快上升。 此压力对活塞产生反作用力，从而使活塞减速，直至停止，避免或减轻了活塞对缸盖的撞击，达到了缓冲的目的。 调节缓冲阀的开度，可改变缓冲能力，故带缓冲阀的气缸，称为可调缓冲气缸。 缓冲阀顺时针回转，缓冲能力增强，逆时针回转，缓冲能力减弱。 缓冲阀节流过大，活塞接近行程终端前 ，可能会出现弹跳现象，需注意。 当活塞反向向左运动时，缓冲密封圈的作用如同单向阀一样，气压力压开缓冲密封圈的唇部，允许压缩空气流向活塞，推动活塞返回。 因缓冲密封圈有节流作用，为使活塞能迅速返回，缓冲行程不宜长。 对小缸径长行程气缸，没有缓冲阀，在端盖上开有很小的横节流孔。 当活塞运动到行程末端，由于排气不畅而形成较大背压，也可起到气缓冲作用，这种结构称为不可调气缓冲气缸。 加大恒节流孔，可使气缸的运动速度增大。 （ 6） 磁性开关。 当气动系统采用电气控制方式时，可选用带磁性开关的气缸。 （ 7） 其它 要求。 如气缸工作在有灰尘等恶劣环境下，需在活塞杆伸出端安装防尘罩。 要求无污染时需选用无给油或无油润滑气缸。 （ 8） 气缸密封。 气缸密封的好坏，直接影响气缸的性能和使用寿命，正确设计，选择和使用密封装置，对保证气缸的正常工件非常重要。 对密封件的基本要求有如下几点： ⒈在一定的压力和温度范围内具有良好的密封性能。 ⒉摩擦阻力小，摩擦系数稳定。 ⒊磨损小，磨损后在一定程度上能自动补偿，工作寿命长。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 13 ⒋与工作介质相适应。 ⒌结构简单，装拆方便，价格低廉。 密封元件的材料选用耐油橡胶密封，形状选用 0形密封圈工作可靠，静摩擦因素大，活塞的结构比较简单，适用范围广。 最终 选用 气缸 缸径为 50mm， 其行程为 40mm，使用压力为 如图 21所示： 图 21 法兰式气缸 2． 结构的 设计 气缸的活塞杆头部有螺纹孔，用来推钉子的扁板头部有一段焊接的螺纹杆与活塞杆装配成一体，之后就是通过气缸的行程和压力来完成扁板冲击钉子实现装钉的。 在冲压气缸上面应当还要有一个用来使下端装订机构上下移动的气缸，来保证在装钉时使钉枪顶住三合板，而在装钉黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 14 完成后水平工作台移动时把装订机构提起，这样就实现了装 钉的顺利完成。 2． 机 构 的联接 冲压气缸与移动气缸之间使通过联接板用螺栓联接在一起的，联接板上下都是气缸的法兰盘，通过法兰盘的四个孔再把联接板打成同样大的孔来用螺栓把住。 此连接优势在于 易于安装 ， 无需特殊工具 ， 易于检测 ， 连接耐用 （ ， 不易损坏） ， 紫外线稳定 ， 非金属材料可重复使用 等。 由于底部的装钉枪也要固定，因此通过一 U型板使枪把和墙头联接在上面，而 U型板则是在冲压气缸下部的法兰盘处通过螺栓与联接板都联接在一起，这样就保证了装订机构的联接稳定。 2． 导 向 的设计 为了保证整套装钉机构能够按 着预定的轨迹运动，而不使得枪头跑偏，应在联接板的两端设有导向杆来确保装钉枪能够准确的上下移动。 为了提高导向杆的工作效率和延长寿命，在联接板里应装有导向轴套。 而导向杆的头部制作成螺纹杆，在其下面要有一段光杆深入联接板里，这样才能固定住导向杆。 考虑到所要钉装的结构厚度不同，所要使用的钉子也要有所不同，考虑使用三种型号钉子小型，中型与大型。 所以设计气缸缸径不同的三种装订结构依附在导向杆上可以旋转使用，依照钉装物体不同选择需要的钉装结构。 如 22图所示： 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 15 图 22 装钉机构 2． 3 装钉枪的设计 2． 本产品属风动工具，用于家具制作、木箱及模板制作等。 适用钉规格：线径： *。 肩宽 :42mm。 长度 :19mm. 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 16 2． 使 用 要求 1．请配置空气过滤器，确保空气之清洁，以保证工具寿命； 2. 导气橡胶管长不宜超过 5米； ，并保持清洁、干燥及管内无杂质、杂屑，以免对工具之零部件造成损害。 2． 使 用 说明 一、装钉 1. 卸下气缸接头，在无动力下进行，以免造成伤害； 2. 选择需要之规格的钉子； 3. 拉开推钉器将钉子装入钉槽； 4. 将推钉器推 入，关闭弹匣。 二、打钉作业 1. 请将枪头对准工作物，之后再准备启动气缸打钉； 2. 请勿空打，以免损坏钉枪零件； 3. 请勿向我工件处击射，以免造成伤害。 三、保养 1. 请与使用前在接头处向内加入 12滴润滑油，以保持内部零部件润滑，增加工作效率与工具寿命； 2. 请保持钉匣与枪头内外清洁，无任何杂物或胶水； 3. 请勿任意拆卸工具，以免损坏； 4. 工具如不能正常作业，请及时维修。 2． 安 全 细则 使用工具前，请详细阅读说明书； 请保证使用之空气压力在 8kgf/cm2以内； 请勿接近工作处，以免造成伤害； 请勿使用氧气、瓦斯气体等易燃易爆气体作为工具的动力来源； 请正确选用钉子规格，以免发生卡钉，造成工具损坏； 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 17 钉枪的头部必须要有端盖用螺钉把在上面，以免钉子会飞出来； 如发生安全装置故障，请勿继续使用； 工具停止使用或维修时，请务必卸下接头。 2． 钉 枪 的形状与尺寸 图 钉枪 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 18 第三章 水平滑台的设计 3． 1 设计任务 本课题设计的任务是设计一个 XY水平工作滑台，运用单片机控制步进电动机，实线预定轨迹的两坐标驱动装置。 3． 2 设计参数的确定 系统分辨率 0． 01mm 由静上到最大快进速度过度时间 Tp 0． 1s一 0． 3s 作台行程 横向 500mm 纵向 400mm 最大快进速度 纵向和横向 5mm/min 3． 脉 冲 当量的确定 脉冲当量 σp即 系 统 分 辨 率。 本 设 计 中 ， σp= 3． 传 动 比的确定 当 i=1时 ， 可 使 步 进 电 机 直 接 与 丝 杠 联 接 ， 有 利 于 简 化 结 构 ，提 高 精 度。 因 此 本 设 计 中 取 i=1. 3． 初 选 步进电机 根据公式 i= θbL0/360σp (1— 1) 其中 i为传动比， θb为电机步距角， L0为滚珠丝杠导程， σp为脉冲当量。 因为 i=1 ， σp=0． Olmm，现取 L0=4mm，可得 θb=。 查《机电综合设计指导》初选步进电机型号为 HCKFS410。 3． 3 丝杠的选型及计算 3． 计算丝杠承受的质量 工作台的行程为 X=500mm， Y=400mm。 工作台尺寸一般为工作台行程的。 所以： X==550mm， Y==440mm。 圆整 ,取 X=600mm，Y=500mm。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 19 选择工作台的型槽为 T型槽，查《机械工人切削手册》 (机械工业出版社 P603)可得所选 T型槽的参数： A=14mm B=24mm C=10mm H=25mm 一般工作台厚度为 T型槽厚度的 2倍 ,即 2X25=50mm 工作台质量： M0=pv==，即纵向丝杠所承受的质量。 因工作台有 T型槽，故取 M0=46kg。 (减去 3个 t型槽的重量得到的大概数值 ) 横向丝杠所要承受 的质量 M为工作台质量加上拖板质量，一般以工作台质量的。 即 M==161kg。 3． 滚珠丝杠螺母副的选型和校核 滚珠丝杠螺母副初步选型的主要依据是根据最大工作载荷和最大静载荷。 初步选型后，进行轴向刚度验算和压杆稳定性验算。 3． 最大工作载荷的计算 本设计中，选用矩形滚动直线导轨。 见《机电综合设计指导》 P16。