滚碾式铆接机铆接设计毕业设计.doc

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1、IVT-REJX-50苏州工业园区职业技术学院 毕业项目 2011 届2011年4月26日项目类别： 毕业设计 项目名称 滚碾式铆接机铆接设计 专业名称： 机电 姓 名 ： 袁凤柳 学 号 ： 200900178 班 级： 机电09201 附件3: IVT-REJX-51苏州工业园区职业技术学院毕业项目任务书（个人表）系部： 机电系 毕业项目类别：毕业设计毕业项目名称：滚碾式铆接机铆接头的设计校内指导教师：丁海波职称：老师类别：机电校外指导教师：邹卫忠职称：工程师类别：电器学 生：袁凤柳专业：机电班级：机电09201班1、毕业项目的主要任务及目标：了解铆接机的基本原理和作用及加工工艺过程，会完

2、成检测。会看及绘制零件图，对一些基本的零件图能进一步了解。2、毕业项目的主要内容： 能够熟悉铆接机的原理和作用，对铆接机的结构进一步的认识和了解，能够知道它的优点和缺点及不足之处，从而进一步认识这一产品的各个方面的认识。续表：3、主要参考文献（若不需要参考文献，可注明，但不要空白）1、机械制造技术2、车工工艺学3、机械制造基础4、机械制图4、进度安排毕业项目各阶段任务起止日期1 题目的选择2011/4/1-2011/4/102 收集资料2011/4/11-2011/4/153初稿的完成 2011/4/16-2011/4/304老师的意见2011/5/1-2011/5/105项目的修改 2011

3、/5/11-2011/5/156完成项目 2011/5/16-2011/5/18注： 此表在指导老师的指导下填写。诚 信 声 明本人郑重声明：所呈交的毕业项目报告/论文滚碾式铆接机铆接头的设计 是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人独自承担。 作者签名： 袁凤柳 2011年4月26日 摘 要 本实用新型是一种集封口、铆接、压制、压片于一体的多功能机，其包括机体、模具组件、强制退料机构三个部分；机体结构为：底板通过导套与动板相连，顶板与导柱相连，导柱插接在导套内，使顶板能够沿导柱做上

4、下的往复移动；动板把机体分为上、下两个区间，下区间装有动力源，上区间装模具组件及强制退料机构；模具组件结构为：上模固定座固接在顶板的下面，下模定位座固接在动板的上面；强制退料机构结构为：轨道座固接在顶板的下面，连杆座固接在动板的上面。本实用新型结构简单、体积小；机体部分有精密导向，因而精度高；只要更换模具组件或模具组件中的部分构件，就可以实现封口、铆接压制、压片各种功能。 关键词：设计，检测，加工，尺寸 设计者 ：袁凤柳 指导老师：丁海波目录一、序 言1二、选材与尺寸分析21材料的选择22工件尺寸的选择3三、工序对照简图4四、加工工艺过程具体分析101.确定装夹方案和夹具的选择112.刀具的选

5、择12五、检测14六、心 得 体 会15七、参 考 文 献16八、致谢.17 序 言此工件适用于滚碾式铆接机（型号：CYM-4A； 铆接范围：3- 2mm； 最大铆接力：(40KN)，滚碾式铆接机和铆接头的衔接是通过嵌入式结合方式，也就是说工件的40mm将塞入铆接机内，并与转动球体相接触，通过机内的球体转动，从。儿带动铆接头的高速旋转，达到铆接目的。该铆接机的生产用途是将铆钉铆入导轨的孔内，使其达到铆钉和导轨铆接在一起的作用。在加工中使用的车床型号为C6136D，它是我们加工零件中最为普通的车床。实际上，零件的结构千差万别，但其基本几何构成不外是外圆、内孔、平面、螺纹、齿面、曲面等。很少有零件

6、是由单一典型表面所构成，往往是由一些典型表面复合而成，其加工方法较单一典型表面加工复杂，是典型表面加工方法的综合应用。 选材与尺寸分析一、材料的选择 由于使用的铆钉材料为镍铬钢 (CrNi18 9-10), 在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，同时降低塑性和韧性，但是不影响工件的使用，其关键参数就在于硬度和耐磨性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应该尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。其硬度为HRC:5052。根据以上描述

7、的情况所以我选择的工件材料为铬12 (Cr12) 。其硬度:60 HRC。 Cr12钢的含碳量和含铬量高，属于高碳高铬类型的莱氏体钢。在热处理后具有高的硬度和耐磨性。抗氧化能力接近不锈钢，但并不能反应不受氧化环境的影响，由于钢中仍然有铁和其他元素的存在，用Cr12钢加工出的成品零件仍会存在氧化的现象而导致过早的失效。所以要进行防锈处理。Cr12钢的主要用途：主要用于要求高耐磨受冲击负荷较小的冷冲模工作零件（凸模凹模）、冷挤压模的凹模等。成分（%）：C:2.002.30Si:0.40Mn:0.40Cr:11.5013.00P:0.030 S:0.030。由于工件的技术要求主要在于硬度要求和表面光

8、滑度。所以铆接头选用Cr12钢，硬度可以满足要求。综上所述，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性；铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，在选择铆接头材料的时候，我们要充分考虑到工件的技术要求，即强度高、耐磨性好、抗氧化性好、耐腐蚀性好等等。表面光滑的问题，则可以通过磨床的打磨来达到要求。二、工件尺寸的选择1、 长度：根据滚碾式铆接机的设计要求，考虑到它的行程（由铆接机供应商提供），所以长度为100.70.10 .2、 外圆的尺寸：滚碾式铆接机和工件嵌入的孔大小为20.01mm.所以工件外圆直径为20-0.01/-0.023、 小圆直径：由于铆接的铆钉的铆接面都为4-0.1。所以铆接头小圆为124、 凹槽

9、的直径和宽度：此凹槽的作用是加上一个橡皮圈以便铆接头嵌入后增加摩擦力，防止脱落。由于铆接机供应商配送的橡皮圈直径为15.2，宽度为2.61。所以尺寸定为15.20.1。槽宽为2.7+0.15、 角度和斜面的尺寸：根据滚碾式铆接机的铆接原理，在工件转动的时候，铆接头与铆接的接触面始终处于一个平面，因为铆接机的内与铆接头的接触面是一个球面，在转动过程中，铆接头会处于一个斜面。根据滚碾式铆接机供应商提供的数据，角度为48，斜面为40。6、 槽边与顶端的尺寸：该尺寸应该控制在40以内，为了美观，把该尺寸就定为10。7、 表面粗糙度：考虑到工件要嵌入铆接机内，所以20的表面要求定为0.8。 12的表面的

10、粗糙度直接影响到铆接表面的光滑效果，所以该尺寸定为0.4。三、工序对照简图1. 选材：选择Cr12的材料，尺寸为20.6*110的棒材。2. 车：将选好的材料车出尺寸为20.4*110的棒材。3. 然后精车出如下图的尺寸。4. 车出2.7宽，2.5深的槽，以备安装橡皮圈。5.淬火至硬度HRC 58626. 磨：磨出下图尺寸及图纸中要求的粗糙度，并车出零件上端的导角。7. 在零件的下端磨出长43，锥度为5.7圆锥。8. 在零件的下端的端面上磨出48的锥度，粗糙度要求0.4。加工工艺过程具体分析一、确定装夹方案和夹具的选择1、概述夹具是用于装夹工件和引导刀具的装置。它是根据工艺规程要求，保证工件获

11、得相对于机床和刀具的正确位置，并通过加紧工件，保证在加工过程中始终保持工件正确位置的工艺装备。所谓工艺装备，是产品制造过程中所用各种工具的总称，它包括刀具、夹具、模具、量具、检具、辅具、钳工工具和工位器具等。夹具的作用：1、能准确确定工件、机床、刀具三者之间的相对位置；2、能降低对工人的技术要求；3、能把一些在正常条件下该机床不能加工的工作成为可能；4、能省掉采用其他找正工件定位时所耗费的大量工时，提高劳动效率；5、能省掉划线、找正、夹紧等繁重的体力劳动，减轻工人劳动强度和改善劳动条件；6、能使批量生产中少出废品，稳定质量，降低操作工人技术等级，而降低加工成本。夹具的组成：1、夹具体；2、工件

12、定位件；3、夹紧件；4、其他（导向件、对刀件、对定件、家具定位杆、操作件、动力件部件）夹具与工艺系统的关系： (a )(b)(a)、夹具组成部分与工艺系统的关系；(b)、保证加工尺寸的工艺系统几何关系。2、装夹方案：1）采用两中心孔定位装夹 一般以重要的外圆面作为粗基准定位，加工出中心孔，再以轴两端的中心孔为定位精基准；尽可能做到基准统一、基准重合、互为基准，并实现一次安装加工多个表面。中心孔是工件加工统一的定位基准和检验基准，它自身质量非常重要，其准备工作也相对复杂，常常以支承轴颈定位，车（钻）中心锥孔；再以中心孔定位，精车外圆；以外圆定位，粗磨锥孔；以中心孔定位，精磨外圆；最后以支承轴颈外

13、圆定位，精磨（刮研或研磨）锥孔，使锥孔的各项精度达到要求。 2）用外圆表面定位装夹 对于空心轴或短小轴等不可能用中心孔定位的情况，可用轴的外圆面定位、夹紧并传递扭矩。一般采用三爪卡盘、四爪卡盘等通用夹具，或各种高精度的自动定心专用夹具，如液性塑料薄壁定心夹具、膜片卡盘等。3、夹具的选择数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。选用夹具时，通常考虑以下几点：1）、尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。2）、在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。3）、装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。4）

14、、夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。二、刀具的选择车刀是金属切屑加工中应用最广泛的一种刀具，它可用于卧式车床、立式车床、转塔式车床、自动车床、数控车床上加工外圆、内孔、端面、成形回转表面等。车刀的类型很多，按用途可分为外圆车刀、端面车刀、螺纹车刀、镗孔刀、切断刀及成形刀等。按结构的不同，分为整体式车刀、焊接式车刀、机夹车刀、可转位车刀和成形车刀等。 机夹车刀是将硬质合金刀片用机械方法夹固在刀柄上，刀柄磨钝后，卸下刀片，经重新刃磨，可再装上继续使用.机夹车刀的特点：1）、刀片不经焊接，避免因高温焊接而引起的刀片硬度下降，以及产生裂纹等缺陷，因此提高了刀具的使用寿命。2）、

15、缩短换刀时间，提高生产效率。3）、刀柄可重复使用，节约了材料。4）、有些压紧刀片的压板可起断屑作用。5）、刀片磨钝后，仍需要重新刃磨，因此裂纹的产生不能完全避免。机夹车刀常用的夹紧结构有：上压式和侧压式两种。 可转位车刀是把硬质合金可转位刀片用机械方法夹固在刀柄上，刀片上具有合理的几何参数和多条切削刃。特点：1）、寿命提高； 2）、加工质量稳定； 3）、生产效率高； 4）、有利于降低成本夹紧结构：1）、偏心式 2）、杠杆式 3）、锲块式 4）、上压式前面提到，本工件使用普通的C6136D车床，在刀具的选择是相对简单，在切外圆的加工中，使用牌号YT15,型号41605H的合金刀；削平面用的是牌号

16、YT15型号31305A的合金刀；而在切断时则用的是一把白钢刀。 产品图片检测在机械制造中，加工后的零件，其几何参数（尺寸，形位公差及表面粗糙度等）需要测量，以确定它们是否符合技术要求和实现其互换性。 一个完整的测量过程应包括以下4个要素： 测量对象:几何量,包括长度、角度、表面粗糙度、形状和位置误差等.。 计量单位;在机械制造中常用的单位为毫米(mm)。 测量方法:测量方法是指测量时所采用的测量原理,计量器具以及测量条件的总和。 测量精确度;测量精确度是指测量结果与真值的一致程度。 测量是互换性生产过程中的重要组成部分,是保证各种公差与配合标准贯彻实施的重要手段,也是实现互换性生产的重要前提

17、之一。为了实现测量的目的,必须使用统一的标准量,采用移动的测量方法和运用适当的测量工具,而且要达到必要的测量精确度,以确保零件的互换性。 检测3WT旋转铆机铆街头1.选择适当量程的游标卡尺测量零件长度是否满足100.70.10mm。2.选择量程025mm的外径千分尺测量零件直径,要求是基本尺寸20mm,上偏差-0.01，下偏差-0.02mm。3.用卡尺测量长度为10mm的那段，无公差，所以只要符合尺寸基本要求就可以了。4.用卡尺测量宽度为2.7mm上偏差+0.1，下偏差0mm的那段，要求是正偏差。5.用卡尺测量头部12，只要满足基本尺寸要求即可，用正弦规测出头部锥度48。6.最后用显微镜测出锥

18、度头部的表面粗糙度0.4。7.零件圆跳动公差为0.03mm,要求零件在围绕轴线做无轴向移动旋转一周时，在任意测量平面内的径向圆跳动量均不大于0.03 mm。 心得体会虽然每学期都安排了课程设计或者实习，但是没有一次像这样的课程设计能与此次相比，设计限定了时间长，而且是一人一个课题要求更为严格，任务更加繁多、细致、要求更加严格、设计要求的独立性更加高。要我们充分利用在校期间所学的课程的专业知识理解、掌握和实际运用的灵活度。在对设计的态度上的态度上是认真的积极的。 为什么这样说呢？就拿我设计的滚碾式铆接机铆接头来说吧，最初老师让我们找一些机械方面的课题在毕业设计，最让我头疼的就是确定什么样的课题，

19、后来经过和知道老师的沟通，她提示我可以把工作中使用的工具和设备做为课题。我选择了滚碾式铆接机铆接头这一课题来作为我的毕业设计这是对我的三年知识能力考查，也是对我应用这些知识能力的考查，我尽力使自己的设计减少错误，但我知道由于许多知识和能力的欠缺，肯定有一定的错误。通过本次设计我学到的不仅仅是车床、磨床等方面的知识，让我熟悉了设计的各个方面的流程，学会了把自己大学三年所学的知识运用到实际工作中的方法。从以前感觉学的许多科目没有实际意义，到现在觉得以前的专业知识不够扎实，给自己的设计过程带来了很大的麻烦。培养了自己的综合能力、自学能力，从而适应未来社会的需要与科学技术的发展需要。培养了自己综合的、

20、灵活的运用的发挥所学的知识。参 考 文 献1、陈爱荣，王守忠，李新德, 机械制造技术北京理工大学出版社, 2010-1-12、曾德江 黄均平，机械基础，机械工业出版社，2010年03月3、宋昭祥，机械制造基础，机械工业出版社，2010-3-14、技工学校机械类通用教材编审委员会 ，车工工艺学，机械工业出版社2006-1-15、李桂福，机械制图，北京理工大学出版社，2009-9-1致 谢通过近一个月毕业设计的学习，给我最深的感受就是我的设计思维得到了很大的锻炼与提高。作为一名实习生要设计出有创意而功能齐全的产品，就必须做一个生活的有心人。多留心观察思考我们身边的每一个机械产品，只有这样感性认识丰富了，才能使我们的设计思路具有创造性。特别感谢我的导师丁海波老师给我的悉心指导，还有其他老师给我在设计方面给予的帮助。我觉得通过这次设计，让我了解了设计的整个流程，在设计过程中发现了自己的不足和不少的漏洞让我自己能够在以后加以改正在今后的工作中能够更好的发挥在大学3年中的知识，希望自己能够在以后的工作中做的更好。