畢業(yè)設計（論文）圍板包裝箱自動生產線合圍裝置設計

1、<p><b>　　編號</b></p><p><b>　　無錫太湖學院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p>　　題目：圍板包裝箱自動生產線合圍裝置設計 </p><p>　　信機 系 機械工程及自動化 專業(yè)</p

2、><p>　　學 號： 　　　 0923113　　　　</p><p>　　學生姓名： 顧一濤 </p><p>　　指導教師： 　 何雪明 （職稱：副教授 ）</p><p>　　2013年5月25日</p><p>　　無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文）</p><

3、p><b>　　誠 信 承 諾 書</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計（論文） 圍板包裝箱自動生產線合圍裝置設計 是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果，其內容除了在畢業(yè)設計（論文）中特別加以標注引用，表示致謝的內容外，本畢業(yè)設計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。</p><p>　　班 級： 機械

4、93 </p><p>　　學 號： 0923113 </p><p>　　作者姓名： </p><p>　　2013 年 5 月 25 日</p><p><b>　　無錫太湖學院</b></p><p>　　信 機　系 　機械工程及自動化 　專

5、業(yè)</p><p>　　畢 業(yè) 設 計論 文 任 務 書</p><p><b>　　一、題目及專題：</b></p><p>　　1、題目　　圍板包裝箱自動生產線合圍裝置設計 </p><p>　　2、專題　

6、 　</p><p>　　二、課題來源及選題依據</p><p>　　1、課題來源：來源于工廠</p><p>　　2、選題依據：圍板箱是由托盤、箱體和箱蓋三部分組成，組成每層圍板的四片木板用鉸鏈連接。由于裝箱的靈活性、對裝載物的適應性和重復使用性，圍板箱被廣泛應用與機械、化工、電子、五金一集其他領域的物流配送，具有能回收、降低成本、環(huán)保等優(yōu)點。</p&g

7、t;<p>　　作為產品外包的物流設施，圍板箱越來越受客戶的歡迎，使用量巨大。然而， 現(xiàn)有的圍板箱生產方式落后， 在生產中人為因素較大，這使得圍板箱的生產上存在著生產效率低，質量不穩(wěn)定等缺陷。 這嚴重影響著圍板箱的應用。為了提高勞動生產率， 降低工人勞動強度， 節(jié)約生產成本， 我們對圍板箱的現(xiàn)有生產工藝進行了研究，設計出了適應與圍板箱生產的自動合圍裝置。</p><p>　　三、本設計（論文或其他）

8、應達到的要求：</p><p>　?、偈炀氝\用UG繪制三維模型圖 </p><p>　?、谑煜灏b箱生產加工的過程 </p><p>　　③了解近幾年對圍板箱生產工藝的改進 </p><p>　?、茉O計出合理的圍板箱合圍裝置 </p><p><b>　　四、接受任務學生：&l

9、t;/b></p><p>　　機械93 班 　　姓名 顧一濤 </p><p>　　五、開始及完成日期：</p><p>　　自2012年11月12日 至2013年5月25日</p><p>　　六、設計（論文）指導（或顧問）：</p><p>　　指導教師　　　　　　　簽名</p>

10、<p><b>　　簽名</b></p><p><b>　　簽名</b></p><p><b>　　教研室主任</b></p><p>　　〔學科組組長研究所所長〕　　　　　　　簽名</p><p>　　系主任 　　　　　　簽名</p>

11、<p>　　2012年11月25日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　圍板箱作為產品外包的物流設施，圍板箱越來越受客戶的歡迎，使用量巨大。然而，現(xiàn)有的圍板箱生產方式落后，在生產中人為因素較大，這使得圍板箱的生產上存在著生產效率低，質量不穩(wěn)定等缺陷。這嚴重影響著圍板箱的應用。為了提高勞動生產率，降低工人勞動強度，節(jié)約生產成本，

12、我們對圍板箱的現(xiàn)有生產工藝進行了研究，通過對原有圍板箱生產工藝的分析，設計了適應于圍板箱的自動合圍裝置。</p><p>　　圍板包裝箱在生產過程中主要分為上料、拼接、鉆鉚、合圍等幾部分工序，本論文主要是設計合圍裝置的說明。將2個用鉸鏈連起來的2片木板的兩端分別鉚接起來。連接起來的木板鏈一端是只有孔，另一端是僅鉚接了半面鉸鏈（另半面沒有鉚接）。首先第一步是鉚接了半面鉸鏈的一端在前另一端在后，通過擋板來約束定位；第

13、二步運用氣壓缸來推動夾緊塊來夾緊木板，使之不能像對滑動;之后在是夾緊裝置繞主軸旋轉180°，在重復第一、二步操作（第二次只旋轉90°），使兩塊木板合圍，之后通過平移夾緊旋轉裝置使需要鉚接的部分移到鉚接機上，在上鉚釘鉚接從而完成合圍。 </p><p>　　關鍵詞：圍板箱；合圍；鉚接；自動生產線</p><p><b>　　Abstract</b>&

14、lt;/p><p>　　Hoardings box as outsourcing logistics facilities around the crate more and more popular with customers , a huge amount of use . However, the backward the existing hoardings box mode of production i

15、n the production of man-made factors , which makes the production of hoardings box there is low productivity, unstable quality defects . This has seriously affected the application of hoardings box . In order to improve

16、labor productivity, reduce labor intensity , reduce production costs , we conducte</p><p>　　The hoardings box on materials , stitching, drilling and riveting , encircled in the production process is divided

17、into several parts process of this thesis is the design of the encirclement device . Two hinges to link two of the ends of the planks were riveted . Connected one end of the wood chain is the only hole , the other end is

18、 only half a face riveted hinge ( the other half of a riveting ) . First step is riveting half-face one end of the hinge in front the other end of the baffle to cons</p><p>　　Key words: Hoardings box ; encir

19、clement ; riveting ; automated production lines</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><p>　　AbstractIV</p><p><b>　　目 錄V</

20、b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1本課題的研究內容和意義1</p><p>　　1.2國內外的發(fā)展概況1</p><p>　　1.3 本文主要設計內容4</p><p>　　2 生產線總體結構設計5</p><p&g

21、t;　　2.1 圍板箱生產工藝分析5</p><p>　　2.1.1 圍板尺寸參數(shù)5</p><p>　　2.1.2 生產線工藝流程5</p><p>　　2.1.3 總體結構7</p><p>　　2.1.4 生產節(jié)拍的擬定7</p><p>　　2.1.5 控制系統(tǒng)8</p><p&

22、gt;　　3 各部分具體設計9</p><p>　　3.1木料傳入部分設計9</p><p>　　3.2 木料的定位夾緊裝置設計9</p><p>　　3.3 旋轉移位裝置10</p><p>　　3.3.1 電動機的選取11</p><p>　　3.3.2 傳動比的分配13</p><

23、p>　　3.4 伸縮移位19</p><p><b>　　3.5 鉚接20</b></p><p>　　3.5.1 定位20</p><p>　　3.5.2 送釘裝置20</p><p>　　3.5.3 鉚接裝置29</p><p>　　4 結論與展望35</p>

24、<p><b>　　致 謝36</b></p><p><b>　　參考文獻37</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 本課題的研究內容和意義</p><p>　　圍板箱是由托盤、箱體和箱蓋三部分組成，組成每層圍板的四

25、片或六片木板用L型鉸鏈連接。由于裝箱的靈活性、對裝載物的適應性和重復使用性，圍板箱被廣泛應用于機械、化工、電子、五金以及其他領域的物流配送，具有能回收、降低成本、環(huán)保等優(yōu)點。</p><p><b>　　圍板箱的優(yōu)點：</b></p><p>　　1. 圍板箱的長、寬根據托盤的尺寸確定，使用層數(shù)可根據承載物的高度來決定，最大限度地提高箱體空間的利用率。</p&g

26、t;<p>　　2. 由于無釘化作業(yè)，顯著地降低了工人在裝卸過程中發(fā)生工傷的風險。</p><p>　　3. 不存在因箱體的部分損壞而令整箱報廢的情況，對于同一尺寸，可實現(xiàn)完全互換使用。</p><p>　　4. 運輸時可將圍板折疊為雙層或四層相連接的木板結構擺放在托盤上，大大地減少貯運體積，有效的降低運輸成本。</p><p>　　在循環(huán)包裝系統(tǒng)里，

27、方便靈活的圍板箱有著無可比擬的優(yōu)勢。這是一種標準的物流器具，損壞的頂蓋與側板很容易進行替換，整體循環(huán)包裝系統(tǒng)的投資比較低廉，而使用壽命則可達十年之久，這也是一種可靠的堅固的可以折疊的包裝系統(tǒng)。由于裝箱的靈活性、對裝載物的適應性和重復使用性,圍板箱被廣泛運用于機械、化工、電子、五金以及其他領域,此外還具有傳統(tǒng)木箱不具備的很多優(yōu)點,因而這種產品在國外也特別受歡迎,運用也很普遍。</p><p>　　a

28、 b</p><p><b>　　圖1.1 圍板</b></p><p>　　如圖1.1中圍板樣式，本論文主要生產設計的是圖b所示的圍板。</p><p>　　然而，現(xiàn)有的圍板箱生產方式落后， 在生產中人為因素較大，這使得圍板箱的生產上存在著生產效率低， 質量不穩(wěn)定等缺陷，這嚴重影響

29、著圍板箱的應用。</p><p>　　為了提高勞動生產率，降低工人勞動強度，節(jié)約生產成本，使用自動生產線產品生產和質量穩(wěn)定，我們對圍板箱的現(xiàn)有生產工藝進行了研究，在此特設計圍板包裝箱的自動生產線合圍裝置。</p><p>　　1.2 國內外的發(fā)展概況</p><p>　　制造業(yè)是國名經濟發(fā)展的支柱產業(yè)，也是科學技術發(fā)展的載體及使其轉化為規(guī)模生產力的工具與橋梁。裝備制

30、造業(yè)是一個國家綜合制造能力的集中體現(xiàn)，重大裝備研制能力是衡量一個國家工業(yè)化水品和綜合國力的重要標準?，F(xiàn)在，我國正值“十一五”建設期間，國家將振興裝備制造業(yè)作為推進工業(yè)結構優(yōu)化升級的主要內容。按照立足科學發(fā)展，著力自主創(chuàng)新、完善體制機制、促進社會和諧的總思路，組織實施國家自主創(chuàng)新能力建設規(guī)劃和高技術產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，大力加強自主創(chuàng)新支撐體系建設，著力推進重大產業(yè)技術與裝備的自主研發(fā)，實現(xiàn)高技術產業(yè)由大到強的轉變，全面提升我國全面提升我國的自主

31、創(chuàng)新能力和國際競爭力，為調整經濟結構、轉變經濟增長方式，實現(xiàn)全面建設小康社會的奮斗目標奠定堅實基礎。</p><p>　　板箱作為產品外包的物流設施，圍板箱越來越受客戶的歡迎，使用量巨大。然而，現(xiàn)有的圍板箱生產方式落后， 在生產中人為因素較大，這使得圍板箱的生產上存在著生產效率低， 質量不穩(wěn)定等缺陷，這嚴重影響著圍板箱的應用。</p><p>　　在國內，圍板箱是一款可反復循環(huán)使用的新型包

32、裝，適用于緊固件、金屬球、沖壓</p><p>　　件等不規(guī)則產品的包裝，是出口到歐洲的產品包裝的不二選擇。圍板箱基本以木板為主要材料，側板大多數(shù)都是采用模板或者大板制作，使得材料的選取過于苛刻，而且成本比較高。圍板箱的生產也主要以人工為主，木板加工以半自動化為主。</p><p>　　而國外，德國KTP公司可以說是制造圍板箱的代表，經過其幾代人的努力，現(xiàn)今已經研制出了可折疊式塑料圍板箱（

33、見圖1.2）。其生產方式也采用了全自動化的生產線模式，箱子規(guī)格也都已經基本標準化，方便統(tǒng)一規(guī)格生產。</p><p>　　圖1.2 折疊式圍板箱</p><p>　　從國內外發(fā)展情況來看，國內外的圍板箱生產具有以下的優(yōu)缺點：</p><p>　　在國內，圍板箱的規(guī)格可以根據買家的要求來制定，比較方便靈活；在國外，圍板箱的規(guī)格趨于標準化，方便一體化生產，銷售，物流規(guī)格

34、可漸漸統(tǒng)一，適應以后的發(fā)展前景。</p><p>　　在國內，圍板箱各部分不存在因箱體的部分損壞而令整箱報廢的情況，對于同一尺寸，可實現(xiàn)完全互換使用；在國外，部分圍板箱已經趨于一體化，防水，防塵，全面保護物品，存儲較方便。</p><p>　　在國內，使用木板為主材料，成本低廉；在國外，開始使用可完全回收利用的塑料，從而減少樹木的砍伐，保護環(huán)境。</p><p>　

35、　4、國內，圍板箱的生產方式采取以半自動化為主，有訂單再生產的方式；在國外，圍板箱的生產方式采取全自動化生產線的模式。</p><p>　　圍板箱生產過程中對于木板的連接采用的是鉚接方式連接的，自動鉆鉚技術的國內外狀況如下：</p><p>　　自動鉆鉚技術從上個世紀50年代開始起步，經歷了手動、半自動化、全自動化等</p><p>　　階段，在其發(fā)展過程中，不斷吸

36、收了其他技術，成為了-I-J綜合多學科、多技術的專用</p><p>　　技術，逐步走向完善。</p><p>　　(1) 國外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　自上世紀50年代以來，自動鉆鉚技術在美國、法國、前蘇聯(lián)、德國等國都得到了相應的發(fā)展。</p><p>　　美國是最早發(fā)展自動鉆鉚技術的國家，早在50年代初就已在飛機鉚接裝配生產線上應用了

37、自動鉆鉚機，經過50多年的發(fā)展，現(xiàn)在世界各航空航天工業(yè)發(fā)達國家都已廣泛采用這項技術。自動鉆鉚技術主要包含以下內容：</p><p>　?、僭O備的研制、開發(fā)；</p><p>　　②對各種干涉配合新型緊固件進行自動安裝；</p><p><b>　?、圩詣鱼@鉚工藝；</b></p><p>　?、軘?shù)字化鉚接的實現(xiàn)。<

38、/p><p>　　目前，波音、 空客的有關飛機結構設計手冊中明確規(guī)定：為確保連接質量， 設計時應使自動化鉚接獲得最大限度的使用。由此可以看出，自動鉆鉚技術不只是工藝機械化、自動化的要求，更主要的還是飛機本身性能的要求。由于設計上的這一要求，就使得自動鉆鉚技術的發(fā)展具有生命力。所以近20年來，自動鉆鉚技術得到迅速發(fā)展。</p><p>　　美國自動鉆鉚機的最早制造廠商是GEMCOR(通用電氣機械

39、公司)[14]，它是向世界各國飛機制造行業(yè)提供自動鉆鉚機的主要廠商之一。該公司生產的系列化產品質量可靠，并配套有各種型號的數(shù)控托架。到現(xiàn)在為止，銷售的自動鉆鉚機數(shù)量已達2000臺以上，其中190臺具有定位系統(tǒng)。公司生產的自動鉆鉚機主要型號有G200、G300、G400、G900、G666、G39A、G4013、G4026、G5013。其中G200、G400型是較早的型號，G300為比較通用的型號，而G900型的功能比較齊全。具有無頭鉚釘

40、鉆鉚功能的型號有G900、G666、G39A、G400自動鉆鉚機G4013、G4026、G5013。近幾年無頭鉚釘?shù)墓ぷ髟碛兴l(fā)展，機床采用GEMCOR專利的SQUEEZE／SQUEEZE雙擠鉚方式，先預擠鉚，再進行擠鉚，不僅能保證上下鉚頭同步成形上下鐓頭，而且鉚接質量大大提高。各種型號機床可通過改變下鉚砧形狀和尺寸來適應各種結構的要求。GEMCOR公司生產的數(shù)控托架(也稱自動定位系統(tǒng))主要型號有G63、G79、G86、747WRS、

41、G2000等。</p><p>　　世界各航空工業(yè)發(fā)達國家的自動鉆鉚技術基本上都是從美國引進的，然后再進行國產化， 以適應本國航空工業(yè)發(fā)展的需要。法國自動鉆鉚機在80年代初為適應歐洲發(fā)展A300系列飛機而開發(fā)的一項專用設備。十年來，他們依靠優(yōu)良的技術和售后服務，不僅占領了歐洲的大部分市場，而且擠進了亞洲和北美市場，成為與美國GEMCOR公司自動鉆鉚機相抗衡的競爭對手，日益得到廣大用戶的信任。</p>

42、<p>　　RBCOULES AUTOMATION工廠生產自動鉆鉚機的基本品種有P．100型(臺式)、P．300、P．600型(基本型)和PRECA CNC370型數(shù)控鉆鉚系統(tǒng)等[15]。它的產品可根據用戶的特殊需求，在基本型基礎上作各種改進。前蘇聯(lián)與西方相比，自動鉆鉚技術發(fā)展較晚。五六十年代蘇聯(lián)致力于發(fā)展壓鉚技術，</p><p>　　生產了型號眾多的壓鉚機。壓鉚機只能完成鉚接工序，與一次定位即能完

43、成夾緊、鉆孔、插釘、形成墩頭等自動鉆鉚機相比，無論從生產效率及接頭質量等方面都顯遜色。前蘇聯(lián)自70年代初引進了美國GEMCOR公司的自動鉆鉚機后，已發(fā)展了自己的自動鉆鉚機系列。</p><p>　　德國在發(fā)展自動鉆鉚技術方面走的是另一條道路，在此項技術的應用與發(fā)展中，憑借其雄厚的資金、技術力量，一方面大量引進先進的自動鉆鉚系統(tǒng)和柔性裝配系統(tǒng)，另一方面自己也積極研制開發(fā)高自動化的鉚接裝配系統(tǒng)。故德國的自動鉆鉚技術雖

44、然起步較晚，但己比較先進，脫機編程系統(tǒng)已應用成熟，可與CATIAV5進行數(shù)據交換，實現(xiàn)數(shù)字化鉚接。目前BRGTJE公司的機身鉚接柔性工裝和柔性裝配生產線在世界處于領先地位[16]。</p><p>　　(2) 國內發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　我國自動鉆鉚機的研制起步較早，上世紀70年代初開始研制自動鉆鉚機，并研制出各種型號的自動鉆鉚機若干臺。但是由于設備本身運行的穩(wěn)定性以及配套產品應用需

45、求等方面存在問題，中斷了研制和使用。到了80年代中期，隨著對外轉包生產項目的增加，各飛機制造廠開始從國外引進自動鉆鉚機并將其應用于實際生產中。</p><p>　　西飛公司分別于1985和1992年引進G400及G900自動鉆鉚機。這兩臺機床均配以手動托架，分別用于加工美國波音公司和麥道公司(已于1997年并入波音公司)的垂尾平尾及法航、意航、加航的零件。隨著國際問技術交流的不斷深入，我國又同美國麥道公司合作生產

46、干線客機MD．90．30。西飛公司的兩臺自動鉆鉚機已滿足不了生產的需求。1993年從GEMCOR公司引進了G4026SXX．120型自動鉆鉚機，用于MD．90．30等飛機的機翼壁板的鉚接裝配生產。由于沒有引進與之配套的托架系統(tǒng)，1995年西飛公司與西北工業(yè)大學聯(lián)合研制數(shù)控托架。該托架采用Z坐標兩立柱支撐的結構形式。由于受當時工藝制造水平的限制，圍框剛性不足，存在一定問題。隨著麥道干線機合作生產項目的終結．數(shù)控托架的研制工作也宣告終止。1

47、998年西飛公司引進APS公司的RM$335鉆鉚機，取代G400機床。</p><p>　　自動鉆鉚技術在國外發(fā)展極為迅速，而我國與國際先進水平差距越來越大。從整個航空航天產業(yè)全局的生存和發(fā)展出發(fā)，從技術經濟綜合效益考慮，需要逐步縮小與國外先進水平的差距。通過引進國外先進的數(shù)控鉆鉚系統(tǒng)及鉚接生產線，學習積累國外先進技術和工藝方法。再結合型號研制，對引進的自動鉆鉚機開發(fā)配套數(shù)控托架，從而降低制造成本．探索出一條適應

48、于我國國情的工藝技術改造的心路。</p><p>　　1.3 本文主要設計內容</p><p>　　本論文主要完成圍板合圍工藝，主要是研究如何將兩組兩塊用鉸鏈連接的木板，一端是長板沒有鉚接，另一端是短板僅鉚接了半面鉸鏈（另半面沒有鉚接）的木板鏈通過裝置合圍成如圖1.1（b）所示的圍板箱，對于兩組木板鏈的接口采用鉚接的方式進行連接，鉚接過程中需要考慮如何定位以及如何自動上鉚釘，因此也需要設計

49、定位夾緊裝置和自動供釘裝置，確定合圍鉚接方案。第二章主要說明圍板參數(shù)，以及總體結構方案和合圍工序的流程圖；第三章是具體說明我所設計的合圍裝置各部分裝置的設計。第四章是對整個設計說明的總結及不足和改進之處。</p><p>　　2 生產線總體結構設計</p><p>　　2.1 圍板箱生產工藝分析</p><p>　　2.1.1 圍板尺寸參數(shù)</p>&

50、lt;p>　　圍板長板尺寸：600×120×10mm；</p><p>　　短板尺寸：400×120×10mm</p><p>　　鉸鏈尺寸如圖2.1（單位mm）：</p><p><b>　　圖2.1 鉸鏈</b></p><p>　　2.1.2 生產線工藝流程</p

51、><p>　　工藝流程是工件按照工藝加工順序連續(xù)進行加工的過程。工藝流程的擬定是制定機械加工生產線時重要的一步，它直接關系生產線的經濟效益，以及能否達到要求的精度，甚至影響生產線的工作可靠性。以下為合圍裝置的工藝流程：</p><p>　　操作前為兩塊用鉸鏈連接的木板，一端是長板沒有鉚接的一端，另一端是短板僅鉚接了半面鉸鏈（另半面沒有鉚接）的一端，短板在前，長板在后輸送過來。（如圖2.2）→定

52、位夾緊→旋轉移位→下一個木板鏈輸送→定位夾緊→旋轉移位→平移至鉚接操作臺→定位夾緊鉸鏈（沒有鉚接的那半面鉸鏈）→送鉚釘→鉚接→松開鉸鏈→平移至旋轉位移時木板的位置→旋轉位移→平移至鉚接操作臺→定位夾緊鉸鏈（沒有鉚接的那半面鉸鏈）→送鉚釘→鉚接→松開鉸鏈→平移至旋轉位移時木板的位置→旋轉位移至合圍裝置初始位置→松開木板→推送至輸出傳送帶。</p><p>　　下圖2.2為已連接的一個木板鏈，一塊長板和一塊短板通過鉸

53、鏈連接，短板的另一端僅鉚接了半面鉸鏈（另半面沒有鉚接），長板另一端沒有鉚接鉸鏈，兩個這樣的木板鏈可以合圍起來，因此將兩個木板鏈視為一組來進行一個循環(huán)的工序。</p><p><b>　　圖2.2 木板鏈</b></p><p>　　1—短板 2—鉸鏈 3—長板 4—鉚釘</p><p>　　圖2.3 合圍工序流程圖</p>

54、<p>　　以上圖2.3為整體工作工藝的流程圖，通過以上步驟對木板鏈進行加工處理從而完成對木板鏈的合圍工序。其中對木板的定位夾緊非常重要，只有定位夾緊好木板才能保證圍板進行鉚接，并使圍板能夠穩(wěn)定生產和保證質量。</p><p>　　為了使工件加工后符合圖紙的技術要求，就必須保證工件的加工精度。這樣就要求我們在安裝夾緊工件時不但要保證工件的位置正確，而且要保證工件的位置準確，并使工件在整個加工過程中始終保

55、持這一正確位置，以便消除任何影響工件加工精度的移動或轉動的自由度，確保工件的尺寸精度和位置精度。工件的專用夾具就是根據工件加工的特定工序而設計，安裝時只要工件靠牢夾具的定位元件，并用夾緊機構將其夾緊就可迅速可靠地保證工件占有正確的位置。</p><p>　　2.1.3 總體結構</p><p><b>　　圖2.4 合圍裝置</b></p><p&

56、gt;　　1—送料輸送帶 2—夾緊裝置 3—送釘裝置 4—鉚接機 </p><p>　　5—液壓缸 6—齒輪傳動裝置 7—氣壓缸推動裝置 </p><p>　　圖2.4為合圍裝置幾大主要裝置的結構分布圖，主要介紹了主體結構的分布；通過傳入輸送帶、夾緊裝置、齒輪傳動裝置、液壓缸伸縮裝置、鉚接裝置、送釘裝置、氣壓缸推動裝置這幾個部分來完成整個合圍這一工藝流程。</p>

57、<p>　　2.1.4 生產節(jié)拍的擬定</p><p>　　生產線的節(jié)拍是指連續(xù)完成相同的兩個產品之間的間隔時間。即指完成一個產品所需的平均時間。生產工藝平衡即是對生產的全部工序進行平均化，調整各作業(yè)負荷，以使各作業(yè)時間盡可能相近。通過平衡生產線，可以提高操作者及設備的工作效率；可以減少單間產品的工時消耗，降低成本；可以減少工序的在制品，真正實現(xiàn)有序流動；可以在平衡的生產線基礎上實現(xiàn)單元生產，提高生

58、產應變能力，應對市場變化。</p><p>　　生產線的生產節(jié)拍可根據公式（2.1）計算。</p><p><b>　　(2.1)</b></p><p>　　式中，T為年基本工時，一般規(guī)定，按一班制工作時為2360h/年，按兩班制工作時為4650h/年；1 為復雜系數(shù)，一般取0.65-0.85，復雜的生產線因故障導致開工率低些，應取低值，簡單

59、的生產線則取高值；N為生產線加工工件的年生產綱領（件數(shù)/年）。</p><p><b>　?。?.2）</b></p><p>　　式中，q為產品的年產量（臺數(shù)/年）；n為每臺產品所需生產線加工的工件數(shù)量（件數(shù)/臺）；p1為備品率；p2為廢品率。</p><p>　　根據生產綱領和自動線形式，按照工件平穩(wěn)性的原則確定圍板合圍自動線的生產節(jié)拍為9

60、部分：上料1→旋轉移位1→上料2→旋轉移位2→鉚接→旋轉移位3→鉚接→旋轉移位4→出料.時間上鉚接時間要久一些，其余部分耗時相等。另外送料部分所需的一組兩個木板鏈之間運送間隔少一些；不同組木板料輸送位置之間的間隔要想對的大一些，需要前一組合圍完成之后才輸送至操作臺。[3]</p><p>　　2.1.5 控制系統(tǒng)</p><p>　　控制部分經比較選擇PLC控制。若用單片機控制,抗干擾能力

61、差;若采用電氣控制,電路將十分復雜;而PLC控制,結構較簡單,成本也不高,尺寸精度也能滿足要求。因此控制系統(tǒng)選用PLC控制。通過PLC控制系統(tǒng)來控制電機的工作、液壓缸和氣壓缸的伸縮，以及什么時候送釘、什么時候鉚接，這些PLC控制系統(tǒng)都可以簡單方便的進行調控，從而控制整個合圍工序有序而穩(wěn)定的循環(huán)工作下去。使合圍這道工序能夠自動化工作下去，實現(xiàn)圍板的自動化生產。</p><p><b>　　3 各部分具體設

62、計</b></p><p>　　3.1 木料傳入部分設計</p><p>　　木板鏈是以短板在前，長板在后，沿著輸送帶傳送。我們一般把用適當分布的與工件接觸的6個定位點來限制6個自由度的規(guī)則叫做6點定位規(guī)則，因此對木板定位要有6個面的約束定位。由于板是平放在輸送帶上的，受到重力作用木板鏈是會緊貼著輸送帶的，不會上下移動；由于木板鏈是沿輸送帶移動，因此前后方向上暫時可不用約束；在

63、左右方向上由于輸送時為減少摩擦，兩邊擋板之間的距離相對于木板寬度來說會有空余，因此在木板即將傳出輸送帶進入工作臺前設計斜的擋板，慢慢減小擋板內壁之間的距離，直到擋板內壁之間的距離剛好能使木板通過，從而約束木板的左右移動使木板能夠到達正確的位置。（如圖3.1）</p><p><b>　　圖3.1 輸送帶</b></p><p>　　3.2 木料的定位夾緊裝置設計<

64、;/p><p>　　木板通過前面的輸送帶輸送至工作臺上，有前一步約束了圍板的左右方向的移動，要定位還需要前后方向的定位，因此在工作臺上，圍板運動的前方在指定位置上設定了一塊擋板，使圍板能夠準確的在指定的位置停留從而進行下一步的夾緊操作。（如圖3.2）</p><p><b>　　圖3.2 工作臺</b></p><p>　　夾緊裝置是當木板停留在夾

65、具上時進行夾緊，由于一些細小的誤差，木板在送入夾具中時不一定就會剛好從夾具的下夾板的上邊面通過，為了防止木板被夾具下夾板擋在夾具前而無法在繼續(xù)工作，應在夾具下檔板在木板輸送方向上靠近輸送帶的一側設這一個斜面，這樣即使木板鏈前端過低也可通過斜面來使得木板能夠從夾具下夾板上表面通過。（如圖3.3）</p><p><b>　　圖3.3</b></p><p>　　當木板定

66、位好后有氣壓缸推動，上夾板下壓將圍板夾緊從而方便下面的操作。夾具如圖3.4：</p><p><b>　　圖3.4 夾緊裝置</b></p><p>　　1—支架 2—氣壓缸 3—移動夾板 4—下夾板 5—擋板</p><p>　　3.3 旋轉移位裝置</p><p>　　要使整個夾具加上被夾具夾緊的木板進行旋轉移

67、位，可以選用齒輪來傳動。本設計是通過電動機通電，使主動輪轉動，主動輪再帶動從動輪轉動，從動輪通過鍵來帶動軸轉動從而帶動夾具及被夾緊的木板轉動。（如圖3.5）</p><p>　　通過重復前面的工序將一組兩個木板鏈中的短板都夾緊，通過旋轉移位使之形成合圍的態(tài)勢，二次旋轉過后受重力作用前一個木板鏈的長板會貼在夾具支架的側擋板上，這樣使這塊長板與下一個木板鏈的僅鉚接了半面鉸鏈的短板成90°（如圖3.6 所示）

68、</p><p>　　圖3.5 旋轉傳動裝置</p><p>　　電動機 2—主動輪 3—從動輪 4— 軸 5—夾緊裝置</p><p>　　3.3.1 電動機的選取</p><p>　　1 類型和結構型式的選擇</p><p>　　三相交流異步電動機的結構簡單、價格低廉、維護方便，可直接接于三相交流電網中，因

69、此在工業(yè)上應用最為廣泛，設計時應優(yōu)先選用。</p><p>　　Y系列電動機是一般用途的全封閉自扇冷式三相異步電動機，具有效率高、性能好、噪聲低、振動小等優(yōu)點，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體和無特殊要求的機械上。</p><p>　　在經常啟動、制動和反轉的工作場合，要求電動機的裝懂慣量小和過載能力大，應選用起重及冶金用YZR和ＹＺ系列電動機。</p><p>

70、<b>　　2 功率的確定</b></p><p>　　電動機的容量（功率）選擇是否合適，對電動機的工作和經濟性都有影響。當容量小于工作要求時，電動機不能保證工作機的正常工作，或使電動機長期過載而損壞；若過量則價格高，并會造成浪費。</p><p>　　電動機容量主要由電動機運行時的發(fā)熱條件決定，而發(fā)熱有與其工作情況有關。對于長期連續(xù)運轉、載荷不變或變化很小、常溫下工

71、作的機械，選擇電動機時只要使電動機的負載不超過其額定值，電動機便不會過熱。也就是可按電動機的額定功率等于或略大于所需電動機的功率，在手冊中選取相應的電動機型號。這類電動機功率計算如下述步驟：</p><p>　　(1) 工作機所需功率（KW）</p><p>　?。?.1） 或 </p><p>　?。?/p>

72、3.2） 式中，為工作機的阻力，N；為工作機的線速度，m/s；為工作機的阻力矩，N·m；為工作機軸的轉速，r/min；為工作機的效率，帶式輸送機可選取=0.96，鏈板式輸送機可選取=0.95.</p><p>　　(2) 電動機至工作機的總效率（串聯(lián)時）</p><p><b>　?。?.3）&

73、lt;/b></p><p>　　式中，，，，…，為傳動系統(tǒng)中各級傳動機構、軸承以及聯(lián)軸器的效率。各類機械傳動的效率見表3-1。</p><p>　　表3-1 機械傳動效率概略值</p><p>　　(3) 所需電動機的功率（kW）</p><p>　　所需電動機的功率由工作機所需功率和傳動裝置的總效率按下式計算：</p>

74、<p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　(4) 電動機額定功率</p><p>　　按來選取電動機型號。電動機功率裕度的大小應視工作機構的負載變化狀況而定。</p><p><b>　　3 轉速的確定</b></p><p>　　額定功率相同的同類型電機，有幾種不同的

75、同步轉速。一般常用、市場上供應最多的是同步轉速為1500r/min和1000r/min的電動機，設計時優(yōu)先選用。如無特殊需求，則不選同步轉速為3000r/min和750r/min的電動機。</p><p>　　根據選定的電動機類型、結構、功率和轉速，從標準中查出電動機的型號后，將其型號、額定功率（kW）、滿載轉速（r/min），以及電動機的安裝尺寸、外形尺寸和軸伸連接尺寸等記下以備后用。</p>&

76、lt;p>　　因此電動機選用Y100L1-4型號的，額定功率2.2kW，額定轉速1430r/min，同步轉速為1500r/min;質量34kg。[3]</p><p>　　3.3.2 傳動比的分配</p><p>　　電動機選定后根據電動機的滿載轉速和工作機的轉速即可確定傳動系統(tǒng)的總傳動比i，即</p><p><b>　　(3.5)</b&g

77、t;</p><p>　　1 傳動比分配的一般原則</p><p>　　各級傳動比可在各自薦用值的范圍內選取。各類機械傳動的傳動比薦用值和最大值見表3-2。</p><p>　　表3-2 各類機械傳動的傳動比</p><p>　　2 傳動比分配的參考數(shù)據</p><p>　　(1) 帶傳動與一級齒輪減速器 設帶傳動的

78、傳動比為，一級齒輪減速器的傳動比為i，應使，以便使整個傳動系統(tǒng)的尺寸較小，結構緊湊。</p><p>　　(2) 二級圓柱齒輪減速器 為了使兩個大齒輪具有相近的浸油深度，應使兩級的大齒輪具有相近的直徑（低速級大齒輪的直徑應略大一些，使高速級大齒輪的齒頂圓與低速軸之間有適量的間隙）.設高速級的傳動比為，低速級的傳動比為，減速器的傳動比為i，對于二級展開式圓柱齒輪減速器，傳動比可按下式分配：</p>

79、<p><b>　　（3.6）</b></p><p>　　對于同軸式圓柱齒輪減速器，傳動比可按下式分配：</p><p><b>　　（3.7）</b></p><p>　　但應指出，齒輪的材料、齒數(shù)及寬度亦影響齒輪直徑的大小。欲獲得兩級傳動的大齒輪直徑相近，應對傳動比，齒輪的材料、齒數(shù)、模數(shù)和齒寬等作綜合考

80、慮。</p><p>　　(3) 圓錐—圓柱減速器 設減速器的傳動比為,高速級錐齒輪的傳動比為，傳動比可按下式分配：</p><p><b>　?。?.8）</b></p><p><b>　　3 傳動參數(shù)的計算</b></p><p>　　機器傳動系統(tǒng)的傳動.參數(shù)主要是指各軸的轉速、功率和轉矩，

81、它是進行傳動零件設計計算的重要依據?，F(xiàn)以圖3.7所示二級圓柱齒輪減速器，說明機器傳動系統(tǒng)各軸的轉速、功率及轉矩的計算。</p><p>　　(1) 各軸的轉速n（r/min）</p><p>　　高速軸I的轉速 </p><p>　　中間軸II的轉速 </p><p>　　低速軸III

82、的轉速 （3.9）</p><p>　　滾筒軸IV的轉速 </p><p>　　式中：為電動機的滿載轉速； 為高級傳動比；為低級傳動比。</p><p>　　圖3.6 二級圓柱齒輪減速器簡圖</p><p>　　(2) 各軸的輸入功率P（kW）<

83、/p><p>　　高速軸I的輸入功率 </p><p>　　中間軸II的輸入功率 </p><p>　　低速軸III的輸入功率 （3.10）</p><p>　　滾筒軸IV的輸入功率 <

84、;/p><p>　　式中：為電動機的額定功率（kW）；為聯(lián)軸器的效率；為一對軸承的效率；為高速級齒輪傳動的效率；為低速級齒輪傳動的效率。[3]</p><p>　　(3) 各軸的輸入轉矩T（N·m）</p><p>　　高速軸I的輸入轉矩 </p><p>　　中間軸II的輸入轉矩

85、 </p><p>　　低速軸III的輸入轉矩 （3.11）</p><p>　　滾筒軸IV的輸入轉矩 </p><p><b>　　4 齒輪傳動系統(tǒng)</b></p><p>　　齒輪傳動是機械傳動中最重要的傳動之一，形式很多，應

86、用廣泛，傳遞動率可達數(shù)十千瓦，圓周速度可達200m/s。齒輪傳動特點，第一效率高，在常用的機械傳動中，以齒輪傳動效率為最高，如一級圓柱齒輪的傳動效率可達99%，這對大功率的傳動十分重要，因為即使效率只有百分之一，也有很大的經濟利。第二結構緊湊，在同樣的使用條件下，齒輪傳動所需要的空間尺寸一般較小。第三工作可靠、壽命長，設計制造正確合理，使用維護良好的齒輪傳動，工作十分可靠，壽命可達一、二十年，這也是其他機械傳動所不能比擬的。第四，傳動比

87、穩(wěn)定，傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性的基本要求。齒輪傳動獲得廣泛應用，也就是由于具有這一特點。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高，價格較貴，且不適用于距離過大的場合。設計齒輪傳動在具體的工作情況下，必須有足夠的、相應的工作能力，以保證在整個工作壽命期間不至于失效。齒輪的失效形式常見的有，齒面折斷，和工作齒面磨損，點蝕，膠合及塑性變形等。針對各種工作情況以及上述各種失效形式，都應該確立相應的設計準則。由于目前對于齒面磨損和塑性變形，尚未建立起廣

88、為工程實際使用中而行之有效的計算方法和設計數(shù)據，所以目前設計一般使用的</p><p><b>　　齒輪計算相關公式：</b></p><p>　　分度圓直徑計算： </p><p><b>　　（3.12）</b></p><p>　　由計算公式（3.12）進行計算</p>&l

89、t;p>　　計算齒輪轉矩： </p><p>　?。?.13）試選載荷系數(shù)，</p><p><b>　　計算齒輪傳遞轉矩，</b></p><p>　　表3-3 圓柱齒輪的齒寬系數(shù)</p><p>　　查表3-3選取齒寬系數(shù)。</p><p>　　表3-4 彈性影響系數(shù)</p

90、><p>　　由表3.4查得材料影響系數(shù)：</p><p>　　由資料查得按齒面硬度查得齒輪的強度接觸疲勞強度極限。</p><p><b>　　應力循環(huán)次數(shù)</b></p><p><b>　?。?.14）</b></p><p>　　計算得應力循環(huán)次數(shù)：</p>

91、<p>　　查資料取接觸疲勞系數(shù)</p><p>　　計算接觸疲勞許用應力，取失效概率為1%，安全系數(shù)系數(shù)，由下面公式得</p><p><b>　　接觸疲勞需用應力：</b></p><p>　　， (3.15)</p><p><b>　　計算得：</b

92、></p><p>　　計算齒輪分度圓直徑，代入中的較小值</p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　計算圓周速度</b></p><p><b>　　計算齒寬b</b></p><p>　　齒寬：

93、 , (3.16) </p><p><b>　　計算得： </b></p><p><b>　　模數(shù) </b></p><p><b>　　齒高 </b></p><p>　　計算齒

94、寬齒高之比： </p><p>　　齒面載荷系數(shù)： </p><p><b>　　(3.17)</b></p><p>　　計算齒輪的載荷系數(shù)為</p><p><b>　　=1.594</b></p><p>　　按照實際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑：</p>

95、<p><b>　　(3.18)</b></p><p>　　齒根彎曲強度設計公式：</p><p><b>　?。?.19）</b></p><p>　　計算齒輪的 并加以比較 </p><p><b>　??；</b></p><p>

96、<b>　　所以</b></p><p>　　對比計算結果，由直面接觸強度計算的模數(shù)m，大于齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小取決于彎曲彎曲強度所決定的承載應力，而齒面接觸強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關，可由于彎曲強度計算的模數(shù)2.05，并就接近標準整圓取m=5.0mm，按接觸強度算得的分度圓直徑=180mm，算出齒輪的齒數(shù) </p&g

97、t;<p>　　這樣設計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸強度要求，又滿足了齒根彎曲強度要求，結構緊湊，避免浪費。[3]</p><p>　　5 動力軸的計算和校核</p><p>　　軸是設計也和其他零件的設計相似，包括結構設計和工作能力計算兩部分內容。軸的結構設計是根據軸上零件的安裝定位以及軸的生產工藝等方面的要求，合理的確定軸的結構形式和尺寸，軸的結構形式不正確，會影響軸的

98、工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會增加軸的制造成本，和軸上零件的難裝配等問題。因此軸的結構設計是軸設計中的重要內容。軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。</p><p>　　軸的計算通常都是在初步完成結構設計后進行的校核計算的，計算準則滿足軸的強度或剛性要求必要時還應校核軸的振動穩(wěn)定性。</p><p>　　1 軸的強度校核計算</p><p>　　(1) 按扭轉強度條件

99、計算 </p><p>　　適用：①用于只受扭矩或主要承受扭矩的傳動軸的強度計算；②結構設計前按扭矩初估軸的直徑。</p><p>　　這種方法是只按軸所受的扭矩來計算軸的強度，如果還有受有不大的彎矩時，則用降低許用扭轉切應力的辦法考慮。在做軸的結構設計時，通常用這種方法初步估算軸徑。軸的扭轉強度條件為 </p><p><b>　　(2.2

100、0)</b></p><p>　　為扭轉切應力，T為軸的扭矩,軸的抗扭截面系數(shù)，n為軸的轉速，P為軸傳遞的功率，d計算截面處軸的直徑。</p><p><b>　　軸的直徑 </b></p><p><b>　　(3.21)</b></p><p><b>　　式中<

101、/b></p><p>　　表3-5 軸常用集中材料及值</p><p>　　初步估算動力軸的最小直徑 </p><p>　　軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器的直徑。需要鍵槽，故將最小軸增加，變?yōu)?0.9mm，查機械手冊選擇標準直徑為45mm .</p><p>　　選擇聯(lián)軸器，取載荷系數(shù)，則聯(lián)軸器的計算轉矩為</p>&l

102、t;p>　　根據計算轉矩、最小軸徑、軸速度，查手冊選擇HL4彈性柱銷聯(lián)軸器。初選軸承，因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用。故選用角接觸球軸承。根據工作要求及輸入端的直徑(為45mm)，由軸承產品目錄中選取型號為7211C的滾動軸承，其尺寸（內徑×外徑×寬度）為d×D×b=55×100×21，軸的結構設計：</p><p><b>　　圖3

103、.7 動力軸</b></p><p>　　由于聯(lián)軸器型號已定，左端用軸端擋圈定位,右端用軸肩定位。故軸段6的直徑即為相配合的半聯(lián)軸器的直徑，取為30mm。聯(lián)軸器是靠軸段2的軸肩來進行軸向定位的，為了保證定位可靠，軸段2要比軸段1的直徑大5～10mm，取軸段2的直徑為200mm。軸段1和軸段4均是放置滾動軸承的，所以直徑與滾動軸承內圈直徑一樣為60mm。 考慮拆卸的方便，軸段3的直徑只要比軸段

104、4的直徑大1～2mm就行了，這里取為200mm。 </p><p>　　軸段2是一軸環(huán)，右側用來定位齒輪，左側用來定位滾動軸承，查滾動軸承的手冊，可得該型號的滾動軸承內圈安裝尺寸最小為64mm，同時軸環(huán)的直徑還要滿足比軸段3的直徑(為58mm)大5～10mm的要求，故這段直徑最終取為66mm。 </p><p>　　(2) 確定軸的各段長度 </p>

105、;<p>　　軸段1的長度比半聯(lián)軸器的轂孔長度要(為84mm)短2～3mm，這樣可保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故該段軸長取為82mm，同理，軸段4的長度要比齒輪的輪轂寬度(為100mm)短2～3mm，故該段軸長取為98mm。 </p><p>　　軸段6的長度即為滾動軸承的寬度，查手冊為21mm。軸環(huán)2寬度取為18mm。軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結

106、構設計而定）。根據軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=25mm，故取軸段2的長度為45mm。 </p><p>　　取齒輪距箱體內壁之距離為10mm，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應距箱體內壁一段距離，取5mm。已知滾動軸承寬度為21mm，齒輪輪轂長為100mm,則軸段3的長度為：10＋5＋(100-98)+21=38mm軸上零件的周向定位

107、齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。對于齒輪,由手冊查得平鍵的截面尺寸寬×高=16×10(GB1095-79),鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為80mm(標準鍵長見 GB1096-79),同時為了保證齒輪輪轂與軸的配合為H7/n6；同樣，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵為14×9×63，半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6。滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為k6。

108、[4]</p><p><b>　　3.4 伸縮移位</b></p><p>　　由于夾緊裝置要旋轉，如果鉚接操作臺與木板對齊的話，圍板的長短不一致，這樣鉚接操作臺就會影響甚至擋住其旋轉，所以鉚接操作臺會向后縮入一定距離，此距離為夾具的寬度。因此要將需要鉚接的圍板進行鉚接.</p><p>　　需要一個伸縮裝置來移動圍板，使之能夠到達鉚接操作臺

109、。在這里就選用液壓缸來帶動整個夾緊裝置伸縮，使工件能夠進入和離開鉚接工作臺，從而進行鉚接操作。</p><p>　　圖3.8 伸縮裝置簡圖</p><p>　　1—液壓缸 2—夾緊裝置 3—軸</p><p><b>　　3.5 鉚接</b></p><p><b>　　3.5.1 定位</b>

110、</p><p>　　當圍板經過以上操作到鉚接工作臺上，沒有鉚接的半面鉸鏈由于約束不夠，因此可能不會移動到所需要的位置，為了使者半面鉸鏈到正確的位置且與需要鉚接的沒有鉸鏈的圍板一端上的孔對齊，在鉚接操作臺約束的基礎上，有加了一個可移動的擋塊，由擋板來對動定位鉸鏈（如圖3.9）。</p><p><b>　　a</b></p><p><b

111、>　　b</b></p><p><b>　　圖3.9 移動擋塊</b></p><p>　　1—移動擋板 2—鉚接操作臺 3—擋塊</p><p>　　3.5.2 送釘裝置</p><p>　　由于要達到自動化生產線生產，因此需要設計配套的自動供料裝置，操作人員只要在鉚接前將散亂的鉚釘?shù)谷雰α蟼}，

112、來解決生產線中的供料問題。下面將根據裝配工藝的需要來確定自動供釘裝置的功能和結構組成。</p><p>　　1 鉚釘?shù)倪x擇和規(guī)格</p><p>　　自動供釘裝置的操作對象是裝配過程中用到的不同型號和具有不同規(guī)格尺寸的鉚釘。目前大型壁板組件鉚接裝配所用的通常是實心鉚釘,主要有兩種類型:凸頭鉚釘(平錐頭、半圓頭、扁圓頭)和沉頭鉚釘(釘頭錐度a=90/及a=120°)。沉頭鉚釘主要用

113、于暴露在氣流中的表面,因而其它零件與蒙皮鉚合時基本采用沉頭鉚釘。本文研究所針對的是圍板的鉚接裝配，因此選用120°沉頭鉚釘。這些鉚釘?shù)膮?shù)尺寸及公差如表3-6中所示</p><p>　　表3-6 圍板鉚接選用的鉚釘尺寸及公差</p><p>　　上表單位均為（mm）</p><p>　　根據常用實心鉚釘?shù)闹睆剑T釘孔的直徑尺寸要比鉚釘干的直徑略大,直徑為d

114、的鉚釘其孔徑d0=d+0.1。</p><p>　　鉚釘?shù)拈L度L是根據不同鉚接件的夾層厚度和鉚釘?shù)墓Q直徑來確定的,通常有以下三種計算方式:</p><p><b>　　(1)按公式計算：</b></p><p><b>　?。?.22）</b></p><p>　　式中：——鉚釘孔最大直徑；——鉚

115、釘最小直徑。</p><p>　　(2)根據夾層厚度和鉚釘直徑來確定鉚釘長度。</p><p>　　(3)按下表經驗公式計算：</p><p>　　表3-7 鉚釘長度計算公式</p><p>　　本論文在圍板上進行鉚接，選取的鉚釘直徑d=5.0mm；=10mm。有次可求得鉚釘長度L=16mm。</p><p>　　由于

116、鉚接是把所需要的金屬產品穿孔，空的直徑大小可根據常規(guī)鉚釘來做，小鉚釘1.5mm，1.8mm，2.0mm，2.5mm，3.0mm，3.2mm，3.5mm，4.0mm，5.0mm直徑…更大有直徑22mm的。本論文合圍時鉚接采用的是小鉚頭為5mm的鉚釘，通過對鉚釘小頭尾部面進行敲擊或加壓，一般實心鉚釘桿變形增粗就可以鉚住產品了。鉚釘一般選用1T材料。</p><p><b>　　圖 3.10 鉚釘</b