螺母安裝機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　機(jī)械原理</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　螺母安裝機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書</p><p>　　螺母安裝機(jī)功能要求及說(shuō)明：</p><p>　　螺母安裝機(jī)工作時(shí)，料筒里的螺母?jìng)魉椭羷偤糜奢斔蛶鬟f過(guò)來(lái)的螺栓的正上方，然后靜止不動(dòng)，之后氣動(dòng)扳

2、手下降40mm，抵住螺母，然后螺母輸送器返回，同時(shí)由氣動(dòng)扳手把螺母旋入螺栓，直至擰緊配裝零件達(dá)到要求為止，同時(shí)工件推送器往回運(yùn)動(dòng)，然后扳手返回原位，此時(shí)即完成一個(gè)螺母自動(dòng)安裝一個(gè)工作循環(huán)，以后每次均重復(fù)這種工作過(guò)程。</p><p>　　要求：工件推送器、螺母推送器、氣動(dòng)扳手往復(fù)移動(dòng)、扳手連續(xù)旋轉(zhuǎn)。扳手下移套住螺母推進(jìn)器上的螺母后，螺母推進(jìn)器才開(kāi)始退回。</p><p>　　說(shuō)明：擰螺母的

3、扳手采用已有的氣動(dòng)扳手。扳手為定力矩扳手， 擰緊自動(dòng)打滑。設(shè)計(jì)時(shí)只需考慮扳手的上下動(dòng)作。每分鐘安裝10個(gè)螺母，擰緊螺母時(shí)所需要的扭矩M=5N.m</p><p>　　工件輸送原理：利用單向碰塊，送時(shí)頂工件，回退時(shí)讓工件。</p><p>　　二.執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型和方案設(shè)計(jì)</p><p>　　我們初步選定各機(jī)構(gòu)通過(guò)凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)、間歇運(yùn)動(dòng)，通過(guò)杠桿來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的放大（三機(jī)

4、構(gòu)中放大比例均為1:5）。</p><p>　　據(jù)精確分析，得出一周期內(nèi)各機(jī)構(gòu)凸輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及時(shí)間分布如下表：</p><p>　　注：L為螺母加上露出的螺栓長(zhǎng)度，我們?cè)O(shè)計(jì)中為40mm。</p><p>　　以上都是滾子幾何封閉凸輪，最大壓力角在允許范圍內(nèi)，不會(huì)存在自鎖現(xiàn)象。</p><p><b>　　工件推送器</b>

5、;</p><p>　　根據(jù)要求對(duì)工件推進(jìn)器進(jìn)行分析其做有間歇往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且由于空間的限制需要放大機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)放大功能。能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)且間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)有：連桿機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)等及它們的組合機(jī)構(gòu)。按不同的停歇方式有：?jiǎn)蝹?cè)停歇、雙側(cè)停歇。顯然螺母推送器選用雙側(cè)停歇機(jī)構(gòu)。故選用凸輪連桿機(jī)構(gòu)，因?yàn)橥馆啓C(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，可以獲得平穩(wěn)的速度，在改變速度時(shí)也可以保持同步，可以實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)化，所

6、以在螺母安裝機(jī)中使用凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)如圖所示：</p><p>　　能夠?qū)崿F(xiàn)行程放大機(jī)構(gòu)有：齒輪放大擺角機(jī)構(gòu)、雙聯(lián)齒輪放大形成機(jī)構(gòu)、多桿放大機(jī)構(gòu)、鉸接平行四邊形放大行程機(jī)構(gòu)、雙擺桿擺角放大行程機(jī)構(gòu)、雙凸輪放大行程機(jī)構(gòu)、多曲線凸輪放大行程機(jī)構(gòu)、圓柱凸輪放大行程機(jī)構(gòu)、斜槽滑塊放大行程機(jī)構(gòu)、 齒輪擺桿放大行程機(jī)構(gòu)、周轉(zhuǎn)輪系放大行程機(jī)構(gòu)、行星輪系放大行程機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿與凸輪放大行程機(jī)構(gòu)、共軛凸輪連桿放大行程機(jī)

7、構(gòu)等。上述機(jī)構(gòu)都可實(shí)現(xiàn)設(shè)定的功能但個(gè)別機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、構(gòu)件繁多，造成設(shè)計(jì)周期延長(zhǎng)，生產(chǎn)成本增加。從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)容易，生產(chǎn)成本的角度研究后放大機(jī)構(gòu)則用杠桿放大機(jī)構(gòu)，不僅能夠完成給定的運(yùn)動(dòng)要求而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便，加工成本低。設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)如圖所示：</p><p><b>　　2．螺母推送器</b></p><p>　　根據(jù)要求對(duì)螺母推送器進(jìn)行分析其做有間歇的往復(fù)運(yùn)動(dòng)且由于

8、空間的限制需要放大機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)放大功能。能夠?qū)崿F(xiàn)間歇移動(dòng)的機(jī)構(gòu)有連桿機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)等及它們的組合機(jī)構(gòu)。按不同的停歇方式有：?jiǎn)蝹?cè)停歇、雙側(cè)停歇。顯然螺母推送器選用雙側(cè)停歇機(jī)構(gòu)。鑒于設(shè)計(jì)的功能性要求，仍然使用了凸輪連桿機(jī)構(gòu)和杠桿放大機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　3．氣動(dòng)扳手</b></p><p>　　根據(jù)要求對(duì)夾緊扳手進(jìn)行分析可以

9、知道其做有間歇往復(fù)運(yùn)動(dòng)。能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)有間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)有：連桿機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)等及它們的組合機(jī)構(gòu)。由于螺母安裝是一個(gè)十分精密的裝配機(jī)械。時(shí)間的精確度要求很高，所以凸輪機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)動(dòng)的很好的機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)緊湊，可靠性高，可以獲得平穩(wěn)的速度，在改變速度時(shí)也可以保持同步，可以實(shí)現(xiàn)高速自動(dòng)化，而且設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低，所以選用凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)扳手的往復(fù)間歇運(yùn)動(dòng)。由于尺寸設(shè)計(jì)要求，仍然要安裝一個(gè)放大

10、機(jī)構(gòu)，使凸輪的結(jié)構(gòu)更加合理，并且能完成功能要求，放大機(jī)構(gòu)仍然是使用了杠桿放大機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)如圖所示：</p><p>　　驅(qū)動(dòng)、變速、傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)</p><p>　　要求：齒輪齒數(shù)>=17，標(biāo)準(zhǔn)齒輪，單級(jí)傳動(dòng)比<=8,帶輪直徑>=80mm,每分鐘安裝10個(gè)螺母，緊螺母時(shí)所需要的扭矩M=5N.m 電機(jī)轉(zhuǎn)速：960r/min,n1/n2=6,n3/n4=4,n5/n6=4.

11、 剩下兩鏈輪以及兩錐齒輪的傳動(dòng)比都為1，直徑都為100mm.</p><p>　　三．課程設(shè)計(jì)體會(huì)及建議</p><p>　　學(xué)習(xí)機(jī)械原理一個(gè)學(xué)期了，我們也懂得了一些機(jī)械的基本原理和基本構(gòu)件，而這些也讓我們領(lǐng)略到了機(jī)械的魅力，看著一個(gè)個(gè)匪夷所思精彩絕倫的運(yùn)動(dòng)展現(xiàn)在我們眼前時(shí)，我們不禁感到機(jī)械的神奇魅力。所以在聽(tīng)說(shuō)過(guò)我們有課程設(shè)計(jì)時(shí)，都迫不及待的想要親手參與進(jìn)來(lái)，去設(shè)計(jì)完成一個(gè)完整地機(jī)器。&

12、lt;/p><p>　　在開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，我們由于經(jīng)驗(yàn)不足，基礎(chǔ)知識(shí)的扎實(shí)，導(dǎo)致我們?cè)趧傞_(kāi)始時(shí)有點(diǎn)亂，沒(méi)有有序的有規(guī)劃的去設(shè)計(jì)，所以總是手忙腳亂的，但隨著時(shí)間的進(jìn)行，一切變得有序起來(lái)，先通過(guò)看視頻了解整個(gè)機(jī)器運(yùn)動(dòng)的基本形式，然后記錄不同運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，然后分而化之，一個(gè)構(gòu)件一個(gè)構(gòu)件的進(jìn)行設(shè)計(jì)，并計(jì)算他的尺寸以及它們的運(yùn)動(dòng)的軌跡，等我們將所有的構(gòu)件都設(shè)計(jì)好后在進(jìn)行整合，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，畫圖占據(jù)了大量的時(shí)間。這要求我們對(duì)C