【卧式多工位冷墩机】是一种在机械设计领域广泛应用的设备,主要用于批量生产高强度紧固件,如螺栓、螺钉等。其工作原理是利用金属塑性变形,通过冷镦工艺将金属棒料成型。在学习机械设计学时,理解其循环图对于优化工艺流程和提高生产效率至关重要。
机械运动循环图是表达机械设备中各执行机构之间动作协调配合关系的简化图形。它通常分为三种类型:直线式循环图(矩形循环图)、圆形循环图(极坐标式)以及直角坐标式循环图。这种图示方法有助于设计师清晰地看到各个部件在工作过程中的运动状态和顺序,从而进行有效的设计和改进。
在卧式多工位冷墩机的机械运动循环图中,我们可以看到几个关键的机构和动作:
1. **主轴转动**:作为动力源,主轴按照特定的角度(例如0°、90°、180°、270°和360°)旋转,驱动各个工作机构执行相应的动作。
2. **印头往复摆动机构**:印头在工作行程和空回行程间进行摆动,完成印刷或不工作状态的切换。例如,在195°时,印头进行工作行程,即印刷;在60°时,进行空回行程。
3. **油辊往复摆动机构**:油辊在空回行程(匀油)和工作行程(给铅字上油)之间切换,与印头的工作行程相配合。
4. **油盘间歇运动机构**:油盘在转动和静止两种状态间交替,与油辊的工作行程同步,确保适时给铅字上油。
设计机械运动循环图时,需要遵循以下要点:
1. **系统协调设计**:确保所有机构的动作能够协同工作,避免冲突和无效动作。
2. **参照机构的确定**:选择一个基准机构,其他机构的动作以此为参考进行设计。
3. **单一执行机械运动循环图**:为每个执行机构单独设计其运动循环,然后整合到整体循环图中。
4. **整体机械运动循环图设计**:结合所有机构的单一循环图,形成完整的设备工作流程图。
在卧式多工位冷墩机的具体设计中,涉及到以下几个关键机构的选型:
1. **进料机构**:通常采用曲柄摇杆机构或棘轮机构来控制材料的稳定送入。
2. **断料机构**:可能使用直动从动件凸轮机构或曲柄滑块机构,以精确控制切削长度。
3. **冷墩机构**:采用曲柄滑块机构(+阴模)组合,负责材料的塑形、压角和冲孔。
4. **顶料机构**:通常为铰链四杆机构,用于在加工完成后将成品推出。
5. **运料机构**:可能采用曲柄摇杆机构或棘轮机构,确保材料的连续供给。
冷镦机构的运动循环图详细描述了冲头、断料刀、刀辊轮、顶杆和钳架的运动轨迹和状态,帮助理解其在整个工作过程中的动态行为。例如,冲头的前进、后退、停顿以及送料摆动的S1曲线,都是通过主轴转动角度(如0º、180º、360º)来控制的。
通过深入研究和分析卧式多工位冷墩机的机械运动循环图,机械设计工程师可以有效地优化设备性能,提高生产效率,减少能耗,并确保产品的质量。这不仅涉及理论知识,还需要实践经验的积累和创新思维的运用。