机械原理课程设计(螺钉头冷镦机)
螺钉头冷镦机 课程设计说明书
课程设计资料袋学院（系、部）2011 — 2012 学年第 2 学期课程名称机械原理课程设计指导教师职称学生专业班级学号题目螺钉头冷镦机成绩起止日期2012 年 6 月7 日-- 2012 年 6 月13 日目录清单课程设计任务书2011—2012 学年第 2 学期学院（系、部）专业班级课程名称：机械原理设计题目：螺钉头冷镦机完成期限：自2012 年 6 月7 日至2012 年6月21 日指导教师（签字）：2012 年 6 月20 日系（教研室）主任（签字）：2012 年 6 月20 日机械原理课程设计设计说明书螺钉头冷镦机起止日期：2012 年___6 月7 日至2012 年 6 月14 日学生班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2012年6月20 日目录一、螺钉头冷镦机功能及设计要求 (5)二、工作原理和工艺动作分解 (5)三、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 (6)四、执行机构的选型 (7)五、传动机构的选择与比较 (11)六、运动方案的选择和评定 (11)七、机械运动系统的速比和变速机构 (12)八、机械运动方案简图 (12)九、机械传动系统和执行机构的尺寸 (12)十、方案评价 .............................................. 错误！未定义书签。
一、螺钉头冷镦机功能及设计要求1.设计题目采用冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和介绍所节省材料。
冷镦螺钉头主要完成以下动作：（1）自动间歇送料（2）截料并运料（3）顶镦并终镦（4）顶料2.设计要求2.1原始数据及设计要求（1）每分钟冷镦螺钉头120只（2）螺钉杆的直径D为2-4毫米，长度L为6-32毫米（3）毛坯料最大长度为49毫米，最小长度为12毫米（4）冷镦行程为56毫米2.2设计方案提示（1）自动间歇送料采用槽轮机构、凸轮机构间歇运动机构等（2）将坯料转动切割可采用凸轮机构推进进刀（3）将坯料用冲压机构在冲模进行顶镦和终镦，冲压机构可采用平面四连杆或六连杆机构（4）顶料，采用平面连杆机构等二、工作原理和工艺动作分解1.工艺动作的确定根据题目分析可知，螺钉头冷镦机主要完成以下几个工艺动作：⑴送料:将一定长度的毛坯料送入执行机构中，并且具有间歇性。
螺丝冷镦机课程设计
螺丝冷镦机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解螺丝冷镦机的结构组成和工作原理；2. 学生能够掌握螺丝冷镦机操作步骤和安全规范；3. 学生能够了解螺丝冷镦机在制造业中的应用及重要性。
技能目标：1. 学生能够操作螺丝冷镦机完成简单的螺丝制造任务；2. 学生能够根据工艺要求，调整螺丝冷镦机的参数；3. 学生能够解决螺丝冷镦机操作过程中出现的简单问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械制造行业的兴趣和热情；2. 学生树立安全生产意识，养成良好的操作习惯；3. 学生增强团队合作意识，提高沟通协调能力。
课程性质：本课程为机械制造专业课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，动手能力强，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：结合学生特点，注重实践操作，强调安全规范，提高学生的综合运用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 螺丝冷镦机结构及工作原理：- 螺丝冷镦机的主要部件及其功能；- 螺丝冷镦机的工作流程及原理。
2. 螺丝冷镦机操作与安全规范：- 螺丝冷镦机的操作步骤；- 螺丝冷镦机安全操作规范及注意事项；- 应急处理方法及安全防护措施。
3. 螺丝冷镦机参数调整与工艺应用：- 螺丝冷镦机参数调整方法；- 螺丝冷镦机在不同工艺中的应用；- 质量控制要点及常见问题解决。
4. 实践操作：- 简单螺丝制造任务的操作实践；- 团队协作完成复杂螺丝制造任务；- 操作过程中问题分析与解决。
教学内容安排与进度：第一周：螺丝冷镦机结构及工作原理；第二周：螺丝冷镦机操作与安全规范；第三周：螺丝冷镦机参数调整与工艺应用；第四周：实践操作及问题分析与解决。
教材章节关联：《机械制造工艺与设备》第三章：金属塑性成形设备；《机械制造工艺与设备》第四章：塑性成形工艺及模具设计。
三、教学方法1. 讲授法：- 对于螺丝冷镦机的结构、工作原理等理论知识，采用讲授法进行教学，结合多媒体课件，使抽象的知识形象化，便于学生理解。
【精品毕设】螺钉头冷镦机
四、机构设计与计算
4.1 基础机构的设计··································5
4.1.1 槽轮机构····································5
4.1.2 曲柄滑块机构································5
4.5.3 曲柄摇杆机构 ·······························14
五、参考资料·········································14
六、设计心得·········································14
一、设计题目
1.1设计题目螺钉头冷镦机
1.2工作原理及工艺动作过程
工作原理：
在室温下把棒材或线材的顶部加粗的锻造成形方法。冷镦主
要用于制造螺栓、螺母、铁钉、铆钉和钢球等零件。锻坯材料可
以是铜、铝、碳钢、合金钢、不锈钢和钛合金等，材料利用率可
达80～90％。冷镦多在专用的冷镦机上进行，便于实现连续、多
工位、自动化生产。在冷镦机上能顺序完成切料、镦头、聚积、
1)机械系统方案的拟定
1.简图表达（各构件名称）
2.动作原理
2）方案论证和评定
1.根据设计参数要求进行功能分解；
2.各执行机构的方案说明、绘制机构运动传动示意图（可动画）；
3）根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图；
4）机械传动系统和执行机构进行尺度设计
1.传动系统设计（各级传动比确定等）
2.基本机构的设计、尺度综合。
3）毛坯料最大长度48mm，最小长度12mm。
机械原理课程设计(螺钉头冷镦机)
方案一机构的运动简图如图:1.曲柄２.带轮 3.脱模推杆4．终镦模ﻩ5．齿轮ﻩ６.初镦模ﻩ7.下模12.凸轮8．工作台９.连杆10．送料滚筒１1.棘轮ﻩ传动方案综述：一、机构组成:送料机构由曲柄摇杆机构，棘轮机构和送料滚筒组成。
传动机构由凸轮机构，摆杆机构组成。
初、终镦机构由齿轮机构，曲柄滑块机构组成。
顶料机构由凸轮机构组成。
二、机构的功能:通过送料机构间歇送料到下模,下模通过传动机构的间歇传动分别将坯料送到初镦,终镦机构下面进行初镦和终镦。
镦好后的镙钉由脱模机构将其顶出。
三、机构的工作原理:1、送料机构：由主轴上的回转曲柄带支棘轮2上的摇杆来回摆动，当摇杆作顺时针摆动时,棘爪嵌入棘轮的齿中，从而推动棘轮作顺时针转动，棘轮又带动与其同轴的送料滚筒３转动,使原料送到下模中。
棘轮的外面有一个外罩，摇杆摆动时,棘爪先在外罩上滑动,然后进入到棘轮的齿中，推动棘轮转动，通过调节外罩的角度可以控制棘轮的转动角度，从而可憎达到调节送料长度的目的。
2、传动机构：通过带轮带动凸轮1转动,凸轮推动摇杆的摆动,从而推动下模6的往复水平运动,通过凸轮的近休，中休,远休就可以控制下模的后停，中停和前停。
3、初、终镦机构:带轮带动齿轮8回转,齿轮又和铰接在其上的连杆和上模7、9构成曲柄滑块机构,使齿轮的回转运动变为上模的上下往复运动，对坯料进行初镦、终镦。
4、顶料机构：主轴上的凸轮推动推杆上下往复运动，推杆向上运动时将镦好的镙钉从下模中推出，然后迅速向下运动，以便下模返回。
5、珙料机构:下模是下表面有刀口，下模开始运动时将料截断。
四、方案的优缺点:伏点:采用棘轮机构间歇送料，传动精确，而且送料的长度可。
螺钉头冷镦机 课程设计说明书
课程设计之袁州冬雪创作资料袋学院（系、部） 2011—2012学年第2学期课程称号机械原理课程设计指导教员职称学生姓名专业班级学号题目螺钉头冷镦机成绩起止日期2012年 6 月 7 日--2012年6月13 日目录清单课程设计任务书2011—2012 学年第 2 学期学院（系、部）专业班级课程称号：机械原理设计题目：螺钉头冷镦机完成期限：自 2012年6 月7 日至 2012年6月 21 日指导教员（签字）： 2012 年 6 月 20 日系（教研室）主任（签字）： 2012 年6 月 20 日机械原理课程设计设计说明书螺钉头冷镦机起止日期： 2012年___6 月 7 日至 2012年6月 14日学生姓名班级学号成绩指导教员(签字)机械工程学院（部）2012年 6月20日目次一、螺钉头冷镦机功能及设计要求5二、工作原理和工艺动作分解5三、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图6四、执行机构的选型7五、传动机构的选择与比较11六、运动方案的选择和评定11七、机械运动系统的速比和变速机构12八、机械运动方案简图12九、机械传动系统和执行机构的尺寸12十、方案评价15一、螺钉头冷镦机功能及设计要求采取冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和先容所节俭资料.冷镦螺钉头主要完成以下动作：（1）自动间歇送料（2）截料并运料（3）顶镦并终镦（4）顶料（1）每分钟冷镦螺钉头120只（2）螺钉杆的直径D为2-4毫米，长度L为6-32毫米（3）毛坯料最大长度为49毫米，最小长度为12毫米（4）冷镦行程为56毫米（1）自动间歇送料采取槽轮机构、凸轮机构间歇运动机构等（2）将坯料转动切割可采取凸轮机构推进进刀（3）将坯料用冲压机构在冲模内停止顶镦和终镦，冲压机构可采取平面四连杆或六连杆机构（4）顶料，采取平面连杆机构等二、工作原理和工艺动作分解根据题目分析可知，螺钉头冷镦机主要完成以下几个工艺动作：⑴ 送料:将一定长度的毛坯料送入执行机构中，而且具有间歇性.⑵ 截料:将一定长度的毛坯料截断，且要疾速的截断并退出.⑶ 夹紧:将截取下来的毛坯料夹住，以便接下来将要停止的冷镦，又要便于工件的卸载.⑷ 冷镦：在一定力的冲压下将螺钉的头部镦出，冷镦机构需要具有急回特性.根据机械的使用要求、工艺性能、布局要求、空间位置和总传动比等条件选择传动系统类型，并拟定从原动机到工作机之间传动系统的方案和总体安插.设计的该机械系统在运行过程中没有调速要求，故只需采取齿轮轮系布局停止降速到预期要求，即定传动比的传动系统(对于执行机构机构或执行构件在某以确定的速度下工作的机械，其传动系统只需固定传动比即可).在各个传动机构中，需要根据分歧的要求来选择分歧的传动方法.① 送料机构在送料机构中，必须包管间歇性的送料，又要使其操纵简单化.而送料机构主要有槽轮式、凸轮式、棘轮式，不完全齿轮式等间歇运动机构.在这里我选择的是4槽式槽轮机构，其布局简单计算方便，更便于操纵.② 夹紧机构夹紧机构主要用来夹紧剪切下来的部分，以方便下面将要停止的冷镦，并在冷镦竣事后，将冷镦好的工件推出夹具.所以设计夹具时，必须包管其既要具有夹紧的功效，又要使工件容易脱离夹具.所以我设计为一个轮盘上开几个小孔便于工件的夹持，又是其不会夹得太紧，而使工件不会脱离.③ 冷镦机构冷镦机构需要有急回特性，所以选择曲柄滑块机构.④ 剪切机构剪切机构需要疾速的切断，并迅速的退出.这些机构主要是凸轮，而我选择的是圆盘式凸轮，其架构简单，计算也较为简单.三、根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图1.根据各机构的的执行先后循序，分别对送料、剪切、夹紧、冷镦四个机构单独分析，得到四个机构的循环示意图如下：表1 运动循环表2.设向上，向右，顺时针为正，则运动循环图如下：图1 运动循环图四、执行机构的选型根据各个机构的特征与功能的分歧，需要有分歧的执行机构来实现.以下表格即为各个机构可以选用的执行机构，通过比较分歧的机构之间的合感性来确定最终的方案.表2 执行机构的形态学矩阵1.送料机构的比较：⑴棘轮机构原理及优点:棘轮机构的主动件为摇杆，这里想到要用棘轮机构，也正是因为它用到摇杆，那末会有曲柄连杆去带动它，而后面的剪切和夹紧机构可以共用一个曲柄，使整体机构简单化，而且加工方便.但其设计业比较复杂.⑵凸轮机构图2凸轮式送料机构根据凸轮的间歇性可以将原料送入指定的位置，但要设计出指定的轮廓线，比较为费事.⑶不完全齿轮机构用一个完全齿轮和一个不完全齿轮，完全齿轮在电动机的驱动下匀速转动，当不完全齿轮的轮齿与完全齿轮啮合时，不完全齿轮带动履带轮转动，停止送料，转动过的弧长，即为送料长度.当不完全齿轮不停止啮合时，毛坯料不动，可在这段时间内停止剪切和冷镦.不完全齿轮机构简单，制造容易，工作靠得住，而且设计时从动轮的运动时间和运动时间的比例可在较大的范围内变更.图3不完全齿轮机构⑷槽轮机构槽轮机构与不完全齿轮的原理一样，是通过用主动轮的圆销带动槽轮转动，当圆销分开径向槽时，槽轮又运动不动.直至圆销再次进入另外一个径向槽时，又重复上述运动.槽轮机构要节制槽轮的运动时间和运动时间，是根据槽轮上的槽数来定的.在外槽轮机构中，当主动拨盘回转一周时，槽轮的运动时间td 与主动拨盘一周的总时间之比，为槽轮机构的运动系数，用k暗示，且k=td/t=1/2－1/Z,这里的z就是槽轮上的槽数.槽轮机构的布局简单，工作靠得住，刚性冲击较小，但与不完全齿轮比较起来，槽轮机构运动时间和运动时间的比例可调范围没有不完全齿轮那末大.图4 槽轮式送料机构综合上述可得，槽轮机构比其他的机构其布局、设计都较简单，操纵也比较方便，所以最终方案为草轮式送料机构.⑴凸轮机构此机构操纵凸轮的往复式运动，对工件从接触到剪切再到分开，这些过程都很简洁疾速，对于需要疾速完成的动作有很大的效果.图5 凸轮式剪切机构⑵平面四杆机构平面四杆机构具有布局简单，计算方便，设计容易的特点，在工程上得到广泛应用.但在截取毛坯料时会有滞留性，会使流程得到滞留，从而影响工件的精度.综合上述可得，在选取剪切机构式最好选择凸轮式剪切机构.⑴曲柄滑块自锁机构操纵曲柄滑块的自锁性质可以将毛坯夹紧，但在自锁过程中会对工件停止挤压，使工件概况受损，影响工件的精度，所以不适合做夹紧机构.图6 曲柄滑块自锁机构⑵有孔圆盘式机构这个机构是由圆盘，并在圆盘的边沿上钻几个与工件的直径相近的小孔所形成的机构，它可使毛坯工件拔出圆盘，比可以随着圆盘继续旋转，从而达到夹紧并使工件直接转到预定的位置的目标.这个机构布局简单，计算方便，操纵容易.而且在镦完后可以很便捷的将工件卸载掉.图7 有孔圆盘夹紧机构⑴凸轮机构凸轮式机构具有间歇性的功能，但却法实现冷镦机构所需的急回特性，所以此机构在这里不克不及够使用.⑵曲柄滑块机构简单的偏心轮曲柄滑块机构，使构具有急回特性，滑块可以在水平或垂直方向上往复运动.既具有冷镦时所需的力，又可以具有急回的功效，大大提高了工作效率.图8 曲柄滑块冷镦机构综合上述可得，选取曲柄滑块机构为冷镦机构，选取有孔式圆盘机构为夹紧机构.五、传动机构的选择与比较表3 常常使用的传动机构在选择传动机构时，要综合思索每一个执行机构间的配合，并注意各个机构的运行环境，合理的安插好每一个机构、机构与机构间的传动方案，能更好的使整台机器有效地工作，提高工作效率.下面为我的传动方案，其中包含有圆柱形齿轮、带轮、锥齿轮、直动滑块从动件盘形凸轮、槽轮、磨擦轮等，各个传动机构组合在一起，使得各机构可以由一台电动机带动，而且使各机构慎密相连，一起运作，更便于节制.图9 运动方案简图六、运动方案的选择和评定根据表2执行机构的形态学矩阵可知，运动方案可以有很多种，但综合思索得出运动方案为：送料机构:槽轮式送料机构剪切机构:凸轮式剪切机构夹紧机构:有孔圆盘式机构冷镦机构:曲柄滑块机构七、机械运动系统的速比和变速机构根据题目要求和电动机的型号，我们可采取Y132S—6，其功率为N=3000W，转速n=960r/min.由电动机的转速960r/min与螺钉头的生产速度120只/min可知，机器的总传动比为：i=960/120=8即电动机转8圈就生产1个螺钉.八、机械运动方案简图图10 运动方案简图电动机上直接毗连齿轮1，齿轮1与齿轮2啮合，齿轮2与齿轮3啮合，由齿轮3带动槽轮转动，槽轮上毗连一个带轮1带动磨擦轮运转，开端向右送料.齿轮1也与齿轮4啮合，齿轮4上装置一个锥齿轮1，锥齿轮1与锥齿轮2啮合，锥齿轮2与锥齿轮2′同轴，锥齿轮2′与锥齿轮3啮合，锥齿轮2带动凸轮，凸轮运转推动刀具向下运动切割工件.齿轮4又与齿轮5啮合，齿轮5上装置带轮2带动曲柄滑块机构转动.曲柄滑块上装置带轮3，带动夹紧机构运转.当剪切机构将工剪断后，夹紧机构将带着毛坯顺时针旋转90°，与冷镦机构对齐.同时，冷镦机构在带动下将会向下运动对工件开端停止冷镦.整个机器由5个圆柱齿轮、4个锥齿轮、3个带轮、2个磨擦轮、1个槽轮、1个凸轮组成.九、机械传动系统和执行机构的尺寸1.带轮传动⑴带轮1：带轮1为非等速传动，根据其它的轮系，取d1=10mm，传动的比例为9:1，则d2=90mm，即D1轮转90°D2轮转10°，则带轮的中心距a的范围为：70mm≤a≤100mm，取a=100mm.⑵带轮2：带轮2为非等速传动，根据其它轮系，取d3=20mm,其传动比例可为2:1，则d4=40mm，即D3轮转2圈D4轮转1圈，则带轮的中心距a的取值范围为：42mm≤a≤60mm，取a=60mm.⑶带轮3：带轮3为非等速传动，根据其它轮系，取d5=20mm,其传动比例可为2:1，则d6=40mm，即D5轮转2圈D6轮转1圈，则带轮的中心距a的取值范围为：42mm≤a≤60mm，取a=60mm.表4 齿轮参考数据表取凸轮的基圆直径为80mm，推程为20mm，且前90°时，刀具运动不动，随后在凸轮旋转180°的时间里，刀具开端向下疾速移动接近工件，接着放慢速度切割工件，然后疾速退回，运动不动.所以根据刀具的移动情况可以知道，凸轮的轮廓形状.因为所需的毛坯料长度为48mm，夹紧机构的半径为80mm，螺杆深入夹紧机构的长度为28mm，所以刀具的位置在间隔夹紧机构中心为100mm的位置图11 刀具的运动规律位移曲线图12 凸轮机构轮廓曲线两个磨擦轮大小相等，根据送料的长度为48mm，可知当槽轮转90°时，磨擦轮转10°，送料长度为48mm，所以磨擦轮半径可以求得为175mm.两磨擦轮之间所夹得间隔即为螺钉杆的直径，即4mm.夹紧机构为一圆盘，在其边沿上开四个小孔，孔的直径比螺钉杆的直径略大，为5mm.圆盘厚度为20mm.图13 曲柄滑块机构如上图所示，因为镦头的行程为56mm，滑块2中心与中心轮圆心的间隔取为14mm，中心轮圆心与冷镦杆的间隔取100mm，则滑块1距中心轮为100mm，距冷镦杆为200mm.中心轮半径取50mm.十、方案评价两周的课程设计已接近尾声，现在对这个过程停止一个小小的回顾和总结.有很多东西只有你再次重温它的时候才会给你心灵上的触动，使你受益.通过这一段时间的学习体会，处理了以前遗留下来的问题，学到了一些新的知识.给我感受最深的是以下几点：1、工程素养的培养.虽然说我们的专业要求艺术和工程两方面知识的连系，但在平时的训练中我们工程方面的知识很少.这次正是一个很好的充电的过程.基准的选择、尺寸的标注原则、切确的数据和布局毗连等在工程中是一点也不克不及含糊的.2、通过装配要做的产品和懂得其他同学的产品，我学到了很多好的布局和毗连方式.这对我们此后的学习大有帮忙.3、在这期间，我用了机械工程中两大重要软件，即CAD 和Proe.在使用中，我学会了很多使用技巧，为我在此后的工作中奠定了杰出的基础.4、对同一个零件的设计有很多分歧的方法，好的方法既切确效率又高.寻求最好的方法无疑是我们学习的主要方法.这次课程设计无论是对我们学习的机械布局的运用，还是此后其他方面的发展都垫上了一层新的台阶，我将借此机会继续尽力.。
螺钉头冷墩机课程设计方案
螺钉头冷墩机课程设计方案一、引言螺钉头冷墩机是一种用于冷加工螺钉头的专用设备。
螺钉头是螺栓、螺母等紧固件的关键部分，其质量直接影响到螺栓的紧固效果。
因此，冷墩工艺对于螺钉头的加工至关重要。
本课程设计旨在设计一种能够高效、精准地加工螺钉头的冷墩机。
二、设计目标本课程设计的目标是设计一个能够满足以下要求的螺钉头冷墩机：1. 提高生产效率：通过优化工艺流程和自动化控制，实现高速加工和快速换型，提高生产效率。
2. 精确加工质量：通过精确的加工参数设置和优化的冷墩工艺，保证螺钉头的尺寸和质量符合要求。
3. 提高设备稳定性：采用稳定可靠的机械结构和先进的控制系统，确保设备长时间稳定运行。
4. 降低能源消耗：通过合理设计传动系统和优化工艺参数，减少能源消耗，提高能源利用率。
5. 便于操作和维护：设计合理的人机界面和易于维护的设备结构，方便操作和维护人员使用和维护设备。
三、设计内容1. 设计合理的工艺流程：根据螺钉头的加工要求，确定合理的工艺流程，包括冷墩前的预处理、冷墩加工和冷墩后的处理等环节。
2. 优化冷墩工艺参数：通过试验和分析，确定合适的冷墩速度、冷墩压力和冷墩次数等工艺参数，以保证螺钉头的尺寸和质量符合要求。
3. 设计稳定可靠的机械结构：采用合理的机械结构，确保设备的稳定性和可靠性。
同时，通过精确的加工和装配，保证各部件的配合精度和运动平稳。
4. 选用先进的控制系统：采用先进的数控技术和自动化控制系统，实现设备的高速、精准加工。
同时，考虑故障诊断和报警功能，提高设备的可靠性和安全性。
5. 设计合理的传动系统：通过优化传动系统的设计，减少能源损耗和噪音产生，提高能源利用率和操作环境。
6. 设计人性化的操作界面：考虑操作人员的使用习惯和工作环境，设计简单易懂的人机界面，方便操作人员操作设备。
7. 设计易于维护的设备结构：考虑设备的维护和保养，设计易于维护的设备结构和便于更换的易损件，减少设备的停机时间和维修成本。
螺钉头冷墩机课程设计方案
螺钉头冷墩机课程设计方案螺钉头冷墩机是一种用于加工螺钉头的机器设备，其课程设计方案是为了提供一套完整的教学计划，帮助学生掌握螺钉头冷墩机的原理、操作和维护等知识和技能。
一、引言螺钉头冷墩机是一种常见的金属加工设备，广泛应用于制造业中。
本课程设计方案旨在帮助学生全面了解螺钉头冷墩机的相关知识，掌握其操作技巧，提高学生的实际应用能力。
二、课程设计目标1. 理解螺钉头冷墩机的工作原理和结构组成；2. 掌握螺钉头冷墩机的操作步骤与注意事项；3. 学会螺钉头冷墩机的维护与保养；4. 培养学生的团队合作与解决问题的能力。
三、课程设计内容1. 螺钉头冷墩机的原理介绍在本节课中，学生将学习螺钉头冷墩机的工作原理，了解其内部结构和工作过程。
通过理论讲解和示意图演示，学生将对螺钉头冷墩机有一个整体的了解。
2. 螺钉头冷墩机的操作技巧本节课将介绍螺钉头冷墩机的操作步骤和注意事项。
学生将通过实际操作，掌握螺钉头冷墩机的启动、停止、调节和维护等操作技巧。
同时，学生还将学习如何正确使用螺钉头冷墩机进行螺钉头的冷墩加工。
3. 螺钉头冷墩机的维护与保养在本节课中，学生将学习螺钉头冷墩机的日常维护与保养知识。
包括机器的清洁、润滑和零部件的更换等。
通过实际操作，学生将掌握螺钉头冷墩机的维护方法，延长机器的使用寿命。
4. 团队合作与实践项目本节课将组织学生进行团队合作项目，要求学生根据所学知识，设计和制作一个螺钉头冷墩机模型。
通过团队合作，学生将运用所学的理论知识和实际操作技巧，加深对螺钉头冷墩机的理解和应用。
四、教学方法与手段1. 理论讲解：通过教师的讲解，介绍螺钉头冷墩机的原理、结构和操作流程等相关知识。
2. 示意图演示：通过示意图演示，帮助学生更直观地理解螺钉头冷墩机的工作原理和操作步骤。
3. 实际操作：学生将亲自操作螺钉头冷墩机，掌握正确的操作技巧和注意事项。
4. 团队合作项目：学生将分组进行实践项目，通过合作设计和制作螺钉头冷墩机模型，培养团队合作和解决问题的能力。
机械原理课程设计螺钉头冷镦机模板
机械原理课程设计螺钉头冷镦机机械原理课程设计任务书一、设计题目螺钉头冷镦机二、工作原理及工艺动作过程:采用冷镦的方法将螺钉头镦出, 能够大大减少加工时间和节省材料。
冷镦螺钉头主要完成以下动作:1．自动间隙送料;2．截料并运料;3．预镦和终镦;4．顶料;三、原始数据及设计要求:1．每分钟冷镦螺钉头120只;2．螺钉杆的直径D=2~4mm, 长度L=6~32mm。
3．毛胚料最大长度48mm, 最小长度12mm。
4．冷镦行程56mm。
四、设计方案提示:1．自动间隙送料采用槽轮机构,凸轮式间隙运动机构;2．将胚料转动切割可采用凸轮机构推动进刀;3．将胚料用冲压机构在冲模内进行预镦和终镦, 冲压机构可采用平面四杆机构或六杆机构。
4．预料, 可采用平面连杆机构等。
五、设计的主要任务1．根据工艺动作要求拟定运动循环图。
2．进行自动间隙送料机构,截料送料机构,预镦终镦机构,顶料机构的选型。
3．机械运动方案的评定和选择。
4．按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。
5．画出机械运动方案简图。
6．对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
说明书内容摘要: 机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸等进行构思、分析和计算, 并将其转化为制造依据的工作过程。
机械设计是机械产品生产的第一步, 是决定机械产品性能的最主要环节, 整个过程蕴涵着创新和创造。
为了综合运用机械原理课程的理论知识, 分析和解决与本课程有关的实际问题, 使所学知识进一步巩固和加深, 我们参加了此次的机械原理课程设计我们这次做的课程设计名为螺钉头冷镦机.它是将一段一截配料一次切割然后镦成螺丝的一种机械我们小组设计的是螺钉头冷镦机, 该机有槽轮机构, 凸轮机构, 曲柄滑块机构构成。
整个机构还包括电动机, 齿轮等构成。
槽轮机构实现的是送料的过程, 凸轮机构实现的是夹紧胚料的过程曲柄滑块机构实现的是切断胚料和实现终镦的过程,目录:工作原理及工艺动作过程.....................................原始数据及设计要求.....................................工艺动作分解.....................................机械运动方案的选定和评价.....................................工作循环方式.....................................机构运动分析和计算.....................................各机构运动循环图.....................................总结.....................................参考资料.....................................工作原理及工艺动作过程采用冷镦机的方法将螺钉头镦出, 能够大大的减少加工的时间和节省材料, 冷镦螺钉头主要完成以下动作:1 .自动间歇送料2 .截料并送料3.预镦及终镦4.顶料原始数据及设计要求。
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方案一机构的运动简图如图：1.曲柄2.带轮3.脱模推杆4.终镦模5.齿轮6.初镦模7.下模8.工作台9.连杆10.送料滚筒 11.棘轮 12.凸轮传动方案综述：一、机构组成：送料机构由曲柄摇杆机构，棘轮机构和送料滚筒组成。
传动机构由凸轮机构，摆杆机构组成。
初、终镦机构由齿轮机构，曲柄滑块机构组成。
顶料机构由凸轮机构组成。
二、机构的功能：通过送料机构间歇送料到下模，下模通过传动机构的间歇传动分别将坯料送到初镦，终镦机构下面进行初镦和终镦。
镦好后的镙钉由脱模机构将其顶出。
三、机构的工作原理：1、送料机构：由主轴上的回转曲柄带支棘轮2上的摇杆来回摆动，当摇杆作顺时针摆动时，棘爪嵌入棘轮的齿中，从而推动棘轮作顺时针转动，棘轮又带动与其同轴的送料滚筒3转动，使原料送到下模中。
棘轮的外面有一个外罩，摇杆摆动时，棘爪先在外罩上滑动，然后进入到棘轮的齿中，推动棘轮转动，通过调节外罩的角度可以控制棘轮的转动角度，从而可憎达到调节送料长度的目的。
2、传动机构：通过带轮带动凸轮1转动，凸轮推动摇杆的摆动，从而推动下模6的往复水平运动，通过凸轮的近休，中休，远休就可以控制下模的后停，中停和前停。
3、初、终镦机构：带轮带动齿轮8回转，齿轮又和铰接在其上的连杆和上模7、9构成曲柄滑块机构，使齿轮的回转运动变为上模的上下往复运动，对坯料进行初镦、终镦。
4、顶料机构：主轴上的凸轮推动推杆上下往复运动，推杆向上运动时将镦好的镙钉从下模中推出，然后迅速向下运动，以便下模返回。
5、珙料机构：下模是下表面有刀口，下模开始运动时将料截断。
四、方案的优缺点：伏点：采用棘轮机构间歇送料，传动精确，而且送料的长度可憎调节；用齿轮将初镦模和终镦模的运动连起来，使初镦模和终镦模的周期很精确地相同；下模有三个模膛对应上模的三个模膛，减小了生产同期，从面减小了加速度和刚性冲击。
缺点：虽然下模设有三个模膛，实现了一次可以镦三个镙钉减小了生产周期，但是由于下模在一个周期中有两次停歇有两次推程和两次远休，而且行程较长，运动的周期又较小，所以下模的加速度还是较大，五、方案的运动循环图如下图：方案二机构运动简图如图1，曲柄 2，棘轮 3。
送料滚筒 4活动夹口5，内缘棘轮转盘 6。
凸轮 7，棘爪8工作台9终镦模10。
初镦模11，盘轮12，带轮传动方案综述：一、机构组成：回转式传动机构，送料机构，活动夹口截料机构，由五杆机构组成的初、终镦机构。
二、机构的功能：通过凸轮机构推动活动夹口截料，活动夹口又是下模，它通过回转传动机构分别转到初，终镦模的下面进行初镦和终镦，回转传动机构转回时，活动夹口在凸轮松开的情况下也松开，镦好的镙钉从下模中自动脱出。
三、工作原理：1、送料机构：主轴上的回转曲柄带动棘轮2上的摇杆来回摆动，当摇杆作顺时针摆动时，棘爪嵌入棘轮的齿中，从而推动棘轮作顺时针转动，棘轮又带动与其同轴的送料滚筒3转动，使原料送到下模中。
棘轮的外面有一个外罩，摇杆摆动时，棘爪先在外罩上滑动，然后进入到棘轮的齿中，推动棘轮转动，通过调节外罩的角度可以控制棘轮的转动角度，从而可憎达到调节送料长度的目的。
2、传动机构：主轴上的回转曲柄拉动连轴摇杆2摆动，使与其相连的凸轮5作一定角度的往复转动，当凸轮作逆时针转动时，凸轮推动活动夹口，使其夹紧原料，夹口上的刀口同时将坯料截下。
当凸轮顺时针转动时，由于凸轮上带有棘爪，棘爪就推动带有内缘棘齿的回转盘4顺时针转动，将坯料分别送到初镦模和终镦模的下面，然后初镦模和终镦模分别对坯料进行初镦和终镦，镦好的镙钉又被回转传动机构带到工作台和前台，同时凸轮对活动夹口的推压松开，弹簧将夹口推开，镦好的镙钉自动从下模中脱落。
3、初、终镦机构：主轴上皮轮带动固定在盘轮上的曲柄9回转，然后通过五杆机构将曲柄的回转转变为初、终镦模的上下往复运动，从而达到往复镦镙钉头的目的。
四、方案的优缺点：优点：由曲柄摇杆机构带动棘轮机构送料，送料长度精确，而且可憎调节送料的长度；活动夹口可以在凸轮机构的转下松开和闭合，闭合时夹料，松开时放料，同时夹口上有刀口，闭合时又可以截料，这样，活动夹口既是截料机构，又是脱料机构，另外，活动夹口还是下模夹紧坯料后在回转工作台的回转带动下转到初镦模和终镦模的下面，分别由初镦模和终镦模对其初镦和终镦。
缺点：由于生产周期小，机构必须在一个周期（1秒）内完成两次循环，虽然棘轮机构的传动精确可靠，但在一秒内循环两次难以控制，五、方案的运动循环图如下图：方案三机构的运动简图如图：1，脱模推杆2，凸轮 3，圆柱凸轮 4，带轮 5，齿轮 6，初镦模7，终镦模8，棘轮9，送料滚筒 10，剪料机构11，回转工作台12槽轮13，曲柄传动方案综述：一、机构组成：送料机构由皮带轮，曲柄摇杆机构，棘轮机构组成，截料机构由曲柄摇杆机构组成，回转工作台由槽轮机构组成，顶料机构由平底凸轮机枪组成。
二、机构的功能：送料机构间歇送料到回转工作台，回转工作台又间歇将料分别送到初镦模和终镦模的下面，然后由初、终镦模分别对其初镦和终镦，当回转工作台将料送到顶料机构处时，顶料机构将镦好的镙钉从下模中顶出，回转工作台继续回转，起先下一个循环的伟料。
三、 工作原理：1、 送料机构：主轴上的皮带轮带动皮带轮4与皮带轮4同轴的齿轮5，固定在与齿轮5相啮合的齿轮上的曲柄回转带支棘轮8上的摇杆来回摆动，使棘轮8产生间歇的定向转动，棘轮的转动又伟给送料滚筒，使滚筒间歇送料。
2、 截料机构：送料机构送完料后，主轴上的曲柄回转推支摇杆摆动，摇杆的摆动使截料机构的刀口闭合，产针送完的料截下来。
3、 回转工作台：主轴上的圆柱凸轮3推动槽轮间歇转动，槽轮带动与其连轴的回转工件11台间歇转动，从面将坯料间歇地送到初镦模6和终镦模7的下面。
4、 初、终镦机构：与齿轮4同轴的转盘上固定有曲柄，曲柄的回转运动通过五杆机构转变为初镦模6和终镦模7的上下往复运动，对回转工作台11送来的坯料分别进行初镦和终镦。
四、方案的优缺点：优点：由曲柄摇杆机构带动棘轮机构送料，精确，而且可以调节送料的长度；回转工作台，上有六个下模孔，回转传料，提高工作效率。
缺点：传料的速度较快，送料的速度难以控制。
五、机构的工循环图如图：傍初、终镦 机 构送料停停停顺转送料截料机构送料机构回转工作台顶料机构停顶料基本机构的设计1、下模传动系统：系统的运动简图如图秘示：1，凸轮2，摆杆3，推杆4下模机构的说明：各杆件的尺寸：2杆件为500mm，3杆件为500mm，下模4的模高为30mm。
下模有三个模孔，垂直二纸平面排列，模孔的直径为4mm.等于所要镦的镙钉的直径，凸轮及其执行机构的设计：凸轮的基本参数如下表：名称基圆半径推程1 推程2 推程角1 推程角2 回程角数值100mm 40mm 40mm 45度45度30度凸轮的执行机构的位移数据如下表：角度（度）0-665 70 75 80 85 90 95 100 105-165170 175位移（mm）0 0.352.6177.82015.60024.4032.18037.38039.64840 40.35242.619角度（度）180 185 190 195 200 205 210-330 335 340 345 350 355 360位移（mm）47.8255.6064.4072.8077.3879.6480 77.6964.3640 15.642.32 0执行机构的位移曲线图象如下图所示:执行机构的速度数据如下表:角度（度）0-665 70 75 80 85 90 95 100 105-165170 175速度0 0.184 0.6491.1781.5321.5321.1780.6940.1840 0.1840.649180 185 190 195 200 205 210-330 335 340 345 350 355 361.1 78 1.5321.5321.1780.6940.1840 -160.046-480.13-640.18-480.13-160.046执行机构的速度曲线图如下图所示:执行机构的加速度数据如下表: 角度（度）0-665 70 75 80 85 90 95 100 105-165170 175加速度0 4.5987.0446.1952.446-2.446-6.195-7.044-4.5980 4.5987.044180 185 190 195 200 205 210-330335 340 345350 355 360 6.1952.446-2.446-6.195-7.044-4.5980 -13.938-13.9380 13.93813.9*380 执行机构的加速度曲线图如下图所示:方案的设计思路：镙钉头冷镦机，是将一根与成品同大直径的铁丝用锻造的方式将其它头镦成镙钉头，可以根据设计的要求选择镦模的模腔。
要设计此机构，首先要将铁丝截成一定长度的坯料，坯料的长度可以由成品的要求确定，然后是将截下的坯料分别传送到初镦模和终镦模的下面进行镦粗，镦好的镙钉由推料脱模机构将其从下模中顶出，以用作其它的加工。
由此要求可以想到，所要设计的机构应该由送料机构、截料机构、传料机构、初、终镦机构和顶料机构组成，送料机构要送出一定长度的干坯料，可以采用滚筒的回转送料，滚筒的转角由棘轮机构的调节来确定，棘轮机构的间歇运动下好可以控制间歇送料，截料机构也是要间歇截料，可以用凸轮推动截料刀进行截料，这样也可以控制霰料的时间。
传料机构是要将坯料分别传送到初镦模和终镦模的下面，所以，传料机构必须有两次停歇，采用凸轮机构，将凸轮机构设计成两次推程，可以实现设计要求。
初、终机构是往复运动，将回转运动转变为往复运动，可以采用曲柄滑块机构。
顶料机构也是间歇顶料，且有时间限制，采用凸轮推推杆可以将镦好的镙钉从下模中顶出，顶料的行程和时间可以设计好凸轮加以控制。
将这些机构连到一起，且要达到同步的目的，采用一个主轴，然后用皮带轮带动其它的机构同同期回转。
个人的方案评价：方案一：此方案设计简单，思路浅析，将所有的执行机构通过皮带轮连到一起，结构紧凑，效率高。
针对心上优点，此机构被选项为最终方案。
方案的不足之处就是在一个周期有三次停歇，加速度较大。
方案二，此方案设计巧妙，将传料机构，截料机构和放料机构设计在一个构件上，送料和初、终镦可以同时进行，提高的工作效率，方案的不足之处是机构比较复杂，不易实现其功能。
方案三，此机构的原理与方案二的原理基本上是一样的，不同的是它将截料机构分开了，这样就使得机构容易实现它的功能，设计体会通过本次课程设计，学到了很多东西，首先，课程设计是几个人共同完成一个课题，这样就培养了我们的合作能力和协调能力，小组的每一个成员要完成设计工作都离不开整体的协调，因为整体不协调，设计出再好的的也是行不通的，我们的小组由三个人组成，成员就是我们寝室的三个同胞，设计的时候我们在寝室讨论，分析，每一个细节都做得很周到，问题考虑得很全面，大家同心协力，配合得还算好。