推杆镦粗机床镦粗载体的设计.docx

济南大学毕业设计-21-1前言1.1产品介绍推杆镦粗机床是用于模具标准件推杆制造过程中“加热锻头”的专用设备。推杆广泛用于顶压销组件，是模具生产及制造中广泛应用的零件，推杆形状图1.1所示。传统的推杆头部成型工艺为螺旋压力机上模锻，主要成型工艺为顶镦。这种加工方法适用于单模膛模锻和小批量生产。而且坯料的装夹和拆卸均需要操作工人的手工操作，生产效率低下且加工精度不易保证。随着工业生产中对推杆的大量需求，实现推杆“加热锻头”的自动化生产是市场形式的需要。为了进一步提高推杆的生产质量，通过实现一人多机的高效率、高品质、低成本、低劳动强度的自动化生产方式，提高产能、降低成本。据此，提出推杆“加热锻头”自动化生产技术的课题。在整体机床的设计中，我着重对镦粗载体进行了设计。此设计用于工件在该机床的定位夹紧和移动，在工件“加热锻头”的过程中，要与加热、顶料、定位、卸件、锻头协同动作，准确定位，实现自动化。图1.1推杆示意图1.2选题背景1.2.1国内外研究现状、水平及存在的问题在国内，只有很少一部分的企业生产镦粗机，而且绝大部分的推杆生产设备都是手动或者是半自动的，这样生产效率低下，精度不高。对于推杆这种在模具生产制造中大量应用的标准件存在严重影响，致使“加热锻头”工序的生产效率低下，严重制约和影响着推杆的大批量生产，从而影响我国模具行业的发展。在国外，在机械产品的加工中使用机器人已经非常普遍，它具有速度快、柔性高、效能高、精度高、无污染等优点，是一种非常成熟的机械加工辅助手段。机器人对无定位工件的自动柔性搬运系统的工作原理，就是利用高清晰摄像头(vision系统)实现对无定位工件的准确位置判断，在机器人收到信号后，机器人装上为工件定制的专用手爪去做可靠的抓取工件，在与机床进行通讯得到上料请求后，最终完成机床的上下料。在各种机械加工行业中该系统应用广泛。使用机器人对无夹具定位工件的自动柔性搬运系统可以使生产流水线更加简单易于维护，并大幅度降低工人的劳动强度，效率和柔性又比较高。该系统结构简单、安全文明、无污染，能在各种机械加工场进行应用，满足了高效率、低能耗的生产要求。在国内的机械加工，目前很多都是使用专机或人工进行机床上下料的方式，这在产品比较单一、产能不高的情况下是非常适合的，但是随着社会的进步和发展，科技的日益进步，产品更新换代加快，使用专机或人工进行机床上下料就暴露出了很多的不足和弱点。一方面专机占地面积大，结构复杂、维修不便，不利于自动化流水线的生产；另一方面，它的柔性不够，难以适应日益加快的变化，不利于产品结构的调整；其次，使用人工会造成劳动强度的增加，容易产生工伤事故，效率也比较低下，且使用人工上下料的产品质鼍的稳定性不够，不能满足大批蹙生产的需求。使用机器人自动柔性搬运系统就可以解决以上问题，该系统具有很高的效率和产品质量稳定性，柔性较高且可靠性高，结构简单更易于维护，可以满足不同种类产品的生产，对用户来说，可以很快进行产品结构的调整和扩大产能，并且可以大大降低产业工人的劳动强度。在这种趋势下，对机器人自动柔性搬运系统的需求会大量增加。在我国机械制造行业和机床生产行业快速发展的趋势下，必须要实现镦粗机的生产自动化。因此，自动镦粗机及其载体的设计生产制造也是势在必行的。1.2.2选题的目的、意义我所选择的课题是：推杆镦粗机床镦粗载体设计。在进行本课题的设计过程中，会应用到我大学四年以来所学到的所有专业知识。作为毕业设计，选择这个题目，完全可以应用到大学四年所学到的专业知识，比如流体传动与控制，机床结构设计，金属塑性成形，夹具设计制造等多方面的内容，这样不仅可以使我复习并巩固强化我在大学期间所学知识，而且使理论与实践相结合。另外我个人比较热衷于对设计类的课题进行研究，因此通过设计可以综合锻炼和提高自己独立进行方案设计的能力，在为以后工作中解决问题打好坚实的基础。1.3实施方案和研究手段1.3.1实施方案在进行设计之前我们已经通过查阅图书和音像资料，到工厂进行参观实习等途径对推杆“加热锻头”生产有了一定的认识。推杆镦粗机床镦粗载体是已经比较成熟的产品，但题目的创新之处在于实现推杆镦粗机床镦粗载体的结构设计，并且达到整机结构合理、性能可靠、自动化程度高、成本低、生产效率高的设计要求。本课题的设计重点有两点：一是工件在该机床的定位夹紧和移动。二是在工件“加热锻头”的过程中，要与加热、顶料、定位、卸件、锻头协同动作，准确定位，实现自动化。因此需要设计人员具有良好的整机设计能力，夹具的设计能力和对金属塑性成形有一定的了解以及对机械零部件和液压，气动系统的设计和计算的能力，使得推杆镦粗机床镦粗载体外观紧凑结构简单合理，另外在结构合理，性能可靠的大前提下，机械产品的设计也要求更环保更高效更简约。1.3.2研究手段在本次设计中，依据以前各专业课