作品名稱:鋁材定長切割啟動夾緊裝置
學校名稱:營口理工學院
參賽隊伍:奧創
參賽學生:張坤 杜穎順 李勇江
指導老師:魯昌國 梁爽
鋁型材定長切割氣動夾緊裝置的設計
1.氣動夾緊裝置的定義
機械制造過程中用來固定加工對象,使之占有正確的位置,以接受施工或檢測的裝置,又稱卡具。從廣義上說,在工藝過程中的任何工序,用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置,都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。其中機床夾具最為常見,常簡稱為夾具 。在機床上加工工件時,為使工件的表面能達到圖紙規定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求 ,加工前必須將工件裝好(定位)、夾牢(夾緊)。夾具通常由定位元件(確定工件在夾具中的正確位置)、夾緊裝置 、對刀引導元件(確定刀具與工件的相對位置或導引刀具方向)、分度裝置(使工件在一次安裝中能完成數個工位的加工,有回轉分度裝置和直線移動分度裝置兩類)、連接元件以及夾具體(夾具底座)等組成。
為了提高效率和減輕勞動強度,人們越來越多地應用高效動力裝置,來代替手動夾緊裝置裝夾工件.如氣動,液壓,電磁和真空等夾具,其中氣動夾緊裝置應用最為廣泛.氣動夾緊的動力源為壓縮空氣,其特點為:①工作介質豐富,不污染空氣;②工作迅速,操作省力;③結構簡單,維修方便,成本低廉.其主要工作原理就是將壓縮的空氣轉化為動力,代替人力帶動夾緊裝置,從而達到固定工件的目的
2.本次設計夾具材料的要求:
①.對一般的金屬及非金屬試樣,夾具的鉗口直接與試樣接觸,一般都選用優質合金結構鋼,合金高碳鋼(或低碳合金鋼)、冷作模具鋼等,通過適當的熱處理工藝(淬回火、滲碳淬火等)增加其強度、耐磨性.有時也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表面噴涂金鋼砂等.
②.對一些小試驗力的夾具,與試樣接觸的表面采用粘軟質膠皮等。(例如:塑料薄膜、纖維絲等試樣的夾具夾持面。)
③夾具體一般采用優質中碳鋼、合金結構鋼,通過適當的熱處理工藝增加其力學性能。有時為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時也采用鑄造結構(鑄鋼,鑄鋁等)
3.本次設計夾具的基本要求
(1)專用零件和部件結構形狀容易制造和測量,裝配和調試方便。
(2)整體夾具結構的組成,已盡多采用標準件和通用件,制造專用件的比例盡力少,減少制造勞動量和降低費用。
(3)夾具便于的維護和修理。
(4)結構的可調性 ,采用的是依靠螺栓固定,銷釘定位的方式,調整和裝配夾具時,可對某一元件尺寸較方便地修磨。可采用在元件與部件之間設置調整墊圈,調整墊片或調整套等來控制裝配尺寸,補償其它原件的誤差,提高夾具精度。
4.本次設計氣動夾緊裝置各部件
4.1底座
2.壓臂 |
3.壓臂聯動桿
4.連接板
5.本次設計氣動夾緊裝置控制原理
結合遼河鋁材實際生產線情況專門設計制造的氣動夾緊裝置該裝置主要由夾具主體,壓緊板,氣動裝置三部分組成。
根據夾具的作用不同,夾具的種類以及其工作原理也不盡相同,本文所介紹的夾具是專用性夾具。為遼河鋁材定長切割鋁合金的裝夾而專門設計制造,用于各種型號鋁合金型材定切割的固定,該夾具的工作原理如圖3.2所示
Ⅰ:當氣缸①進氣時,桿②前伸帶動連桿③,此時夾具前臂④落下,完成下壓動作。
Ⅱ:當氣缸①排氣時,桿②后拉帶動連桿③將夾具前臂④拉起,完成上抬動作。