机械毕业设计1334双头铆接机设计

由于本人工作场所有1毫米钢板要与6毫米45钢铆钉相连接，现采用设备为液压冲铆机,声音大，铆接质量差，废品率高；由于是单头铆接，所以工作效率低，安全性差，易伤手，造成工伤事故影响极坏，故结合本人兴趣决定根据冷碾挤压原理设计一台双头液压冷碾铆接机。

一、冷碾铆接法的基本原理及工艺特点：

所谓冷碾铆接法，就是利用铆接对铆钉局部加压，并绕中心连续摆动直到铆钉成形的铆接方法。铆头沿圆周方向摆动辗压，使工件准确定位，然后铆接。

二、冷碾铆接法同传统铆接法的工艺特性对比：

1.冷碾所需摆碾力极小，仅为锤击、冲压等铆接方法的1/10~1/15，因为本人单位的铆接

方式是铆杆对铆钉施压，其压力越靠近轴的中心越大，而冷碾铆接法是以连续的局部变形使铆钉成形，其所施压力离铆钉中心越远越大，这恰恰符合材料变形的自然规律，因此采用冷碾铆接设备所需吨位极小，节省费用。

2.冷碾铆接法使铆钉的变形顺从金属的自然流向，不会降低材料的缺口冲击韧性和延展

性，减小了在铆钉墩头周围出现切向拉应力过高的危险，铆后材料无折断纤维流能提高铆钉的承载能力。冷碾铆接法所产生的连接强度约高于冲压铆接80%，冷碾后铆头几乎无弯曲鼓肚，墩粗等变形现象，同时与铆钉相连的工件毫无变形，而用冲压铆接由于轴侧施压，冲击绽开，上述缺陷较为明显。

3.冷碾铆接法，铆头在铆钉上作纯滚动而无滑动，铆钉成型后的表面粗糙度仅取决于铆

头，而铆头表面粗糙度非常容易保证，可以做到很高。

4.采用冷碾铆接法时，几乎无噪声，无振动，而现有的冲压铆接噪声较大，超过90分贝。

5.冷碾铆接机操作方便，设备安全保护装置可有效保护人员。

6.使用冷碾铆接机时，由于铆钉材料具有较好的形变性能，铆杆不会出现质量问题，寿

命较高，同时只要改变铆头形状，就可铆接各种形状，只要制作合适的铆头，即可铆接以下各种形状，如扁平型、沉头型、圆弦型、碗型，方便于未来实现通用化。

7.劳动强度大为降低。

铆接机按其原理可分为摆碾式和径向式两大类。

按铆接形式可分为单头、双头和多头。

按其结构形式可分为台式、立式、落地式和卧式。本方案采用落地式，方便人员操作。

三、由于产量的日益提高，为了加快生产速度提高生产效率，本设计使用两个铆头同时进行冷碾铆接。

四、方案设想：

为了再加快速度，工作台使用气缸传动，使操作大大简化，气路加装双向调节阀有效控制工作台运动速度。

液压回路上装有单向调速阀可调流量大小，从而控制铆接速度的快慢。

工件和铆钉铆接时，铆头可依靠调节筒调整铆接高度，大大提高了可操作性。

螺纹的自锁性和侧面加装螺钉后可实施精确定位。

铆接机工作原理一般有两种，径向式铆接机和摆碾式铆接机。它们在结构上和运动轨迹上都有较大的区别。

径向式铆接机

电机通过连轴器将动力传递给主轴，主轴通过少齿差行星机构将运动传递给球面运动副，同时液压系统驱动活塞连同球面副向下施压，当铆头接触到铆钉时铆头围绕铆钉中心线（即主轴中心线），按11瓣梅花运动轨迹对铆钉进行无滑动辗压造成球面而完成铆接工作。

摆碾式铆接机

电机通过联轴器将运动传给主轴，同时液压系统驱动活塞连同主轴向下施压，当铆头接触到铆钉时，铆头围绕铆钉中心线（即主轴中心线）公转，同时铆头在切向力的作用下自转，从而形成无滑动碾压。

铆头的运动轨迹为一圆圈。

径向铆接机主要特点：铆钉冷碾原理研制而成的一种新型铆接设备，与传统落后铆接工艺相比具有以下明显特点为：

1.铆钉成形力小，仅为冲铆的1/10，铆钉无不良变形，铆接表面光洁美观。

2.无振动，低噪音，低能耗，操作方便安全。

3.效率高，成本低。

4.易于实现自动化。

现在还有无铆钉连接铆接机，他是用压力设备（液压传动或气动）和专用模具将两层或多金属板件冷挤压成型，形成一个具有一定抗拉和抗剪强度的内部镶嵌连接点的连接设备。

适用范围：无铆钉连接适合于钢板.不锈钢板.铝板及非金属夹层的连接。

无铆钉连接的优点：

1 连接点牢固可靠；

2 没有原料消耗和不需要辅助材料；

3 超越了金属材质局限和厚度局限；

4 可以形成圆点和巨型点连接；

5 连接区域没有热应力；

6 不会损伤工件表面的保护层；

7 不需要预先或事后处理，允许有夹层和多层连接；

8 工作环境好，没有灰尘毒烟排放，没有噪音；

9 操作简单.消耗低.维修费少。

但不合适本场合

径向铆接机

铆钉材料沿直径方向变形，并形成与工作载荷相应的纤维质流，大大提高抗载荷能力，该技术铆接性极好，可加工带电镀层的铆钉，铆后镀层完好无损。另外铆接稳定性好，一般铆钉不对中，不夹持也能顺利铆接完成。同时由于铆接力极小，因此铆件铆后无不良变形，内应力极小，不会产生内裂纹，铆面光洁美观，废品率几乎为零。

吨位相似的径向铆接机较摆铆机价格贵20%以上，但是能多使用两至三年。该设备是摆铆接机的替代型产品，其整体性能较好，铆接质量好，成型完整，均匀稳定，变形无回弹，低耗高效，方便可靠，并且可加工多种材料和形状，是实现各种工艺性要求的绝佳选择。

摆铆型铆接机：

铆接材料是沿圆周方向变形，并产生回旋纤维质流，抗载荷能力较径向纤维差，铆接时要求有一定程度对中，铆后伴有少量内应力。设备安装安全保护装置，可有效保护人员设备安全。该机振动噪声较低，较径向设备略高，劳动强度也较低。

此种类型铆接设备是依据九十年代先进技术而生产的新型设备，它的低耗高效，操作方便替代了传统落后手铆冲铆等工艺，是体现企业加工生产能力的重要设备。

由于径向铆接机技术过于复杂，难以保证可靠性、稳定性，其维修保养复杂要求极高，备件价格高昴，通用性差。而本单位工作环境恶劣，外来劳务工更换频繁，难以保证设备能得到系统维护保养。所以从经济角度、技术角度来选择本方案，使用摆铆型铆接设计。由于产量的日益提高，为了加快生产速度提高生产效率，本设计使用两个铆头同时进行冷碾铆接，而为了再加快速度，工作台使用气缸传动，使操作大大简化，气路加装双向调节