折弯机压紧机构的选型及设计

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压紧机构的选型 两端压紧机构的选型 两端压紧机构的主要功能是将钢板从两端压紧， 为折
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机械工程师
往复摆动。 根据空间位置的要求改变摆杆的摆动方向。 （ !） （ "） 将往复摆动转化为压紧装置的平动， 以实现压紧 动作并确保压紧可靠。 在此基础上寻找和构思实现上述分功能的子机构。 前 置子机构根据总体设计要求选择摇块机构； 后置子机构根 据分功能要求选择平行四边形机 构，当平行四边形机构的两连架杆 作转速相同的旋转运动时，其连杆 的运动形式为平动。中间子机构采 用齿轮机构可实现改变转动方向的 功能要求，同时结合平行四边形机 构的特点，驱动两连架杆作等速转 动。 按照串联式机构组合原理对上 述子机构进行组合后，形成了可实 现预期功能要求的机构设计方案， 机构运动简图如图 " 所示。
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［ 参考文献］
［ # ］ 张春林， 曲继方， 张美麟 , 机械创新设计 ［ -］ 机械工业出 , 北京： 版社， #..., ［ ! ］ 申永胜 , 机械原理教程 ［ -］ 清华大学出版社， , 北京： #...,
中平行四边形机构的两个连架杆在工作过程中的转角范 围为 $%& ，两个连架杆长度取 ’% ((，机架及连杆长度取
经验借鉴
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折弯机压紧机构的选型及设计
张继忠， 宋金清
（ 青岛大学 机电工程学院， 山东 青岛 !""#$% ） 摘 要： 为了解决折弯机压紧机构工作稳定性较差、 可靠性较低的问题， 对压紧机构进行了选型， 并应用串联式机构组 合原理对压紧机构进行了方案设计， 给出了压紧机构的机构运动简图和主要尺寸， 并在此基础上完成了压紧机构的结 构设计。 关键词： 选型；方案设计；结构设计；压紧机构 中图分类号： &’%%!( &)*+",*% 文献标识码： 文章编号： （ !##/ ） %##!.!*** #".##$/.#!
在横梁 ## 上，横梁 ## 与两个连接侧板 #% 固连在一起并 随连接侧板 #% 在活塞杆 * 推动下摆动， 以实现压紧动作。 中间压紧机构的结构设计 如图 * 所示， 中间压紧机构的压板 ’ 安装在悬臂梁 +
（ 编辑 毕
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!!!!!!!!!! 作者简介： 张继忠 （ !"#$% ）， 男， 副教授， 硕士学位 ， 主要从事机械创
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压紧机构的尺度综合 两端压紧机构的尺度综合 由摇块机构组成的两端压紧机构在摆动液压缸活塞
杆的推动下工作， 实现摆杆的往复摆动并带动装在摆杆上 的压条实现压紧动作。设计要点如下： （ # ）满 足 机 构 位 置 要 求 ， 一方面要准确实现压紧位 置， 另一方面两端压紧机构返回初始位置后要保证在后续 加工过程中不与被加工工件发生干涉。 （ !）确保钢板所受压紧力合力的作用点位于钢板折 弯时发生塑性变形的位置附近，以便提高压紧的可靠性。 机构主要参数如图 ! 所示。
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压紧机构需满足的工艺要求
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中间压紧机构的选型 根据折弯机加工工件的具体形状和折弯机的总体设
计要求， 中间压紧机构的执行构件应作平动， 以保证运动 平稳和压紧可靠。 为此中间压紧机构选用了以摇块机构为 前置子机构的串联式机构组合。 该串联式机构组合的原动 件也采用摆动式液压缸， 通过摇块机构将活塞杆的往复移 动转化为摆杆的往复摆动，从而带动执行构件作平动运 动， 将工件压紧在工作台上。 要实现上述预期功能，单靠摇块机构是不可能实现 的。为了改变运动形式并实现力的放大， 必须采用串联式 机构组合， 为此将其预期功能分解为 * 个分功能： （ % ）将活塞杆相对于缸体的往复移动转化为摆杆的
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上， 悬臂梁 + 与平行四边形机构的连杆刚性联接。安装在 齿轮传动箱中的摆动液压缸推动齿轮转动并带动悬臂梁 中间压紧机构采用了悬臂 ’ 作平动。为便于上料及卸料， 方式并在其开放端增加中间锁紧装置 # 。中间压紧机构完 成压紧动作后， 由摇块机构组成的中间锁紧机构在摆动液 压缸活塞杆的推动下完成锁紧动作， 将悬臂的开放端固定 在工作台上， 以提高中间压紧机构压紧的可靠性。
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结束语 根据折弯机的总体设计要求和加工工艺要求， 两端压
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中间压紧机构的尺度综合 根据空间位置要求和工件卸料的需要， 中间压紧机构
紧机构和中间压紧机构选用了摇块机构和以摇块机构为 前置子机构的串联式机构组合， 考虑到折弯机压紧机构工 作时受力比较大而且需要短暂保压， 压紧机构的原动件均 选择了摆动液压缸。 在我们设计的新型折弯机中成功地采 用了上述压紧机构。经实际使用证明， 上述压紧机构能完 成既定动作， 且工作平稳可靠。
折弯机是冰箱、 冰柜等制造业所广泛使用的一种按照 规定的形状和尺寸对钢板进行折弯的设备。 压紧机构作为 该类设备的主要执行机构， 其选型与设计直接影响设备工 作的可靠性、 稳定性和产品质量。 弯动作做好准备。能实现上述压紧功能的压紧机构主要 有： 摇块机构、 以摇块机构为前置子机构的串联式机构组 合、 螺旋机构等。考虑到折弯机压紧机构工作时受力比较 大而且需要短暂保压， 因此， 压紧机构的原动件应优先选 择摆动液压缸， 同时为使结构简单、 工作可靠， 两端压紧机 折弯机的预期功能就是将 钢板折成如图 % 所示的形状， 根据总体设计要求，压紧机构 应满足的工艺要求如下： （ %） 钢板放在工作台预定 位置后，首先两端压紧机构开 始工作， 将钢板两端压紧， 然后 两端折弯机构推动翻板转动， 实现钢板两端的折弯动作。 （ !） 两端压紧机构及折弯机构返回初始位置。 （ *） 中间压紧机构开始工作， 将钢板从中间部分压紧。 （ /） 中间锁紧机构动作， 将中间压紧机构中装有压板 的悬臂从自由端锁紧后，中间折弯机构推动翻板转动， 实 现钢板中间部分的折弯动作。 （ P）中间压紧机构、 折弯机构、 锁紧机构返回初始位 置， 加工任务完成。 在工作过程中， 各执行机构的工作时序由可编程控制 器控制。 构最终选择了摇块机构， 其机构运动简图如图 ! 所示。
#"% (( ，以此为基础便可完成齿轮机构和摇块机构尺寸
参数的确定。 为了提高压紧力， 活塞杆推动中间齿轮转动， 从而同时驱动平行四边形机构的两个连架杆转动， 并带动 连杆作平动完成压紧动作。
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压紧机构的结构设计 两端压紧机构的结构设计 两端压紧机构的结构示意图如图 ) 所示。 压条 ! 安装
新设计及新型动力机械方面的研究及开发工作。 收稿日期： &’($%(&%!$
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