自动制钉机传动系统的设计54

1 绪论

随着社会的发展和人民生活的进一步提高，建筑装饰和装修市场需求幅度增加。因此对装饰，装修所必需的各种规格的排钉，其产量和质量有较高要求。排钉的生产一般是由冲压类的制钉机制造，因此制钉机的性能优劣直接影响排钉的产量，质量和成本。使用高新技术研制自动化程度较高的自动制钉机可以极大地提高排钉的产量与质量，提高产品的竞争力。

1.1自动制钉机简介

制钉机是用来制造铁钉的生产设备。

制钉机又名废旧钢筋制钉机，它本着一切从废物利用节能高效，变废为宝的角度出发，一切从用户能够快速致富的角度出发，以经济实用性为主，达到了技术含量高，操作使用方便，它动力小，节约能源，性能稳定可靠。质量达到标准，该设备具有体积小，灵活移动方便，低噪声、低耗电、易安装等特点。故此该项目已成为各企业、个体、家庭、下岗职工、农民朋友快速致富投资的理想项目。

1.2传动系统简介

传动系统是一种实现能量传递和兼有其他作用的装置，它的主要作用有：①能量的分配与传递；②运动形式的改变；③运动速度的改变。

传动通常分两类：①机械能不发生改变的传动—机械传动；②机械能转变为电能或电能转变为机械能传动—电传动。常用的传动有带传动、链传动、齿轮传动、和蜗杆传动。

带传动通常是由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的传动带所组成的当主动轮回转时一，依靠带与带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传递一定的运动和动力。带传动具有的优点：①有良好的绕性和弹性，有吸振和缓冲作用，因而使带传动平稳﹑噪声小；②有过载保护作用，可防止其他零件的损坏；③制造和安装精度与齿轮传动相比比较低，结构简单，制造﹑安装﹑维护均比较方便；

④适合与中心距较大的两轴间传动。在带传动中，常有的有平带传动﹑V带传动﹑多锲带传动和同步带传动等。

链传动是由链条和主﹑从动链轮所组成。链轮上制有特殊齿形的齿，依靠链轮轮齿与链节的拟合来传递运动和动力。链传动时属于带有中间挠性件的拟合传动。链传动五弹性滑动和打滑现象，因而能保持准确的平均传动比，传动效率高；

又因链条不需要像带那样张得很紧，所以作用于轴上的径向压力较小；在同样使用条件下，链传动的制造和安装精度要求较低，成本低廉；在远距离传动时，其结构比齿轮传动轻便的多。按用途不同，链可分为：传动链﹑输送链和起重链。

齿轮传动是机械传动中应用最为广泛的一类传动，常用的渐开线齿轮传动具有以下一些特点：

①传动效率高在常用的机械传动中，齿轮传动的效率是最高的。一级圆柱齿轮传动在正常润滑条件下效率可达99%以上。在大功率传动中，高传动效率是十分重要的。

②传动比恒定齿轮传动具有不变的瞬时传动比，因此齿轮传动可用于圆周速度为200s

m以上高速传动。

③结构紧凑在同样使用条件下，齿轮传动所需空间尺寸比带传动和链传动小得多。

④工作可靠﹑寿命长。齿轮传动在正确安装，良好润滑和正常维护条件下，具有其他机械传动无法比拟的高可靠性和寿命。

齿轮传动可分为平行轴齿轮传动﹑相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动三类。

90的两轴间动力和运动传蜗杆传动时一种空间齿轮传动，能实现交错角为。

递。蜗杆传动与圆柱齿轮传动和圆锥齿轮传动相比具有结构紧凑﹑传动比大﹑传动平稳和易自锁等显著特点。蜗杆传动通常用于中﹑小功率非长时间连续工作的应用场合。根据蜗杆形状不同，蜗杆传动可分为圆柱蜗杆传动﹑环面蜗杆传动和锥蜗杆传动。

蜗杆传动的特点：

①能实现大传动。动力传动中一般传动比50

i～80；在分度机构或手动机

构传动中，传动比i可达到300；若只传递运动，传动比可达1000。

②蜗杆在传动过程中是连续不断的螺旋齿的拟合，蜗杆和涡轮在传动过程中式逐渐进入啮合和逐渐退出啮合，同时啮合的齿对数又较多，因此传动平稳，冲击载荷小，噪音低。

③蜗杆传动通常具有自锁性，即蜗杆螺旋线升角小于啮合面当量摩擦角。

④蜗杆在传动过程中与蜗杆啮合齿面存在较大的相对滑动速度，摩擦和磨损较大，容易引起过热，使润滑失效，因此与其他此轮齿轮传动相比，发热量大，传动效率低。

1.3执行系统简介

执行系统包括执行机构和执行构件。它的功能是驱动执行构件按给定的运动规律运动，实现预期的工作。执行系统一般处于机械系统的末端。执行构件直接与工作对象接触。执行系统可以包含一个或多个执行构件。如曲柄滑块﹑摩擦轮﹑凸轮滑块机构都可以是执行机构。

在机械设计时，为了完成一定的运动，常要求某些从动件的位移﹑速度或加速度按照预定的规律变化，尤其当从动件需按复杂的运动规律运动时，通常采用凸轮机构。凸轮机构的优点是，只要合理地设计凸轮的轮廓曲线，便可使从动件获得任意预定的运动规律，并且机构简单紧凑。

凸轮机构的类型繁多，通常可按下述三种方法来分类：

㈠按从动件的形式分类

①尖底从动件凸轮机构：这种从动件的结构最简单，但由于接触点会产生很大的磨损，故实际上很少用。

②滚子从动件凸轮机构：这种从动件的一段装有可自由转动的滚子和齿轮轮廓之间为滚动抹茶，磨损较小，可用于传递较大的动力，因此应用最广。

③平底从动件凸轮机构：这种从动件受凸轮的作用力方向不变，且接触面易于形成油膜，利用润滑，故常用于高速轮机构之中。这种从动件的缺点是不能具有内凹轮廓和凹槽的凸轮相作用。

㈡按凸轮的形状分类：移动凸轮﹑盘形凸轮﹑圆柱凸轮和锥形凸轮

㈢按凸轮与从动件维护高复接触的方式分类：外力锁合和几何锁合。

1.4三维设计软件简介

三维设计软件现在有好多的，不过目前用的最多的是AUTOCAD软件。AUTOCAD的设计思路十分清晰，设计理念容易理解，模型采用参数化驱动，用数值参数和几何约束来控制三维几何体建模过程，生成三维零件和装配体模型；再根据工程实际需要做出不同的二维视图和各种标注，完成零件工程图和装配工程图。从几何体模型直至工程图的全部设计环节，实现全方位的实时编辑修改，能够应对频繁的设计变更。

1.5设计思路

钉子的原材料是一卷与铁钉直径相等的钢丝，为了使设计的机构能够满足产品设