訂書機-結(jié)構(gòu)分析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計大作業(yè)（二號字宋體）姓 名： （四號字宋體）學(xué) 號： 專 業(yè)： 工業(yè)設(shè)計 學(xué) 院： 機械工程學(xué)院 完成日期： 2011-12-16 1.產(chǎn)品設(shè)計題目 訂書機如今已成為每個辦公室的必備品，它為我們提供了把許多頁紙裝訂在一起加以保存的理想手段。訂書機，是一種將書頁或紙張裝訂成冊的機械或工具。可以提高書籍裝訂的自動化。訂書機的結(jié)構(gòu)簡單，一般只用于裝訂厚度不大的書頁紙張，或紙袋、包裝袋的封口。如今，在每個辦公室都至少有一個訂書機，它為我們提供了把許多頁紙裝訂在一起并加以保存的理想手段。 今天我們產(chǎn)品設(shè)計的訂書機是一款及其普通的一種小型手動裝訂機，通過簡單的軸式聯(lián)

2、接結(jié)構(gòu)，模具對針的自動彎曲，針的自動進(jìn)給，彈簧的自動回彈，來實現(xiàn)訂書機的半自動化。2、 產(chǎn)品基本功能 根據(jù)產(chǎn)品的功能重要性，將訂書機功能分為主要功能、次要功能和輔助功能。主要包括裝針功能和訂針功能，次要功能包括改變針頭裝訂形狀功能，輔助功能包括防滑、防噪功能。裝針功能主要功能訂針功能改變針頭裝訂形狀功能次要功能訂書機功能防滑功能防噪功能輔助功能商標(biāo)展示功能 圖一、訂書機功能 每個功能按其實現(xiàn)步驟又可以分為一些子功能。其中裝針功能可以分為開蓋功能即打開端蓋功能、裝針功能、固定針功能及合蓋功能；訂針功能也可以細(xì)分為進(jìn)書功能、半自動進(jìn)針功能、裝訂功能、自動退頂子功能、自動回彈功能和退書功能；改變針頭

3、裝訂形狀功能可分為頂出針頭模具功能、更換針頭模具形狀功能、回程固定針頭模具功能和定位針頭模具功能；防滑和防噪功能；商標(biāo)展示功能。開蓋功能退針功能裝針功能裝卡功能裝針功能左右固定功能固定針功能前后固定功能上下固定功能盒蓋功能進(jìn)書功能自動進(jìn)針功能半自動進(jìn)針功能手動進(jìn)頂子功能訂針功能穿透功能裝訂功能針頭彎曲成形功能訂書機子功能自動退頂子功能退書功能頂出模具改變針頭形狀功能更換模具固定模具定位模具防滑功能防噪功能商標(biāo)展示功能圖二、訂書機子功能3、 產(chǎn)品工作原理 小型訂書機的工作原理是在人手用力按壓訂書機端蓋時，頂子、針及卡具會繞連接銷轉(zhuǎn)動，隨著人手力量的持續(xù)施加，頂子會轉(zhuǎn)動到脫離其自然狀態(tài)，此時頂子會

4、繞連接銷上下做略大于一個針高的近似上下運動、端蓋彈簧壓縮、彈片壓縮，隨之會帶動針的向下運動，在運動一定距離后針會接觸到需要裝訂的物體并在人力的作用下穿過物體，針在穿過物體后會碰到模具，針頭彎曲，從而實現(xiàn)針與物之間的穿透裝訂；在完成裝訂后，人撤去對針頭端蓋的力的作用，此時彈片會回彈，針、卡具、頂子及端蓋會在彈力的作用下回升，之后端蓋彈簧的回彈使頂子和端蓋再次回升，頂子脫離卡具；推程彈簧的擴(kuò)張使針再次進(jìn)給，從而使訂書機恢復(fù)到初始狀態(tài)，等待再次裝訂。人手的按壓頂子、針及卡具繞連接銷轉(zhuǎn)動頂子、針及卡具繞連接銷轉(zhuǎn)動針向下移動頂子繞連接銷繼續(xù)轉(zhuǎn)動、彈片壓縮、端蓋彈簧壓縮人手撤力針頭碰到模具、針頭彎曲針頭穿

5、透所需裝訂物品端蓋彈簧回彈針、卡具、頂子和端蓋回升彈片回彈推程彈簧擴(kuò)張，針的再次進(jìn)給，恢復(fù)初始狀態(tài)頂子、端蓋的再次回升，脫離卡具 圖三、訂書機的工作原理4、 零件與零件之間的聯(lián)結(jié)方式和特點說明 訂書機的主要零件有端蓋、端蓋彈片、頂子、端蓋彈簧、支座、聯(lián)接銷、推程彈簧、中央支架、墊片、彈片、卡具、定位軸、釘子頂子、模具、固定彈簧、頂力軸、商標(biāo)、底座。 零件與零件之間的聯(lián)接方式主要有端蓋與中央支架的銷聯(lián)接、端蓋與頂子的焊接、端蓋彈片與中央支架的銷聯(lián)接、卡具與中央支架的銷聯(lián)接、定位軸與卡具的焊接、定位軸與推程彈簧的焊接、推程彈簧與釘子頂子的焊接、中央支架與支座的銷聯(lián)接、墊片與支座的銷聯(lián)接、支座與底座

6、的過盈配合、商標(biāo)與支座的過盈配合、模具與頂力軸的焊接、頂立軸與固定彈簧的約束和模具與底座的約束。 將零件與零件的聯(lián)接方式統(tǒng)計，主要聯(lián)接方式有銷聯(lián)接、焊接、過盈配合和約束。 銷聯(lián)接的主要特點是銷孔需要鉸制，多次裝卸后會降低定位的精度和聯(lián)接的緊固性，只能傳遞不大的載荷，直徑公差帶有m6(A型)、h8(B型)、h11(C型)和u8(D型)四種，以滿足不同的配合要求。訂書機中的銷聯(lián)接又有兩種，一種是定位銷，另一種則是聯(lián)接銷。定位銷聯(lián)接是中央支架與彈片、底座和墊片的聯(lián)接，聯(lián)接銷則是中央支架與端蓋、端蓋彈片和卡具的聯(lián)接。焊接的主要特點有焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中變化范圍比鉚接結(jié)構(gòu)大。焊接結(jié)構(gòu)有較大的焊接應(yīng)力和變形

7、。焊接接頭具有較大的性能不均勻性。焊接接頭中存在一定數(shù)量缺陷。焊接與螺釘連接、鉚接、鑄件及鍛件相比有以下優(yōu)點。節(jié)省了金屬材料，減輕結(jié)構(gòu)重量，且經(jīng)濟(jì)效益好。（焊接結(jié)構(gòu)比鉚接結(jié)構(gòu)重量可減輕15%20%，比鑄件輕30%40%，比鍛件輕30%）。簡化了加工與裝配的工序，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高。結(jié)構(gòu)強度高，接頭密封性好，為結(jié)構(gòu)設(shè)計提高較大的靈活性。焊接過程易實現(xiàn)機械化和自動化。 過盈配合聯(lián)接的特點是過盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)簡單，定心性好，承載能力高，加工方便，但不宜多次拆卸，過盈配合聯(lián)接的被包容件多為套類,受力不大,過盈量較小，可采用的裝配方法主要為壓入法裝配和脹縮法裝配。訂書機中的底座與支座、支座與商標(biāo)的過盈配合

8、聯(lián)接都為壓入法裝配法。 約束聯(lián)接的特點是可以實現(xiàn)一定的約束能力，限制零件一定方向的運動，可以承受一定的力的作用，但不能實現(xiàn)絕對的固定作用，有一定的滑動位移。5、 主要零件所選用材料的依據(jù) 底座選用材料為工程塑料。依據(jù)為工程塑料具有一定的韌性和塑性，可以實現(xiàn)底座與支座過盈配合，且在一定次數(shù)的拆裝下還可以保持零件的完整性和精度。其次工程塑料可以增加底座與桌面的摩擦，同時還可以避免與桌面的尖銳刮擦。支座與端蓋選用的鑄鐵。依據(jù)為鑄鐵擁有比鋼材更好的鑄造加工性能，而且擁有良好的強度和減震性能。端蓋彈簧、推程彈簧、頂力彈簧和彈片選用的是彈簧剛。依據(jù)為彈簧鋼作為制造彈簧和彈性元件的剛，它擁有優(yōu)良的綜合性能，如力學(xué)性能(特別是彈性極限、屈強比)、抗彈減性能(即抗彈性減退性能，又稱抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學(xué)性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)?？ň?、頂子、端蓋彈片、中央支座、模具、頂力軸、商