大尺寸薄壁工件自動(dòng)鉆鉚機(jī)結(jié)構(gòu)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、大尺寸薄壁工件是航空航天制造領(lǐng)域的一類典型工件，是飛行器外殼、翼板以及火箭外殼的主要結(jié)構(gòu)形式。它主要由蒙皮、桁架和角鐵通過配鉆，由鉚釘鉚接裝配形成。整個(gè)鉚接過程鉚釘數(shù)目多，要求有較高的工件定位精確度和裝配效率，傳統(tǒng)的裝配方式已經(jīng)不能滿足要求，需要采用自動(dòng)化程度高的自動(dòng)鉆鉚機(jī)來完成此類工件的裝配。本文在闡述國內(nèi)、外鉚接與自動(dòng)鉆鉚技術(shù)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)大尺寸薄壁工件自動(dòng)鉆鉚機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　

2、⑴對(duì)自動(dòng)鉆鉚機(jī)進(jìn)行總體方案的設(shè)計(jì)。根據(jù)各工藝流程要求，將整個(gè)設(shè)備分為三部分功能模塊：鉆鉚部分、自動(dòng)送料系統(tǒng)以及托架部分。根據(jù)待裝配大尺寸薄壁工件的幾何形狀、尺寸以及裝配要求，進(jìn)行整體布局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　 ⑵根據(jù)確定的總體方案，進(jìn)行鉆鉚部分的設(shè)計(jì)。由鉚接強(qiáng)度要求，確定鉚釘?shù)母鱾€(gè)參數(shù)；根據(jù)確定的參數(shù)分別進(jìn)行鉆孔裝置與鉚接裝置的設(shè)計(jì)；采用液壓鉚接方式，完成整個(gè)鉚接液壓系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)；同時(shí)對(duì)主要受力部件動(dòng)、靜鉚頭和懸臂梁進(jìn)行有限元分析，

3、確定強(qiáng)度的薄弱環(huán)節(jié)并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 ⑶設(shè)計(jì)一種全自動(dòng)的鉚釘送料系統(tǒng)，該系統(tǒng)僅在初始位置需要人工將一定量的鉚釘放入送料斗中，此后的整個(gè)送釘、排釘與定位過程皆不需要人工參與，能夠完成全自動(dòng)化的鉚釘傳輸、排列，定位與壓緊。利用銷齒傳動(dòng)原理，設(shè)計(jì)該自動(dòng)鉆鉚機(jī)的托架部分，在完成銷齒強(qiáng)度校核的基礎(chǔ)上，進(jìn)行齒輪電機(jī)的選型，并根據(jù)托架的最大受力狀態(tài)進(jìn)行有限元分析，優(yōu)化托架結(jié)構(gòu)。
　　 ⑷在機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，完成各組成部分參數(shù)設(shè)計(jì)