訂書(shū)機(jī)結(jié)構(gòu)分析

1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大作業(yè)（二號(hào)字宋體）姓名：（四號(hào)字宋體）學(xué)號(hào)：專業(yè)：工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院完成日期： 2011-12-161產(chǎn)品設(shè)計(jì)題目訂書(shū)機(jī)如今已成為每個(gè)辦公室的必備品，它為我們提供了把許多頁(yè)紙裝訂在一起加以保存的理 想手段。訂書(shū)機(jī)，是一種將書(shū)頁(yè)或紙張裝訂成冊(cè)的機(jī)械或工具?？梢蕴岣邥?shū)籍裝訂的自動(dòng)化。訂書(shū) 機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般只用于裝訂厚度不大的書(shū)頁(yè)紙張，或紙袋、包裝袋的封口。如今，在每個(gè)辦公 室都至少有一個(gè)訂書(shū)機(jī)，它為我們提供了把許多頁(yè)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(jì)的訂書(shū)機(jī)是一款及其普通的一種小型手動(dòng)裝訂機(jī)，通過(guò)簡(jiǎn)單的軸式聯(lián)接結(jié)構(gòu), 模具對(duì)針的自動(dòng)彎曲，針的自動(dòng)進(jìn)給，彈簧的

2、自動(dòng)回彈，來(lái)實(shí)現(xiàn)訂書(shū)機(jī)的半自動(dòng)化。2、產(chǎn)品基本功能根據(jù)產(chǎn)品的功能重要性，將訂書(shū)機(jī)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I訂針功能丿 次要功能 訂書(shū)機(jī)功能 改變針頭裝訂形狀功能7防滑功能輔助功能%防噪功能商標(biāo)展示功能圖一、訂書(shū)機(jī)功能每個(gè)功能按其實(shí)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(kāi)蓋功能即打開(kāi)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(shū)功能、半自動(dòng)進(jìn)針功能、裝訂 功能、自動(dòng)退頂子功能、自動(dòng)回彈功能和退書(shū)功能；改變針頭裝訂形狀功能可分為頂出針頭模具功 能

3、、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(kāi)蓋功能裝針功能r左右固定功能固定針功能S 前后固定功能盒蓋功能上下固定功能進(jìn)書(shū)功能自動(dòng)進(jìn)針功能半自動(dòng)進(jìn)針功能手動(dòng)進(jìn)頂子功能訂書(shū)機(jī)子功能訂針功能商標(biāo)展示功能裝訂功能自動(dòng)退頂子功能退書(shū)功能圖二、訂書(shū)機(jī)子功能穿透功能針頭彎曲成形功能3、產(chǎn)品工作原理小型訂書(shū)機(jī)的工作原理是在人手用力按壓訂書(shū)機(jī)端蓋時(shí)，頂子、針及卡具會(huì)繞連接銷轉(zhuǎn)動(dòng)，隨 著人手力量的持續(xù)施加，頂子會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)到脫離其自然狀態(tài)，此時(shí)頂子會(huì)繞連接銷上下做略大于一個(gè)針 高的近似上下運(yùn)動(dòng)、端蓋彈簧壓縮、彈片壓縮，隨之會(huì)帶動(dòng)針的向下運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)一定距離后針會(huì)

4、接觸到需要裝訂的物體并在人力的作用下穿過(guò)物體，針在穿過(guò)物體后會(huì)碰到模具，針頭彎曲，從而 實(shí)現(xiàn)針與物之間的穿透裝訂；在完成裝訂后，人撤去對(duì)針頭端蓋的力的作用，此時(shí)彈片會(huì)回彈，針、 卡具、頂子及端蓋會(huì)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(shū)機(jī)恢復(fù)到初始狀態(tài)，等待再次裝訂。圖三、訂書(shū)機(jī)的工作原理4、零件與零件之間的聯(lián)結(jié)方式和特點(diǎn)說(shuō)明訂書(shū)機(jī)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

5、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、支座與底座的過(guò)盈配 合、商標(biāo)與支座的過(guò)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(jì)，主要聯(lián)接方式有銷聯(lián)接、焊接、過(guò)盈配合和約束。銷聯(lián)接的主要特點(diǎn)是 銷孔需要鉸制，多次裝卸后會(huì)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(shū)機(jī)中的銷聯(lián)接又有兩種

6、，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(diǎn)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。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(diǎn)。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(jiǎn)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(qiáng)度高，接頭密封性好，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高較大的靈活 性。焊接過(guò)程易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。過(guò)盈配合

7、聯(lián)接的特點(diǎn)是過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定心性好，承載能力高，加工方便，但不宜多次拆 卸，過(guò)盈配合 聯(lián)接的被包容件多為套類，受力不大,過(guò)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(shū)機(jī)中的底座與支座、支座與商標(biāo)的過(guò)盈配合聯(lián)接都為壓入法裝配法。約束聯(lián)接的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)一定的約束能力，限制零件一定方向的運(yùn)動(dòng)，可以承受一定的力的 作用，但不能實(shí)現(xiàn)絕對(duì)的固定作用，有一定的滑動(dòng)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(shí)現(xiàn)底座與支座過(guò)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(shí)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(qiáng)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、強(qiáng)度極限、屈強(qiáng)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摺㈨斪?、端蓋彈片、中央支座、模具、頂力軸、商標(biāo)、墊