压着机-气压式端子压接机的结构设计（含二维CAD和三维图纸和说明书）

压着机-气压式端子压接机的结构设计（含二维CAD和三维图纸和说明书）,压着机,气压,端子,接机,结构设计,二维,cad,以及,三维,图纸,说明书,仿单 摘要压着连接是端子连接器的连接或金属导体末尾与相似的金属器件连接的一种方式。端子压着机是完成聘丝与端子冷焊接的机械，端子压着机也属于进行线束加工的最后一道工序。气压式端子压着机是将传统的手动压接钳替换下来进行的改造设计，实现自动化装配功能。主要可分为三个装置：聘丝夹持切断装置；聘丝送进压溃装置；端子传送抬起装置。聘丝送进压溃装置的作用主要是对聘丝位置进行锁定，并输送；聘丝夹持切断装置的作用主要是将聘丝送进压溃装置输送的聘丝进行切割；端子传送抬起装置的作用主要是将端子传送到定点位置后抬起，使聘丝压入，整个工作就完成了。本次设计主要采用理论研究、计算、机械图绘制和计算机辅助设计的方法。通过查阅相关文献，了解端子压着机的工作原理、动作过程、各部件所起的作用，特别是对输送端子与定位装置的机械结构和工作原理进行研究，提出设计思路和方案；进行相关的理论计算，确定送输端子装置和定位装置主要零部件；采用CATIA表达出各装置三维模型。完成零件和部件的设计，并且用AutoCAD表达出各个机械结构图样。本次机构整体设计不占用多余的空间，整体符合紧凑的实际理念。设计的气压式端子压着机解决了人工手动、产量和产品质量等问题，大大提高了工作效率，基本实现了自动化。关键词：端子；自动化；压着连接；结构设计ABSTRACTThe crimp connection is a way of connecting the terminal connector or the end of the metal conductor to a similar metal device.The terminal crimping machine belongs to the last process of harness processing, and is also the machine that completes the cold welding of the wire and the terminal.Pneumatic terminal crimping machine is the traditional manual crimping pliers replaced by the transformation of the design, to achieve automatic assembly function.Mainly can be divided into three devices: wire clip holding device; wire into the crushing device; terminal transmission lifting device.The function of the wire feeding device is mainly to lock the position of the wire and convey it;The function of the wire holding and cutting device is to cut the wire to the crushing device,Terminal transmission lift device is the main function of the terminal to send to the fixed position after the lift, so that the hammer into the press, the whole work is completed.This design mainly uses theoretical research, calculation, mechanical drawing and computer aided design method.By consulting the relevant literature, we can understand the working principle of the terminal crimping machine, the action process, the role of each component, especially the mechanical structure and working principle of the conveying terminal and positioning device, and put forward the design idea and scheme;Carry out the relevant theoretical calculation, determine the main components of the transmission terminal and positioning device;The three-dimensional model of each device was expressed by CATIA.Complete the design of parts and components, and use AutoCAD to express the various mechanical structure patterns.The overall design of the agency does not take up extra space, the overall compliance with the actual concept of compact.The design of the pneumatic terminal crimping machine to solve the manual manual, yield and product quality and other issues, greatly improving the efficiency, the basic realization of the automation.Key Words：Terminal; Automation; Crimping Connection; Institutional DesignII目 录摘要ABSTRACTII1 绪论11.1 端子压着机概述11.2 目前研究的概况和发展趋势21.3 全自动端子压着机的特点21.4 本设计工作内容42 气压式端子压着机总体设计方案52.1 导线剥离器的结构设计52.2 整体设计思路和结构简图62.3 聘丝送进压溃装置设计72.4 聘丝夹持切断装置设计82.5 端子传送抬起装置设计83 聘丝送进压溃装置设计93.1 压溃块及导块设计93.2 聘丝送进压溃装置支撑设计143.3 支承轴强度计算184 聘丝夹持切断装置设计214.1 夹持刀片及切断刀片设计214.2 聘丝夹持切断装置结构设计215 端子传送抬起装置设计265.1 端子应力设计分析265.2 端子保持力275.3 应力释放285.4 端子传送抬起装置结构设计296 气压式端子压着机总体设计337 结论35参考文献36致谢37附录1：外文翻译38附录2：外文原文45II气压式端子压着机结构设计1 绪论1.1 端子压着机概述气压式端子压着机是将传统的手动压接钳替换下来进行的智能装配改造设计。压着连接是端子连接器的连接或金属导体末尾与相似的金属器件连接的一种方式。端子压着机是完成聘丝与端子冷焊接的机械，端子压着机属于进行线束加工的最后一道工序。端子压着连接是由包裹导线的指定端子元件，并加一额外的力压着力作用下完成的，这一压着力必须足以满足端子和导线绝缘层变形的要求以及端子与导线在压着区域进行冷焊接。端子及其剖视图如图1.1所示。图1.1 端子及其剖视图端子压着机主要由三个部分组成：聘丝送进压溃装置；聘丝夹持切断装置；端子传送抬起装置。端子压着机主要分为半自动压着机和全自动压着机，除此之外另有种类繁多的手动压接工具（如压接钳等），在装备制造业现代化的发展过程中，全自动端子压着机正在进一步取代半自动端子压着机，成为市场上的主导产品。现代化生产中自动化的改造应用越来越多，气压式端子压着机一般来说主要分为四个部分：聘丝送进压溃装置；聘丝夹持切断装置；端子传送抬起装置；本体支架。通常采用振动盘将端子排序，通过气动分配端子由电动或气动将金属丝与端子进行冷焊接形成成品。1.2 目前研究的概况和发展趋势目前电子技术、信息技术和汽车制造业等产业都迅猛发展，市场对线束末端加工的质量要求越来越高，需求量也日益增大，半自动化生产的企业的质量要求越来越高，需求量也日益增大，半自动化生产方式已经难以满足市场的需求，众多从事线束加工生产的企业，开始采用批量多品种的定制化生产方式，生产规模和品种规格不断扩大。为适应这种柔性化生产制造的需求，20世纪80年代，日本，瑞士等相继开始研发并很快推出CNC全自动连接压着机械，如日本JAM株式会社的RAINBON和MINIC系列全自动端子压着机，Kodera电子制作所的C系列全自动端子压着机、瑞士Komdera公司的R系列全自动端子压着机。JAM公司的MINIC V-H型全自动端子连接压着机。我国的一些大型专业线束末端加工厂商都引进使用上述装备。据业内人士分析提出，全自动端子连接压着机正在逐步取代半自动端子连接压着机在市场上的主导地位。随着新兴应用领域的迅速扩大和电子信息领域的高速发展，特别是在我国加入世界贸易组织以后，国民经济各部门的新兴应用和信息技术的广泛开发使用，汽车制造业的崛起以及消费类电子产品的高速增长，计算机和通信等IT产业的迅猛发展，各种端子压接产品的需求将大幅度增加。因此，作为线束末尾加工的重要机械端子压着机的发展前景是十分广阔的。如今在国内市场有手动压接钳、气动式端子压着机、飞轮式端子压着机、液压式端子压着机和全自动线束加工等机器。除全自动端子压着机可以自动剥线外，绝大部分的端子压着机都是对已经剥好的线束进行压接加工。手动、气动式和液压式端子压着机仅仅能满足日产量在几千以下的小厂或个别个体需求,而飞轮式端子压着机性能及其不稳定，效率低、噪音大，全自动端子压着机则能满足那些大型线束加工企业,并且性能稳定、操作简单、效率高、安全可靠,日产量在十到十二万根左右,可满足该群体的需求。1.3 全自动端子压着机的特点全自动端子压着机的自动化程度高，是可将线束的切割、剥线与端子压着等三种主要的线束末尾加工工序集成在一体完成的机电一体化机器。功能较强的设备还包括在以上基础上增加端部线芯扭线、浸锡、半剥等功能。全自动端子压着机的结构一般由送料、剥线切割、端子压着等三部分组成。与半自动端子压着机相比，具有以下5个特点：1切、剥用刀大多为免维修通用可调型。切割和剥线长度可调节，可加工BX、BV、BLX、LJ、TMY、IV、BVV、玻璃纤维线等不同规格导线；2导线加工的线径范围大。一般从8号到32号均能使用；3传动机构多采用无侧隙齿轮传动或同步带传动机构，也有的用电动汽缸驱动或是几种机构混合而成，传动精度高；4主轴滑块组成可调节，端子压着闭合高度也可调节，可满足不同规格端子的压着要求；5生产效率高，失效率低，外形美观。全自动端子压着机械的主要技术可分为端子压着技术、产能控制技术、精度保持技术和减噪抗震等技术。全自动端子压着机械的产能控制技术主要由传统系统和动力系统共同决定。目前国内大部分全自动端子压着机械的生产厂家采用凸轮式的传动控制机构，该机构价格相对低廉，传动较稳定，但产能与国外先进设备相比还是有较大差距。我国自主生产的全自动端子压着机械产能比较低，达到4000pcs/h，而国外相同类型的设备则能达到11000pcs/h，差距明显。新型全自动端子压着机如图1.2所示。图1.2 全自动端子压着机由于气动技术具有布局简略、价格较低、无污染、工作可靠等一系列明显优点，所以在工业生产中，气动技术已经越来越广泛的被应用，成为机械装备自动化的重要手段。 因为气缸的摩擦力，气体的可压缩性，比例阀的非线性和体系参数易受外界环境影响等这些特点，在很大程度上加大了气动位置控制系统的控制难度，很难满足于工业上定位的高精度要求。气动同时满足了三个难以解决的问题，一、是定位问题，二、是进行冷焊接问题，第三、是价格问题。所以选择气动技术，使用PLC控制技术来控制SMC汽缸来完成整个操作，可实现全自动化的要求。1.4 本设计工作内容1.重点解决的问题提出气压式端子压着机总体设计方案；端子压着机的聘丝送进压溃装置、夹持切断装置以及端子传送抬起装置机构设计，提出改进方案。2.本设计拟开展研究的几个主要方面设计前期：了解导线剥离器工作原理并提出导线剥离器机构的设计方案，学习了解端子压着机的工作原理、动作过程、各部件所起的作用，提出气压式端子压着机的总体设计方案。设计中期：分别完成聘丝送进压溃装置、聘丝夹持切断装置以及端子传送抬起装置的设计，进行关键零部件的设计和计算。完成所有二维及三维图纸。设计后期：整理所有前中期设计方案，开始编写设计说明书，修改并完善图纸。2 气压式端子压着机总体设计方案2.1 导线剥离器的结构设计导线剥离器的工作原理：传统剥线大多采用剥线钳，而本设计使用的导线剥离器则采用机械剥离和热剥离相结合的方法。剥线片由新型合金材料制成，且剥线片不能太锋利，因为太锋利容易破坏或者直接切断导线。将导线的塑料层剥下之前，需要使其加热到一定的温度。加热的温度一定要严格控制可调，否则会烧坏导线，避免发生意外。导线剥离器的要求：剥线手柄的设计上要尽量与操作剥线钳时相一致，这是为了操作方便、使工人快速适应，也可防止伤线。要求可以剥离常用的低温塑料线和高温塑料线，剥线片的热电压应可以设定和调节，目的是可剥离各种温度下的导线绝缘层。剥线片的加热电压应严格控制在36V以下，目的是为了工人的安全。在满足设计要求的前提下，为了考虑到降低成本，起加热电压作用的控制电路则采用开环的方式。技术问题与分析：1.必须侧重考虑的是剥线片的硬度问题。不仅要考虑到剥线片受到外力的影响，必须具有一定的强度，还要考虑到温度高时，剥线片会不会变形，则应选择硬度高的材料作为剥线片材料。2.功率由电流和电压大小共同决定，在控制电流的输出端，剥线片上的消耗功率可以确定，当剥线温度确定之后。我们采用具有交流调压作用的双向可控硅。因为当电压很小且阻值很小时，为了能有大的功率，只能选择通过大的电流。3.在设计输出电路时，也要着重考虑。由于剥线片的电阻很小，且当电压也很小时，只能满足大电流的要求。剥线分析:在电装生产中，常用的导线绝缘层主要是以聚四氟乙烯和聚氯乙烯材料制成的。经试验，可剥离聚四氟乙烯线绝缘层的温度在620摄氏度时，可剥离聚氯乙烯导线绝缘层的温度在260摄氏度。在设计导线剥离器过程中，根据剥离温度和时间的关系，并通过温度控制电路，我们设置一个温度区间，既可以剥离低温线，也可以剥离高温线。这个温度区间范围是200到700摄氏度。在5秒钟内，从开始加热到达到260摄氏度上下，高温可达到620摄氏度上下。为了使导线绝缘层达到熔点的温度，则在剥离绝缘层过程中，应该选择合适的温度。以免烧坏导线或达不到温度要求而无法剥离。可将导线剥离器的温度分为5挡，为了满足不同种导线的需要。具体是从开始加热直至达到可剥离聚四氟乙烯高温线的温度分为5挡。此外为了缩短剥线时间，提高工作效率，也可将剥线片一直处于预热状态，以便在短时间内，温度可达到剥离高温线时的温度。剥线温度档位表见表2-1。 表2.1 各档剥线温度档12345高 温C温度C230260290620650150190230260290650为了检验设计的导线剥离器是否合理，我们将对下图中不同种类型的导线进行试验：图2.1 导线选取图 分别取上述四种导线进行试验，分几次剥下其导线绝缘层，通过仔细观察，发现并没有伤线或者断线的情况。我们所选用的夹持刀片和切断刀片将在后面的内容中设计选取。夹持刀片与切断刀片相对应，导线的绝缘层由夹持刀片的刀刃切入后并划开，然后切断刀片对聘丝进行切割。2.2 整体设计思路与机构简图聘丝夹持切断装置，导线由中间引入线轴引入，导线的绝缘层由夹持刀片的刀刃切入后并划开，然后切断刀片对聘丝进行切割。直线导轨在旁边来调整高度，末端位置可以由调节螺钉来调整,进而去调节聘丝的长度，夹持的松紧度也可由调节螺钉调节。聘丝送进压溃装置，当聘丝来到这个位置的时候，一个固定压溃块是不动的，一个固定压溃块将聘丝压紧等下一部分端子抬起装置抬起完成这个工作。高度由一个调整块调整，这样聘丝的长度也就调整了，适用于不同的压接工作；位置、长度由汽缸调整。端子传送抬起装置的底部有直线导轨的SMC汽缸辅助，可以控制装置的位置；调整抬起终点的位置可以控制压入端子的深度；旁边的缓冲器可以有效减少机器的磨损，压入的聘丝也不会弯曲。整体装置机构简图如图2.2所示。图2.2 气压式端子压着机简图2.3 聘丝送进压溃装置设计整个机器运行的第一部分是聘丝送进压溃装置，在这部分的设计中，将确定这个装置的空间结构以及底部连接板的定位，其中将涉及大量定位板、连接板的尺寸确定。由于聘丝送进压溃装置处于最上边，而连接从底部开始，所以从底部开始设计尺寸。聘丝送进压溃装置涉及到大量零部件，所以需要查阅设计手册，全观的布局使得整个机构紧凑，从而节省使用面积。此部分装置中心轴是线轴，线轴连接着导向槽，为了固定，使用了中间板，底板，压块，锁紧块等零部件。聘丝的压紧力，可以由底部压溃块具有的调节螺钉，来调节其大小。2.4 聘丝夹持与切断装置设计聘丝送进压溃装置的下方连接着聘丝夹持切断装置,负责对聘丝进行切割,设计理念是通过一个汽缸建立一个气缸滑道,切断刀片连接在滑道台上,通过横向的活动对聘丝进行切割。夹持切断装置通过连接板与聘丝送进压溃装置连在一起，架在上面。这个设计不占用多余的空间，整体符合紧凑的设计理念。聘丝夹持切断装置对聘丝的切割是通过汽缸进行横向移动来实现的。装置中间两个调节螺钉，一个是终点位置调节螺钉，一个是夹持力的调节螺钉，可以通过调节螺钉来调整末端位置,进而调节聘丝的长度，根据不同的聘丝改变夹持力度。2.5 端子传送抬起装置端子传送抬起装置最底端有个气动滑道可以左右来回移动，可以平移整个抬起装置，装置在最左边的时候由机械手放上端子，然后通过滑道来到指定位置（有调节块可以调整所停止的位置），然后顶端的小汽缸进行抬起使得端子抬升聘丝压入端子，整个工作行程就完成了。端子传送抬起装置下方装配有一个SMC汽缸推动整个装置，装置到最右边由机械手装上端子座，然后推到指定位置，挡铁座在终点位置，挡铁座上有调节块，对终点的位置进行调节，与上方聘丝送进压溃装置底端对准进行抬起，完成最后一步工序。3 聘丝送进压溃装置设计3.1 压溃块及导块设计聘丝送进压溃装置结构相对简单，聘丝由滚轮滚动传送，聘丝位置由导块锁定，以此来作为聘丝输送的通道。聘丝送进压溃装置的重点是压溃部分，压溃部分由一个固定压溃块和一个活动压溃块构成，材质为45钢，压溃块尺寸如图3.1所示。图3.1 活动压溃块因为活动压溃块处于机构的中下部，运行起来很难施展力，所以使用压板，压板与两个连接压板连接，上部又与推板连接，使用前推的力来压紧下方，固定轴连接两块压接板，材质均选用45钢。尺寸如图3.2，3.3，3.4，3.5所示。图3.2 连接压板图3.3 固定轴图3.4 推板图3.5 压板本设计端子为四针端子，所以在这个标准下设计导块，经查找机械设计手册，由于该机构需在这里使用三个长短不一样的导向块，但是除了长度之外，三个导向块均是一样的，这里介绍其中一个导向块，材质选用45钢，尺寸如图3.6所示。图3.6 导向块定位板连接板装载于主体支架上,作用是推板导向块等零件的固定和连接定位,材料选用45钢,尺寸如图3.7所示。图3.7 定位板3.2 聘丝送进压溃装置支撑设计聘丝送进压溃装置是单独的结构，与下部装置完全分离，则需设计一个支撑装置来使聘丝送进压溃装置悬浮。支撑板是为了保证聘丝送进压溃装置正常进行空间作业，支撑板与支承轴连接，与固定压溃块在另一顶端连接，根据装置上部结构的定位标准，支撑板的尺寸如图，固定压溃块用螺孔M6来连接，支承轴用两个打孔连接，用螺栓固定上部，材质选用45钢。尺寸如图3.8所示。图3.8 支撑板支撑板下部连接着支承轴,支承轴又与支承座连接,支承座再与底板连接,底板的设计需要根据端子传送抬起装置来确定,则支承轴和支承座的尺寸如图所示3.9，3.10所示，材质选用45钢。图3.9 支承轴图3.10 支撑座聘丝送进压溃装置如图3.11所示。图3.11 聘丝送进压溃装置3.3 支承轴强度计算图3.12 支承轴水平面内的支反力支承轴水平面内的支反力： （3.1）图3.13 支承轴垂直面内的支反力支承轴垂直面内的支反力： （3.2） （3.3）分别画图支承轴垂直面和水平面的弯矩图并求出其大小：图3.14 垂直面弯矩图图3.15 水平面弯矩图 （3.4）则求其合成弯矩： （3.5）危险界面截面多为承受最大弯距和扭矩的截面，通常只需对该截面进行校核。则有： （3.6）因为支承轴材料为45钢，所以支承轴安全。4 聘丝夹持切断装置设计4.1 夹持刀片及切断刀片设计夹持刀片在夹持板上固定,汽缸推动使得切断刀对聘丝进行切割,终点位置由调节螺钉调节,调节螺钉还可对夹持松紧度进行调节。为了将聘丝切断,由于聘丝的材料大部分为磷青铜所以刀片材质选用45钢,则刀片硬度就会满足要求,不会因为切割聘丝而发生刀刃卷曲,夹持刀片与切断刀片的尺寸如图4.1，4.2所示。导线剥离器中的夹持刀片和切断刀片同样选取这种规格。图4.1 夹持刀片 图4.2 切断刀片4.2 聘丝夹持切断装置结构设计夹持刀片与夹持板连接,切断刀片在定位板上固定,定位板连接到推块上,推块与汽缸连接,整个行进过程是汽缸移动从而推动滑块,然后连接在定位板上的切断刀片对聘丝进行切割，末端位置可以通过调节螺钉来调整,进而调节聘丝的长度。定位板、夹持板及推块尺寸如图4.3，4.4，4.5所示，选用材料为45钢。图4.3 定位板图4.4 夹持板图4.5 推块聘丝夹持切断装置如图4.6所示。图4.6 聘丝夹持切断装置5 端子传送抬起装置设计5.1 端子应力设计分析端子传送抬起装置设计，首先要对端子进行应力分析,选择适用力,进而调节设计所需大小。端子应力的设计要素为： （5.1） （5.2）其中F代表理论正向应力，代表理论最大应力。d:位移量（mm）E:弹性系数（110Gpa）:最大应力（Mpa）F:N（98N）最大应力小于材料强度（680-780MPa for C5210EH）有限元分析（FEA）所得最大应力中包含应力集中效应，所以一般会大于公称应力，因此应将应力集中效应排除。连接器小型化的趋向，高应力设计的趋向，使端子最大应力已超过材料所能承受强度，所以重要环节是如何在临界应力下设计端子。应以理论应力值为出发点去设计临界应力18，需要考虑的内容包括：不可恢复变形量，理论应力，载荷。经查资料所得,临界最大应力如表5.1所示。表5.1临界最大应力位移（mm）最大应力（MPa）永久变形量Cycle No.理论值FEA理论值/材料强度（mm）0.21874140.40100000.33366590.60.02100000.44839430.80.03100000.563112301.00.06100000.678014621.20.1070000.795117291.40.1760000.8107519891.60.210.9122422571.80.2815001.0137425132.00.335.2 端子保持力 保持力的设计必须非常准确，在高应力基础及连接器小型化的趋向下。保持力不足，有两项缺点：（1）端子容易脱落。（2）正向力太小，容易使电器接触反应出问题。保持力太大，有两项缺点：（1）加大壳体内应力，容易导致壳体变形。（2）加大端子插入力，容易导致端子变形。保持力的设计参数有：端子卡榫的设计，干涉量的设计以及塑料类型的选择，SMT类型的连接器必须使用塑料材料且耐高温，比如：PI，PTFE，PCT，PVC等。端子卡榫的设计：（1）一般可分为单边和双边两种 （2）每一边又可分为单层，双层或三层。干涉量通常设计在40-130之间。 单边干涉 双边干涉保持力的设计准则：1. 塑料材料的保持力差异性很大，同一种卡榫及干涉量的设计，不同的塑料，保持力会有0.5N以上的差别。2. 一般而言：PI的保持力大于PTFE，PCT则介于两者之间，但同样是PTFE，不同厂牌间的差异性非常大，有将近300N的差异。3. 当干涉量小于40时，保持力会出现不稳定的情况，而干涉量大于130时，保持力则不会再增加，所示在设计干涉量时，最好介于40-130之间，保持力将有规律的增加。4. 凸点平面长度越长，则保持力越大，有着很大的关系5. 单边卡榫的保持力较双边大。6. 可以忽略的是单凸点和双凸点的保持力的差别。7. 保持力和端子薄厚有关系，端子越厚，保持力越大。8. 保持力与凸点前的倒角没关系。9. 端子保持力和接触面积大小有着很大的关系，且成正比。5.3 应力释放应力释放：是指物体由于受到应力、温度等条件长时间影响下，释放自身能量而正向力降低的现象。温度越高，受力时间越长，应力释放的越大。一般规定应力是放在3000hr以上仍然能维持70%以上的力量才合乎设计原则。根据以上的规定，可提出一简单的设计原则：70以下可使用C260（黄铜），70-105可使用C510,C521（磷青铜），105以上则须使用C705,BeCu，TiCu等较贵的材料。5.4 端子传送抬起装置机构设计端子传送抬起装置的顶端是胎具，机械手将端子座放置在该位置，最下方是有直线导轨的SMC汽缸辅助，可以平移整个传送抬起装置，到指定位置抬起，终端位置配有挡铁座和终端位置调节螺丝。抬起支柱部分由于垂直，使用筋板来增强固定力，直线导轨上方由滑台板支撑来固定机构。各部分零件尺寸如图5.1，5.2，5.3，5.4所示,选用材料为45钢。图5.1 胎具图5.2 筋板图5.3 挡铁座图5.4 滑台板端子传送抬起装置如图5.5所示。图5.5 端子传送抬起装置6 气压式端子压着机总体连接设计聘丝送进压溃装置处于最上边，由支撑装置使其悬浮，具体是支撑板下部连接着支承轴,支承轴又与支承座连接,支承座再与底板连接。聘丝夹持切断装置连接在聘丝送进压溃装置的下方通过连接板与聘丝送进装置连在一起，架在上面，这个设计不占用多余空间，整体也符合紧凑的实际理念。端子传送抬起装置处于整个装置的最下边，通过气缸支架与上方的送进压溃装置连接，下方与底板连接，装置最底端有个气动滑道可以左右来回移动，可以平移整个传送抬起装置。气压式端子压着机整体效果图如图6.1所示。图6.1 气压式端子压着机7 结论气压式端子压着机是将传统的手动压接钳替换下来进行的改造设计，实现自动化装配功能。主要分为三个装置：聘丝送进压溃装置；聘丝夹持切断装置；端子传送抬起装置。聘丝送进压溃装置的作用主要是对聘丝位置进行锁定，并输送；聘丝夹持切断装置的作用主要是将聘丝送进压溃装置输送的聘丝进行切割；端子传送抬起装置的作用主要是将端子传送到定点位置后抬起，使聘丝压入，整个工作行程就完成了。本次机构整体设计不占用多余的空间，整体符合紧凑的实际理念。设计中对端子的应力以及保持力进行了分析，端子压接所需要力的大小可在分析中得出，然后根据得到力的大小来设置汽缸力度，调整挡铁坐上调节块的位置，满足定位要求。则聘丝插入端子的位置不会达不到要求。本次设计中使用了SMC汽缸辅助，可使端子传送抬起装置平移，导轨槽对聘丝进行定位，压溃块、夹持刀片、切断刀片各司其职，对端子压接的过程都起了十分重要的作用。为了顺应时代的发展，自动化的实现，设计的气压式端子压着机解决了人工手动、产量和产品质量等问题，大大提高了工作效率。参考文献1刁文军. 机械制造及自动化的现状及发展方向浅析J. 硅谷, 2013(7):1-1.2马侠. 论我国机械自动化的发展现状与发展趋势J. 橡塑技术与装备, 2016(4):26-27.3黄宗筹. 端子连接压着机械现状概述J. 机械工程师, 2004(8):12-14.4翟铁锁. 导线绝缘层剥离器的研制J. 航天制造技术, 1999(1):44-46.5代君利. 连接器:纵横连接 景气上升J. 中国电子商情:基础电子, 2008(Z1):46-47.6杨奋为. 电连接器的共性技术研究J. 机电元件, 2011, 31(3):38-42.7王晓伟.新型全自动双端端子压着设备优化设计及性能研究D.华南理工大学工程硕士学位论文,2012.8邓吉勇,洪伟.端子压接技术及实际应用分析J.中国高新技术企业,2016(18),3638.9濮良贵,纪名刚.机械设计(第8版)M.北京.高等教育出版社,2006:198,37310张有忱,张莉彦,张美麟.机械创新设计M.北京,清华大学出版社,2011.11高志,黄纯颖等.机械创新设计M. 北京,清华大学出版社,2010.12成大先.机械设计手册M.北京，化学工业出版社,2016.13关慧贞.机械制造装备设计M. 北京：机械工业出版社，2015.14黄玉美.机械制造装备设计M. 北京：高等教育出版社，2008.15张建民.机电一体化系统设计M. 北京，高等教育出版社,2014.16戴夫德斯谢蒂,理查德A科尔克.机电一体化系统设计M.北京，机械工业出版社,2016.17海伯勒格雷戈尔等.机电一体化图表手册M.长沙,湖南科学技术出版社,2014.18孙继旭. 汽车电线束及连接器设计中的关键技术和制造中的质量控制方法D. 四川大学, 2005.19Jae-Yoo Yoo, Tae-Sik Park, Seong-Hwan Kim,etc.Speed Estimation of an IM using Kalman Filter Algorithm at ultra-low speed regionC.Electric Machines and Drives Conference Record,1997.20S.Yang, S.Ke. Performance evaluation of a velocity observer for accurate velocity estimation of servo motor drivesJ.IEEE Transactions on Industry Applications, vol.36, no.1, 2000.致 谢时光匆匆流逝，转眼间，四年的大学生活马上就要结束了，写完这篇文章，毕业设计的进程也步入了尾声。心中充满着对大学生活的留恋与不舍。本设计是在贾卫平老师的认真指导下完成的，从开始的选题，到设计过程中每一步的进行，都离不开老师悉心的指导。贾卫平老师渊博的专业知识，丰富的工作经验以及严谨的教学方式对我有着深远的影响，并为我提供了许多专业资料。虽然设计过程中出现了很多难题，但在老师耐心细致的讲解下，难题都迎刃而解，设计任务也圆满完成。在此，对贾老师说一声：谢谢您，老师！设计过程中，非常有幸能得到同组同学贴心的帮助，一个人的想法是渺小的，一组人的想法就可以产生许多化学反应了。在小组合作中，我们进行了大量的讨论，互相指点迷津，在他们真诚的帮助下，使我的设计工作得以顺利的进行下去，在此，向你们表示衷心的感谢。最后，我要感谢我的父母，父母永远是孩子坚强的后盾，也是我感情及生活上的依靠。是他们为我提供了上学的条件，使我能够顺利完成学业。大学生活的结束，意味着新的征程也要开始了，希望自己能够不忘初心，不论在工作中还是生活中，都能坚持自己的理想。- 45 -附录1：外文翻译M. Suk 46 D. Gillis悬架的机械设计对动态加载过程的影响收稿： 2003年7月2 /接受： 2004年2月24日/网上公布： 2005年8月3 _斯普林格2005年摘要：设计一个加载/卸载系统中使用的硬盘驱动器，必要时需要注意，确保在装载和卸载过程滑块不会损害磁盘的表面。因为，在设计点的预负荷之间的负载圆顶和弯曲的一个小偏差可能会导致不良进程载入，造成一些滑块/磁盘不利的接触。在这项研究中，我们发现，如果预负载之间的负载圆顶和弯曲太低，滑块的摆动可能会造成角落的滑块接触磁盘过多，使滑杆远离磁盘几微米。此外，滑块可吸入下跌对磁盘造成了负载圆顶的完全分离，导致柔性装配负载失控。这种分离的情况会发生当悬架仍然在坡道时，因此没有施加预压的滑块立即分离。因此，滑块在高于设计点的飞行高度飞行，直到负载圆顶和弯曲之间的差距为零。因此，对悬架的设计必须小心谨慎以便抑制滑块振荡，并确保负载圆顶不在负载过程中分离。关键词：机械设计；磁盘驱动器；加载1导言其中一项要求设计一个加载/卸载系统中使用的硬盘驱动器是确保在装载和卸载过程滑块不会损害碟片表面。因为这是难以避免滑块/磁盘完全接触，因为，该系统是为了尽量多的减少滑杆/磁盘接触事件和接触的后果的发生。滑块/磁盘接触发生接触的可能性取决于加载速度，磁盘速度，滑块的静止状态，空气轴承粗糙度，滑块几何等。例如滑块大曲率半径的弯道可以消除磁盘损害，降低滑块和磁盘表面之间的接触应力（Suk and Gillis 1998） 。许多最近的研究认为，影响悬架与限制器和空气轴承设计的稳健性和装卸过程有关（Bogy and Zeng 2000; Hua et al. 2001; Liu and Zhu 2001; Zeng and Bogy 2000） 。不过，这些研究主要集中在卸载的过程，因为这部分序列通常揭示有趣的动态过程的影响和负压空气轴设计。负压区域空气轴抗拒卸货行动导致的潜在能量储存在弯曲和悬挂装备中.当滑块终于脱离磁盘，势能释放，滑块振荡剧烈。另一方面，为合理的设计系统，加载过程并没有表现出这样的行为。因此，大多数国家都主要调查更重要的加载过程，粗略调查卸载进程。大多设计师的加载/卸载系统会发现，加载过程可以比卸载过程更麻烦。除了潜在地对磁盘造成的伤害，其他问题都可以在加载过程中遇到。例如，在某些情况下，滑块可能永远无法达到负荷的设计飞行高度，而是在飞行高度负荷的命令1流明（Suk et al. 2004）。在本文中，我们显示一个小偏差的机械设计的弯曲/悬挂装配可以增加滑块/磁盘接触的概率，可能导致大量的磁盘接触在单一负载周期内。具体来说，我们表明，悬挂系统，弯曲和负载圆顶之间的低预加载可能导致装载的滑块不受控制静止和速度。相关问题这方面的设计可以很容易地确定通过测量在加载过程中的全身电容。2描述的实验滑块载入中动态进行了研究用激光多普勒测振仪（激光多普勒） ， 62千赫的帧速率的高速摄像头，全身电容。实验装置包括一个标准的加载/卸载测试仪。电容计测量当滑块装上磁盘时滑块和磁盘间的全身电容，一个类似于用在（Suk et al. 2004）。滑块装上和卸下磁盘使用移动坡道，同时保持滑块/悬架固定的外径地区的磁盘。垂直运动的后缘的滑杆是用激光多普勒测量。所有的测试使用84毫米玻璃磁盘和负压雪橇型滑块与磁盘旋转10 krpm进行。静姿态角法（简称PSA ）的滑块用于实验是介于1和2。为了显示在弯曲和负载圆顶之间的预加载缺乏效果，我们选择两个悬挂组件是基本相同，除预装载。由于不同程度的预加载是难以衡量的，只有大量差异存在时才可核实。要做到这一点，我们挂载具有正常预加载的头悬挂结构在坡道上。一个小的重量，这是足以造成负载穹顶脱离弯曲，然后附在弯曲。分离的数量是用一个适当的位置CCD相机测量的。类似的测量是为了具有低预加载的头悬挂结构装配所制定的 。图2和图3显示的光学图像的负载圆顶和弯曲采取相同的条件下分别为NP-HSA和LPHSA。更大的负载穹顶脱离弯曲是观察LP-HSA和NP-HSA，确认LP-HSA比NPHSA的预加载低 。3结果与讨论负压滑块滑块负载到磁盘，然后按照跳动磁盘预期。在图3的底部是相应全身电容测量，这表明在一个单一的跳转电容此刻滑块负载到磁盘。类似的测量LP-HSA的是显示在图5 。在这种情况下，将滑块振荡在装载前到磁盘的情况不同，具有较高的预压负载圆顶和弯曲。此外，滑盖的垂直加载速度突然增加时，滑块约为50流明远离磁盘。与此相关的突然增加，速度，电容测量显示多个急剧转变。继过渡之后，电容不能达到的最高值为另一个1毫秒左右。这些意见表明一个问题，但很难确定确切的动态，由于低测量带宽。更高分辨率的测量表明，滑块接触磁盘多次（图6 ） ，注意，这完全行为不会发生，每个悬挂装配，但每个都不同。图6显示同步测量全身电容和激光多普勒在装载LP-HSA，已立即在完全加载到磁盘的表面。电容测量表明一些振荡约2毫秒之前的一个步骤样跳转得到遵守。请注意，在这些震荡中滑块平均高度在几微米之间。在这一高度，悬挂预（而不是预加载之间的柔性和负载圆顶）仍然是支持的坡道。在激光多普勒测量结果表明，滑块实际接触磁盘和弹跳上和从磁盘振荡在相同的频率，在测量与电容仪。滑块然后落定在加载的位置，但电容测量表明，该滑块没有完全达到了标称飞行高度位置的电容测量略低于最后的值。另需4毫秒左右之前滑块最后负荷充分达到名义飞行高度。令人惊讶的是，激光多普勒也是能够衡量后者的进程。相应的手臂挂载安装声发射测量表明滑块/磁盘联络图。 4顶级激光多普勒测量负荷运动后缘的滑块的系统之间的正常预负载圆顶和弯曲。底部全身电容测量，这显示出急剧转型滑块负载到磁盘核查激光多普勒和电容测量滑块磁盘接触（图7 ） 。稍有延误，声发射信号的原因是传感器安装在减震器点，这是远离的位置，联络点。另一个例子是在加载过程中显示图8显示了类似的行为。随后的反弹振荡和缓慢的名义解决飞行高度还没有报告过。原因是，观察偏差是由于缺乏预之间的滑块和负载圆顶。在装载过程中，缺乏预结果振荡滑块看到的图。这种振荡的结果滑块角落接触磁盘多次当滑块接近（在命令几微米）的磁盘。然后，将滑块更接近磁盘，负吸力量拉动滑块对分离的磁盘负载圆顶从弯曲。在某些情况下，将滑块还可以联系实际的磁盘在此阶段的进程，而加载/卸载选项仍然是滑动的坡道和滑块的一小部分微米远离磁盘（图9 ） 。这种现象很容易看到使用高速摄像头。一组拍摄 与一个高速摄像机LP-HSA的案件中显示图10。这清楚地表明负载穹顶脱离弯曲造成了部分负荷，同时在磁盘上的加载/卸载选项卡仍然在坡道。在这种情况下，我们无法捕捉滑块/磁盘接触，利用高速摄像头。初期阶段的测量显示在图5是相当重复的，即 初始振荡可以看到每一次。然而，滑块磁盘接触是不完全重复的，因为这取决于许多其他参数，如垂直速度的磁盘在系统中装载时和随机激励的制度，由于气流和机械振动。吸力的力量，使滑块跳转对磁盘是由于负面压力变压吸附造成负面的滑块相对于磁盘的表面。相对PSA通常是消极的，而悬挂的坡道上虽然绝对PSA可能是积极的。当悬架移动穿过坡道时，在装载前相对PSA不断变化最终达到绝对PSA价值。在时间的相对PSA是否定的，消极的压力将尝试拉滑块对磁盘。如果总和弯曲刚度和预紧力之间的柔性和负载圆顶不到这种消极力量施加的滑块，滑块将走向磁盘的速度高于预期的速度分离弯曲的负载圆顶。此外，由于负载圆顶是分开弯曲，图10中可以看出，没有预装的滑杆推动滑块向着磁盘。随着负载圆顶和弯曲之间的差距消失和预紧悬挂从坡道滑块，滑块终于被推到名义飞行高度所示的最后略有增加电容和降低高度所显示的LDV测量 （图4 ，5 ,7 ，8 ）。4摘要和结论最近文章加载/卸载主要处理过程，因为卸载的卸载动态负压滑块揭示了一个有趣的行为不同于加载过程。然而，更多注重细节是需要加载过程比卸载过程中，由于造成磁盘损害在前过程中比后过程中要大得多。在本文中，我们表明，一个小偏差在设计点的预负荷之间的穹顶和弯曲可能会导致不良载入进程造成大量滑块/磁盘接触。 我们发现，如果预负载之间的负载圆顶和弯曲太低，滑块可以摆动和接触磁盘多次即使滑块是几微米远离磁盘。此外，我们表明，滑块也可以从弯曲装配推倒对磁盘完全分开的负载圆顶。这样的结果是滑块在磁盘上速度失控也可能导致硬盘损坏。分离时悬架仍然在坡道上，因此没有预装以下的滑块分离。这种缺乏预加载使滑块飞行，飞行高度高，直到弯曲和负载圆顶之间的差距消失。因此，谨慎的设计悬挂组件必须确保负载圆顶和悬挂之间的弯曲刚度和预紧力将是很大的，足以承载负面压力保持负载圆顶任何时候都依附在悬挂组件，以制止在装载前滑块振荡。参考文献1Bogy DB, Zeng QH (2000) Design and operating conditions for reliable load/unload systems. Tribol Int 33(56):3573662Hua W, Liu B, Sheng G, Li J (2001) Further studies of unload process with a 9D model. IEEE Trans Magn 37(4):185518583Liu B, Zhu LY (2001) Experimental study on head disk interaction in ramp loading process. IEEE Trans Magn 37(4):180918134Suk M, Gillis D (1998) Effect of slider burnish on disk damage during dynamic load/unload. ASME J Tribol 120(2):3323385Suk M, Ruiz O, Gillis D (2004) Load/unload systems with multiple flying heights (presented at the 2002 ASME/STLE international tribology conference, Cancu n, Mexico). ASME J Tribol 126(2):3673716Zeng QH, Bogy DB (2000) Effects of certain design parameters on load/unload performance. IEEE Trans Magn 36(1): 14014764附录2：外文原文