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Unit 8 _Text B

Excerpts from Silent Spring

The history of life on earth has been a history of interaction between living things and their surroundings. To a large extent, the physical form and the habits of the earth’s vegetation and its animal life have been molded by the environment. Considering the whole span of earthly time, the opposite effect, in which life actually modifies its surroundings, has been relatively slight. Only within the moment of time represented by the present century has one species—man—acquired significant power to alter the nature of his world.

地球上生命的历史一直是生物及其周围环境相互作用的历史。可以说在很大程度上,地球

上植物和动物的自然形态和习性都是由环境塑造成的。就地球时间的整个阶段而言,生命

改造环境的反作用实际上一直是相对微小的。仅仅在出现了生命新种——人类之后,生命

才具有了改造其周围大自然的异常能力。

During the past quarter century this power has not only increased to one of disturbing magnitude but it has changed in character. The most alarming of all man’s assaults upon the environment is the contamination of air, earth, rivers, and sea with dangerous and even lethal materials. This pollution is for the most part irrecoverable;

在过去的四分之一世纪里,这种力量不仅在数量上增长到产生骚扰的程度,而且发生了质

的变化。在人对环境的所有袭击中最令人震惊的是空气、土地、河流以及大海受到了危险的、甚至致命物质的污染。这种污染在很大程度上是难以恢复的。

the chain of evil it initiates not only in the world that must support life but in living tissues is for the most part irreversible. In this now universal contamination of the environment, chemicals are the sinister and little-recognized partners of radiation in changing the very nature of the world—the very nature of its life. Strontium 90, released through nuclear explosions into the air, comes to earth in rain or drifts down as fallout, lodges in soil, enters into the grass or corn or wheat grown there, and in time takes up its abode in the bones of a human being, there to remain until his death.

它不仅进入了生命赖以生存的世界,而且也进入了生物组织内。这一邪恶的环链在很大程

度上是无法逆转的。在当前这种环境的普遍污染中,在改变大自然及其生命本性的过程中,化学药品起着有害的作用,它们至少可以与放射性危害相提并论。在核爆炸中所释放出的

锶90,会随着雨水和飘尘争先恐后地降落到地面,停驻在土壤里,然后进入其生长的草、谷物或小麦里,并不断进入到人类的骨头里,它将一直保留在那儿,直到完全衰亡。

Similarly, chemicals sprayed on croplands or forests or gardens lie long in soil, entering into living organisms, passing from one to another in a chain of poisoning and death. Or they pass mysteriously by underground streams until they emerge and, through the magical of air and sunlight, combine into new forms that kill vegetation, sicken cattle, and work unknown harm on those who drink from once pure wells. As Albert Schweitzer has said, ‘Man can hardly even recognize the devils of his own creation.’

同样地,被撒向农田、森林和菜园里的化学药品也长期地存在于土壤里,然后进入生物的组织中,并在一个引起中毒和死亡的环链中不断传递迁移。有时它们随着地下水流神秘地转移,等到它们再度显现出来时,它们会在空气和太阳光的作用下结合成为新的形式,这种新物质可以杀伤植物和家畜,使那些曾经长期饮用井水的人们受到不知不觉的伤害。正如阿伯特·济慈所说:“人们恰恰很难辨认自己创造出的魔鬼。

It took hundreds of millions of years to produce the life that now inhabits the earth—eons of time in which that developing and evolving and diversifying life reached a state of adjustment and balance with its surroundings. The environment, rigorously shaping and directing the life it supported, contained elements that were hostile as well as supporting. Certain rocks gave out dangerous radiation; even within the light of the sun, from which all life draws its energy, there were short-wave radiations with power to injure. Given time—time not in years but in millennia—life adjusts, and a balance has been reached. For time is the essential ingredient; but in the modern world there is no time.

为了产生现在居住于地球上的生命已用去了千百万年,在这个时间里,不断发展、进化和演变着的生命与其周围环境达到了一个协调和平衡的状态。在有着严格构成和支配生命的环境中,包含着对生命有害和有益的元素。一些岩石放射出危险的射线,甚至在所有生命从中获取能量的太阳光中也包含着具有伤害能力的短波射线。生命要调整它原有的平衡所需要的时间不是以年计而是以千年计。时间是根本的因素,但是现今的世界变化之速已来不及调整。

The rapidity of change and the speed with which new situations are created follow the rush and heedless pace of man rather than the deliberate pace of nature. Radiation is no longer merely the background radiation of rocks, the bombardment of cosmic rays, the ultraviolet of the sun that have existed before there was any life on earth; radiation is now the unnatural creation of man’s interfere with the atom. The chemicals to which life is asked to make its adjustment are no longer merely the calcium and silica and copper and all the rest of the minerals washed out of the rocks and carried in rivers to the sea; they are the synthetic creations o f man’s inventive mind, brewed in his laboratories, and having no counterparts in nature.

新情况产生的速度和变化之快已反映出人们激烈而轻率的步伐胜过了大自然的从容步态。放射性远在地球上还没有任何生命以前就已经存在于岩石放射性本底、宇宙射线爆炸和太阳紫外线中了;现在的放射性是人们干预原子时的人工创造。生命在本身调整中所遭遇的化学物质再也远远不仅是从岩石里冲刷出来的和由江河带到大海去的钙、硅、铜以及其他

的无机物了,它们是人们发达的头脑在实验室里所创造的人工合成物,而这些东西在自然

界是没有对应物的。

To adjust to these chemicals would require time on the scale that is nature’s; it would require

n ot merely the years of a man’s life but the life of generations. And even this, were it by some miracle possible, would be futile, for the new chemicals come from our laboratories in an endless stream; almost five hundred annually find their way into actual use in the United States alone. The figure is staggering and its implications are not easily grasped—500 new chemicals to which the bodies of men and animals are required somehow to adapt each year, chemicals totally outside the limits of biologic experience.

在大自然的尺度来看,去适应这些化学物质是需要漫长时间的:它不仅需要一个人的终生,而且需要许多代。即使借助于某些奇迹使这种调整成为可能也是无济于事的,因为新的化

学物质像涓涓溪流不断地从我们的实验室里涌出,单是在美国,每一年几乎有500种化学

合成物付诸应用。这些数字令人震惊,并且其未来含义也难以预测。想象一下--人和动

物的身体每年都要千方百计地去适应500种这样的化学物质,而这些化学物质完全都是生

物未曾经验过的。

Among them are many that are used in man’s war against nature. Since the mid-1940s over 200 basic chemicals have been created for use in killing insects, weeds, rodents, and other organisms described in the modern vernacular as ‘pests’; and they are sold under several thousand different brand names.

这些化学物质中,有许多曾应用于人对自然的战争中,从 19世纪40年代中期以来,200

多种基本的化学物品被创造出来用于杀死昆虫、野草、啮齿动物和其他一些用现代俗语称

之为“害虫”的生物。这些化学物品是以几千种不同的商品名称出售的。

These sprays, dusts, and aerosols are now applied almost universally to farms, gardens, forests, and homes—nonselective chemicals that have the power to kill every insect, the ‘good’ and the ‘bad’, to still the song of birds and the leaping of fish in the streams, to coat the leaves with a deadly film, and to linger on in soil—all this though the intended target may be only a few weeds or insects. Can anyone believe it is possible to lay down such a barrage of poisons on the

s urface of the earth without making it unfit for all life? They should not be called ‘insecticides’, but ‘biocides’.

这些喷雾器、药粉和喷洒药水现在几乎已普遍地被农场、果园、森林和家庭所采用,这些

没有选择性的化学药品具有杀死每一种“好的”和“坏的”昆虫的力量,它们使得鸟儿的

歌唱和鱼儿在河水里的欢跃静息下来,使树叶披上一层致命的薄膜,并长期滞留在土壤里——造成这一切的本来的目的可能仅仅是为了少数杂草和昆虫。谁能相信在地球表面上撒

放有毒的烟雾弹怎么可能不给所有生命带来危害呢?它们不应该叫做“杀虫剂”,而应称

为“杀生剂”。

The whole process of spraying seems caught up in an endless spiral. Since DDT was released for civilian use, a process of escalation has been going on in which ever more toxic materials must

be found. This has happened because insects, in a triumphant vindication of Darwin’s principle of the survival of the fittest, have evolved super races immune to the particular insecticide used, hence a deadlier one has always to be developed—and then a deadlier one than that. It has happened also because, for reasons to be described later, destructive insects often undergo a ‘flareback’, or resurgence, after spraying, in numbers greater than before. Thus the chemical war is never won, and all life is caught in its violent crossfire.

使用药品的整个过程看来好像是一个没有尽头的螺旋形的上升运动。自从DDT可以被公众应用以来,随着更多的有毒物质的不断发明,一种不断升级的过程就开始了。这是由于根

据达尔文适者生存原理这一伟大发现,昆虫可以向高级进化从而获得对某种杀虫剂的抗药性,兹后,人们不得不再发明一种致死的药品,昆虫再适应,于是再发明一种新的更毒的药。这种情况的发生同样也是由于后面所描述的这一原因,害虫常常进行“报复”,或者

再度复活,经过喷撒药粉后,数目反而比以前更多。这样,化学药品之战永远也不会取胜,而所有的生命在这场强大的交叉火力中都被射中。

Along with the possibility of the extinction of mankind by nuclear war, the central problem of our age has therefore become the contamination of man’s total environment with such substances of incredible potential for harm—substances that accumulate in the tissues of plants and animals and even penetrate the germ cells to shatter or alter the very material of heredity upon which the shape of the future depends.

与人类被核战争所毁灭的可能性同时存在的还有一个中心问题那就是人类整个环境已由难

以置信的潜伏的有害物质所污染,这些有害物质积蓄在植物和动物的组织里,甚至进入到

生殖细胞里,以致于破坏或者改变了决定未来形态的遗传物质。

自冲铆接类型及技术特点

自冲铆接类型及技术特点 1、引言 随着汽车制造业竞争的日益剧烈,汽车制造厂商都不断向市场推出新款车型,新车型除了突出质量好、价格低、样式新、功能全等特点之外,主要的竞争集中在汽车行驶的经济性上。 在过去的20年中汽车制造商一直在寻找解决问题的方法。试验证明,应用新材料,使用轻型材料实现汽车车身的轻量化,改善汽车行驶经济性是行之有效的。通过降低整车质量可使汽车的很多性能得到改善和提高。研究表明,当整车质量降低10%时,燃油经济性提高3.8%,加速时间降低8%,CO排放减少4.5%,刹车距离减少5%,轮胎寿命提高7%,转向力减少6%,可见汽车轻量化的重要性。汽车轻量化的重要潜力是在车身的制造中大量使用轻金属和非金属,例如铝、铝合金、镁合金以及强化塑料等板料之间的应用。迄今为止,电阻点焊是连接钢板车身结构的主要方法,不仅有利于大批量生产,而且质量也牢固可靠;但是对于黑色金属与有色金属的连接,大部分有色金属(如薄铝板)之间的连接,金属与非金属的连接,非金属之间的连接,以及可焊性差的、预先涂漆或有镀层的黑色金属之间的连接,点焊就很困难或无能为力了。故提出采用铆接技术连接车身的内外覆盖件而替代点焊,特别是自冲铆接(SPR—SelfPiercing Riveting)工艺,越来越受到重视和青睐。 2、自冲铆接技术类型 2.1 半空心铆钉自冲铆接技术 半空心铆钉的自冲铆接技术如图3所示,压边圈首先向下运动对铆接材料进行预压紧,防止铆接材料在铆钉的作用力下向凹模内流动,而后冲头向下运动推动铆钉刺穿上层材料。在凹模与冲头的共同作用下铆钉尾部在下层金属中张开形成喇叭口形状以便锁止铆接材料,达到连接目的。半空心铆接工艺铆接相同金属材料时,较厚的放在下层;铆接两层不同金属材料时,将塑性好的材料放在下层;铆接金属与非金属材料时,将金属材料放在下层。在汽车车身制造中,考虑到具体的生产环境、自冲铆接工艺的特点、连接强度以及所应用材料的机械性能等要求,又由于实心铆钉的铆接丁艺有很多自身的局限性,所以在汽车轻量化生产中主要应用半空心铆钉的自冲铆接工艺。 2.2 实心铆钉自冲铆接技术 腰鼓形实心铆钉自冲铆接工艺,如图1所示,冲头推动实心铆钉一起向下运动,铆钉下部的刃口将铆接材料冲掉并从凹模内落下,铆钉到达凹模后停止运动;随着冲头的继续下行,冲头下端面的凸台对被铆接材料加压,迫使其发生塑性变形而向内做径向流动,使其紧紧包住腰鼓形铆钉,从而形成稳定的锁止状态。这种铆接工艺只能用于塑性金属与金属间的连接。 另一种实心铆钉自冲铆接技术如图2所示,其铆钉形状并非腰鼓形,但铆钉上有一环形凹槽。当冲头下行至下死点后挤压铆接材料,下层的被铆接材料受挤压产生径向流动将凹槽的凹压边圈槽充满,而铆钉的上端面则产生“镦头”,而将两层材料铆接在一起。

铆接工艺规范

1.目的 本规程规定了铆接工艺要求及质量标准 2.适用范围 本操作指导适用于本公司在制产品的铆螺母、压铆螺母、拉铆钉的铆接工序 3.铆接工艺要求 3.1拉铆 拉铆操作的主要工艺过程是:首先根据铆钉芯棒直径选定铆枪头的孔径,并调整导管位置,用螺母锁紧,然后将铆钉穿入钉孔,套上拉铆枪,夹住铆钉芯棒,枪端顶住铆钉头部,开动铆枪,依靠压缩空气产生的向后拉力,使芯棒的凸肩部分对铆钉形成压力,铆钉出现压缩变形并形成铆钉头,同时,芯棒由于缩颈处断裂而被拉出,铆接完成。 3.1.1拉铆螺母 又称铆螺母,拉帽,瞬间拉帽,用于各类金属板材、管材等制造工业的紧固领域,目前广泛地使用在汽车、航空、铁道、制冷、电梯、开关、仪器、家具、装饰等机电和轻工产品的装配上。 为解决金属薄板、薄管焊接螺母易熔,攻内螺纹易滑牙等缺点而开发,它不需要攻内螺纹,不需要焊接螺母、铆接牢固效率高、使用方便。 3.1.2拉铆螺母分类 3.1.2.1种类:有通孔的平头、小头、六角不锈钢铆螺母,有盲孔的平头、小头、六角不锈钢 铆螺母. 3.1.2.2拉铆螺母的头型见下表 3.1.3拉铆螺母作业指导

3.1.3.1熟悉图纸和工艺要求,对拉铆螺母型号规格进行确认,并检查要铆工件。确认好铆接用的工具和设备并对场地进行清理。 3.1.3.2基材材料板厚和底孔尺寸确认 在正式拉铆螺母前,必须确认板材的底孔尺寸是否合符各型号底孔尺寸要求。如果不能满 足要求,停止拉铆作业。具体拉铆螺母底孔尺寸见下表一: 表一:拉铆螺母底孔尺寸要求 3.1.3.3调节铆枪 使用前检查拉铆枪是否完好,检查气动枪的气压是否符合说明的最低标准。进行拉杆与风动拉铆枪装配,根据铆螺母的长度不同,调节拉杆的装入长度,以拉杆到达铆螺母最后 2~3扣螺纹为合适。同时调节拉杆行程,检测拉伸长度是否合适(根据附表二),未达到拉伸长度要求时,应调节行程,直到符合拉伸长度要求,再进行批量操作。 表二:铆螺母拉铆后收缩长度表 3.1.3.4 将拉铆螺母放入底孔中,放入时只能用手轻松放入,不能用其他工具将其强行敲入。安装时,铆螺母至少突出工件0.1mm。安装完成后进行铆接。铆枪必须与工件表面垂直,并且枪头与工件压紧。拉铆后检测收缩量 3.1.4检验 3.1. 4.1检测拉铆螺母拉铆后收缩长度(按表二) 3.1. 4.2检测拉铆螺母的扭矩(按表三) 表三:拉铆螺母的扭矩表

铆接技术原理与工艺特点

关于铆接技术 一、 铆接技术原理与工艺特点 常见的铆接技术分为冷铆接和热铆接,冷铆接是用铆杆对铆钉局部加压,并绕中心连续摆动或者铆钉受力膨胀,直到铆钉成形的铆接方法。冷铆常见的有摆碾铆接法及径向铆接法。摆碾铆接法较易理解,该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。 而径向铆接原理较为复杂,它的铆头运动轨迹是梅花状或者说是以圆为中心向外扩展的,铆头每次都通过铆钉中心点。冷铆接最常见的铆接工具有铆接机,压铆机,铆钉枪和铆螺母枪,铆钉枪和铆螺母枪是最常见单面冷铆接所用的工具。这是冷铆接工艺中最具代表性的冷铆接方法,因为使用方便,也只需在工件的一侧进行铆接,相对双面铆接的铆钉锤来说更方便。 就两种铆接法比较而言,径向铆接面所铆零件的质量较好,效率略高,并且铆接更为稳定,铆件无须夹持,即使铆钉中心相对主轴中心略有偏移也能顺利完成铆接工作。而摆碾铆接机必须将工件准确定位,最好夹持铆件。然而径向铆接机因结构复杂,造价高,维修不方便,非特殊场合一般不采用。相反地,摆碾铆接机结构简单,成本低,维修方便,可靠性好,能够满足90%以上零件的铆接要求,因而受到从多人士的亲睐。此外,利用摆碾铆接的原理,还可以制造适宜于多点铆接的多头铆接机,在现代工业生产中有其独特的优势。 热铆接是将铆钉加热到一定温度后进行的铆接。由于加热后铆钉的塑性提高、硬度降低,钉头成型容易,所以热铆时所需的外力比冷铆要小的多;另外,在铆钉冷却过程中,钉杆长度方向的收缩会增加板料间的正压力,当板料受力后可产生更大的摩擦阻力,提高了铆接强度。热铆常用在铆钉材质塑性较差、铆钉直径较大或铆力不足的情况下。

冷铆接法是以连续的局部变形便铆钉成形,其所施压力离铆钉中心越远越大,这恰恰符合材料变形的自然规律。因此,采用冷铆接技术所需设备小,节省费用。能提高铆钉的承载能力,强度高于传统铆接的80%。铆钉材料具有特别好的形变性能,铆杆不会出现质量问题,寿命较高,同时,只要改变铆头(不同的接杆和不同的铆接配件铆螺母铆钉等)的形状,就可以铆接多种形状。 二、 按工作方式分,铆接可分为手工铆接和自动钻铆。手工铆接由于受工人熟练程度和体力等因素的限制,难以保证稳定的高质量连接。而自动钻铆是航空航天制造领域应自动化装配需要而发展起来的一项先进制造技术。自动钻铆技术即利用其代替手工,自动完成钻孔、送钉及铆接等工序,是集电气、液压、气动、自动控制为一体的,在装配过程中不仅可以实现组件溅部件)的自动定位,同时还可以一次完成夹紧、钻孔、送钉、铆接/安装等一系列工作。它可以代替传统的手工铆接技术,提高生产速率、保证质量稳定、大大减少人为因素造成的缺陷。随着我国航空航天产业在性能、水平等方面的不断提高,在铆接装配中发展、应用自动钻铆技术,己经势在必行。具体原因如下: (1)自动钻铆技术减少操作时间。 ①减少成孔次数,一次钻孔完成; ②自动夹紧,消除了结构件之间的毛刺,节约了分解、去毛刺和重新安装工序; ③制孔后在孔边缘的毛刺可以得到控制: ④送钉、定位、铆接。 (2)自动钻铆机提高制孔质量。 ①制孔孔径公差控制在士0.015mm之内; ②内孔表面粗糙度最低为Ra3.2urn; ③制孔垂直度在士0.50以内; ④制孔时结构件之间无毛刺,背部毛刺控制在0.12ram之内; ⑤孔壁无裂纹。 (3)与手工铆接相比,在成本上有大幅度降低,通过比较人工与自动钻铆机安装相同数量的紧固件,所耗费的工时上,可以看出,对于大量同种类的紧固件的安装,自动钻铆机可以节约的工时成倍数增长。

并联机器人技术方案

并联机器人方案 一、并联机器人用途: 并联机器人作为一种新型的机器人形式得到了越来越多的应用,与串联机器人相比该型机器人具有结构简单、刚度大、承载能力强、误差小等特点,与串联机器人形成了良好的互补关系。可用于六自由度数控加工中心、航天器对接机构、汽车装配线、运动模拟器、岩土挖掘、光学调整、医疗机械等领域。 二、系统特点: 1、机构采用并联式结构,按工业标准要求设计,结构简单、速度快; 2、控制系统采用Windows系列操作系统,二次开发方便、快捷,适于教学实验; 3、提供教材、实验指导书等,内容涵盖机器人运动学、动力学、控制系统的设计、机器人轨迹规划等。 三、系统配置: 1、机器人本体、控制柜、电机控制卡、控制软件、理论教材及实验指导书。附属件配置有钻铣刀头、电主轴、绘图笔架、加工平台、手动夹具,另赠送一套加工所需原材料。 2、并联机器人加工装置(用电主轴本体、夹持器及钻铣刀)。 3、绘图装置(绘图笔架及绘图笔)。 4、并联机器人加工平台及工件夹持装置。 5、部分加工演示原材料(石蜡、尼龙等)。

1.并联机器人系统照片 2.并联机器人技术参数: 3.机器人型号:RBT-6T01P(全步进电机驱动) 机器人报价:175000.00元机器人型号:RBT-6S01P(全伺服电机驱动) 机器人报价:195000.00元

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六自由度桌面型并联机器人 1.并联机器人系统图片 2.并联机器人技术参数 3.机器人型号:RBT-6T03P(全步进电机驱动) 机器人报价:135000.00元机器人型号:RBT-6S03P(全伺服电机驱动) 机器人报价:155000.00元

精密并联机器人控制算法及控制系统研究概要

第40卷第4期2004年4月 机械工程学报 V01.40No.4CHINESEJOURNAL0F MECHANICAL ENGINEERING Apr. 2004 精密并联机器人控制算法及控制系统研究木 张秀峰孙立宁 (哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨 150001) 摘要:首次把数字PID算法应用到面向光纤作业的精密并联机器人控制中,介绍了这种高速、高精度小型并联机构控制系统的新控制算法及系统研究情况。另外控制系统采用了DSP新技术,解决了并联机构运动学逆解的实时在线计算问题,使系统运行更加稳定。试验结果表明这种新算法在小型精密并联机构控制系统中,完全可以满足光纤对接等作业的高技术要求,同时也为同类高精度、大行程小型定位系统的控制与设计提供了一种新的实用方 法。 关键词:并联机构运动学逆解PID控制算法中图分类号:TP24 0前言

在高速、高精度、大行程小型并联机器人控制领域,所知文献介绍的实用控制算法还未见到。在实际工程控制中PID控制算法不需要系统确切的数学模型,参数易调整,且具有很强的灵活性、适应性,其中数字PID控制算法在计算机上易修正,比模拟PID控制器性能更加完善。首次将数字PID控制算法引进到高精度并联机构的控制中,并借助高速数字信号处理器DSP解决了逆解的在线计算问 题,试验结果表明可以满足高速、高精度等技术要 求。另外还介绍了系统的组成、性能、技术指标及一些关键参数的调整方法和经验公式,为小型精密定位系统的设计与控制提供了有价值的借鉴。1 PID控制算法 1.1模拟PID控制器 所谓PID控制器是指把偏差按比例、积分和微分进行的控制器,其中模拟PID控制器是用硬件来 实现的。设l,为系统给定,Y为系统输出,萨砷 为系统偏差,u为系统控制规律…¨,则 “=K,[P+寺J::酣r+%詈]+“。 式中 K,——比例系数正——积分常数毛——微分常数 =三——偏差微分 df 在控制过程中系统有偏差产生,调节器产生控制作用使偏差不断减小,这种控制作用的强弱取决

并联机器人构型方法 (1)

机器人机构设计中最重要的步骤之一是解决机构型综合的问题,机器人机构构型方法的研究具有十分重要的理论和实际意义,尤其是并联机器人的型综合方法一直以来都受到国内外许多研究学者的关注。在并联机器人机构的构型理论研究中,基于机构末端运动特征描述与机构需要完成的功能的简单有效的构型方法还缺乏系统的研究。 并联机器人机构构型方法研究 8 多自由度机构,其构型综合是一个非常具有挑战性的难题。目前国内外主要有 5 种并联机构的型综合研 究方法,即:基于机构的结构公式的构型方法、基于螺旋理论的综合方法、基于群论和微分几何的综合 方法、基于单开链的型综合方法以及基于集合的综合方法。 1-3-1 基于机构的结构公式的构型方法 基于机构的结构公式(即自由度计算公式)的构型方法是比较传统的一种并联机构的型综合方法。 Tsai [84] 在1999 年用基于计算自由度的Grübler-Kutzbach 公式的列举法综合了一类三自由度并联机构。 基于并联机构自由度计算的一般Grübler-Kutzbach 公式为 ( ) 1 1 = = ??+ ∑ g i i M d n g f (1.1) 式中M 为机构的自由度数; d 为机构的阶; n 为机构的杆件数(包括机架); g 为运动副数; i f 为第i 个运动副的自由度数。 当给定机构的自由度数M 后,根据(1.1)寻求机构的每个分支运动链的运动副数。并联机构属于空 间多环机构,其独立环路数l 可以由下式给出 l = g ?n +1 (1.2) 该式即为著名的欧拉环路公式。将上式带入(1.1)中,可得到 =1 ∑= + g i i

f M d l (1.3) 定义并联机构中第j 个分支总的自由度数为 j C ,则有下式成立 =1 =1 ∑=∑ mg j i j i C f (1.4) 将(1.4)代入(1.3)消去 i f 后得到 ∑= + m j j C M d l (1.5) 对于分支运动链结构相同,且分支数等于机构自由度数的对称并联机构,又有以下条件成立m = M且l = M ?1 (1.6) 把(1.6)代入(1.5)消去l 后得到 = ?+1 j d C d M (1.7) 由上式在已知d 和M 时,可以得到分支运动链的自由度数 j C ,从而给出分支运动链。例如,d =3, M =3时,由式(1.7)可得 j C =3,分支运动链可以是RRR、RPR、PRR 等。并联机器人机构构型方法研究 1 0 寻找可以生成{ } gi L 的分支运动链,此时可利用位移子群乘法运算的封闭性获得不同结构的分支。 Hervé和Angeles 等较早将李群理论引入并联机构型综合。1978 年,Hervé [113] 基于位移群的代数结 构对运动链进行了分类,证明了所有六种低副所生成的运动都是位移子群,还给出了另外六种位移子群 以及子群间交集的运算法则,奠定了位移子群以及子群间交集的运算法则和位移子群综合法的理论基

自冲铆接技术及薄板专用铆接机的介绍【文献综述】

文献综述 机械设计制造及其自动化 自冲铆接技术及薄板专用铆接机的介绍 一、自冲铆接技术 1.自冲铆接工艺类型 1.1实心铆钉自冲铆接工艺 腰鼓形实心铆钉自冲铆接工艺,如图1所示,冲头推动实心铆钉一起向下运动,铆钉下部的刃口将铆接材料冲掉并从凹模内落下,铆钉到达凹模后停止运动;随着冲头的继续下行,冲头下端面的凸台对被铆接材料加压,迫使其发生塑性变形而向内做径向流动,使其紧紧包住腰鼓形铆钉,从而形成稳定的锁止状态。这种铆接工艺只能用于塑性金属与金属间的连接。 另一种实心铆钉自冲铆接工艺如图2所示,其铆钉形状并非腰鼓形,但铆钉上有一环形凹槽。当冲头下行至下死点后挤压铆接材料,下层的被铆接材料受挤压产生径向流动将凹槽的凹槽充满,而铆钉的上端面则产生“镦头”,而将两层材料铆接在一起。 1.2半空心铆钉自冲铆接工艺 半空心铆钉的自冲铆接工艺如图3所示,压边圈首先向下运动对铆接材料进行预压紧,防止铆接材料在铆钉的作用力下向凹模内流动,而后冲头向下运动推动铆钉刺穿上层材料。在凹模与冲头的共同作用下铆钉尾部在下层金属中张开形成喇叭口形状以便锁止铆接材料,达到连接目的。半空心铆接工艺铆接相同金属材料时,较厚的放在下层;铆接两层不同金属材料时,将塑性好的材料放在下层;铆接金属与非金属材料时,将金属材料放在下层。

2自冲铆接的优缺点 2.1主要优点 材料属性不同的、有镀层的及很难用焊接方法连接的材料可以进行铆接;用自冲铆接方法对铝及高强度钢材料进行铆接,铆接牢靠性要比点焊好;铆接质量稳定,达到牢固一致的铆接效果;铆接过程清洁,无烟雾;比焊接消耗能量少得多;铆接过程比较容易进行自动化。 2.2主要缺点 连接钢板时,自冲铆接比点焊的抗拉强度小;铆接时,尾部出现突出的“铆扣”,不够平齐;由于铆接过程需要较大压力,铆接设备比较笨重;在进行自冲铆接时,铆接处材料的两面都必须接触(一面是冲头,一面是模具),而不进行单面铆接。 3.自冲铆接工艺的应用范畴 自冲铆接的铆钉可以广泛地适用于制造业诸多方面:用于连接碳钢和不锈钢、铝、铜和磷青铜等材料;可以铆接涂上一层具有金属性或有机性的材料,极好地适应防腐保护的要求;可以大批量生产,且铆接过程可进行监控;可由传送带、铆钉盒或可装200-10000铆钉的管子供应,也可以从经过筛选的100%合格的密封包装里随用随取;铆接过程可手工操作或半自动操作,或设计为装配线全自动化或机器人操作。 4总结 近年来,由于焊接技术的发展,很多铆接已由焊接代替。但铆接结构容易检查质量和检修,加工方便,传力均匀、可靠,韧性和塑性较好,因而仍在广泛应用。对于有色金属和某些焊接困难的材料和结构,也采用铆接。与电阻点焊相比,对连接两层相同的钢制材料而言,点焊比自冲铆接更方便,外观更好些,连接设备更轻便些;对难于焊接的材料,对不同材质的板料,对于两层以上的材料,焊接就无能为力了,可显出自冲铆接的优势。自冲铆接技术是一种很

压铆实用工艺内控资料

铆接件结构设计手册 苏州新凯精密五金有限公司(南京凯电工贸有限公司)

第一章板件冲压连接应用范围 2.1板件材料的应用范围 压铆连接要求所连接构件的材料需具有一定的延伸率,因为连接过程中材料在被连接部位剧烈变形及塑性流动,塑性差的材料在被连接过程中往往被拉断。常用材料选用08F 、LF21、H62、Qsn6.5-0.1、1Cr18Ni9Ti 等具有一定延伸率的材料均能进行有效的连接;一般来说凡能折弯的钣金件之间的连接均可用冲压连接技术。而LY12-CZ 、HPB59-1等延伸率较低材料其连接圆点会出断裂,不能连接。 一般应用范围见表1。 表1 一般应用范围 2.2 压铆连接的结构设计参数 压铆连接的结构设计参数见表2,压铆连接结构如图2所示。 图2 连接结构图 表2 TOX 连接的结构设计参数

注:表中压铆件连接组合为部分推荐值。带*的为我所已有模具。

第二章铆接件结构设计与参数 1自使用TOX板件铆连接设备以来,铆接的紧固件使用越来越多,在原来利用TOX板件铆连接设备铆接压铆螺母、压铆螺套以及松不脱面板螺钉的基础上,又增加了浮动螺母。还增加了使用拉铆枪拉铆的铆接螺母。其中松不脱面板螺钉由原来的D57钢型材上使用的PF11系列的3种非标准螺钉:PF11-M5-6(面板厚度为6mm), PF11-M5-8(面板厚度为8mm), PF11-M5-10(面板厚度为10mm),又增加了为我所可搬移设备面板厚度专门订做PF11系列的2种非标准螺钉:PF11-M5-k6(面板厚度为6mm), PF11-M5-k8(面板厚度为8mm)。 2CL系列压铆螺母 附图1 附表1 (单位为mm)

铆接工艺

B 铆接技术操作规程(B 标准)铆接技术操作规程(B 标准)1、主题内容与适用范围本标准规定了铆钉连接、操作规矩。本标准适用于本厂铆焊结构件的铆接操作。2、引用标准GBJ205 钢结构工程施工及验收规范YB/JQ101.10 钢铁企业机修设备制造通用技术条件焊接结构件3、准备工作3.1熟悉图纸和工艺要求,核对所用的铆钉,并检查要铆工件。3.2准备好铆接用的工具和设备。3.2.1检查风钻或理发钻是否良好,铰刀按孔径选用。3.2.2热铆用加热炉按具体条件选用,对焦碳炉还要检查鼓风机。3.2.3清洗铆钉枪,并在木板上试打,以检查风压、窝蛋冲击力量。按铆钉头选用合适的铆钉窝头或冲头。3.3清理场地,便于工件放平和铆接操作,多人合作的则要先明确分工。4、铆接4.1铆接和焊接交错时,须先焊后铆,且焊后经矫正才可铆接。4.2 铆前工件放平,钉孔对齐,并用螺栓拧紧使结合面靠紧。螺栓分布要均匀,不得少于占钉孔数,重要产品要上一半或全部螺栓,然后边铆边卸。4.3对孔中心偏移的,要修正,所有的钉孔要同心。铰孔应先铰无螺栓的,铰好后上螺栓,再铰原上好螺栓的孔。4.4 铆钉长度要根据连接件的总厚度、钉孔与钉杆直径间隙和铆接方式等选择,并经试验确定。按标准孔径的钉长度确定,可参考公式:半圆头铆钉:L=1.12S+1.4d 沉头铆钉: L=1.12S+0.8d 半沉头铆钉:L=1.12S+1.1d 平头铆钉:

L=S+S1 式中,d—铆钉直径(mm,标准);S—连接板的总厚度(mm);S1—斜长(mm,见表1)表1 斜长数值表钉直径13 16 19 22 25 28 31 34 37 斜长7 6.5 11 13 14.5 16 17 19 21 4.5冷铆4.5.1手工冷铆的钉直径小于8 mm,铆钉枪铆的铆钉不得超过13 mm。对于钢铆钉用前要进行退火,以提高塑性。4.5.2铆接时,要压紧板料接头后才用手锤镦粗钉杆,锤击次数不可过多以防裂纹。4.5.3钉杆伸出部位应镦成钉头状,并与板面贴密。4.5.4铆钉人和顶钉人要左右偏开,协调一致,不准对铆。4.6热铆4.6.1根据铆钉的材质、施铆方式确定铆钉的加热温度一般铆钉加热温度为1000—1100oC,铆钉的终铆温度为450—600 oC。4.6.2铆钉加热要均匀,过热和加热不足的铆钉不能用。4.6.3烧钉人与接钉人要密切配合,动作准确。接钉后应立即敲掉铆钉上的氧化皮并迅速穿钉。4.6.4顶把顶钉要快,顶把应与钉头中心成一条直线。4.6.5钉杆的伸出部分要镦成钉头状,钉头与工件表面应密粘,且钉杆要充满钉孔。铆钉一变黑即停止铆接。4.6.6窝钉、窝头一旦过热须更换。5、对于要求高的气密件要敛缝。同一构件先敛钉缝后敛板缝。6、铆接完后必须检查,发现缺陷应铲掉重新铆接,拆除时注意不损伤构件。附录一铆钉的允许偏差

并联机器人设计论文设计

并联机器人设计论文 摘要:并联机器人是一类全新的机器人,它具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,在21世纪将有广阔的发展前景。文中从运动副分析入手,对一种运动解耦的三自由度并联机构进行了构型研究,该机构由三个正交分布的支链组成,且机构的运动副均为转动副,构成了机构动平台x、y、z三个方向的平动解耦;在机构构型研究的基础上,对其进行了运动学分析,推导出了该并联机构的运动学正反解,分析了机构输入/输出的速度和加速度等,验证了该机构运动解耦的特性。这对该机构的动力学分析、控制策略、机构设计和轨迹规划等方面的研究,具有一定的理论意义。 关键词:三自由度并联机构;并联机器人;设计;

1.课题国外现状及研究的主要成果 少自由度并联机器人由于其驱动元件少、造价低、结构紧凑而有较高的实用价值,更具有较好的应用前景,因此少自由度的并联机器人的设计理论的研究和应用领域的拓展成为并联机器人的研究热点之一。研究少自由度并联机构最早的学者应属澳大利亚著名机构学教授Hunt ,在1983年,他就列举了平面并联机构、空间三自由度3-rps并联机构,但对四,五自由度并联机构未作详细阐述。在Hunt之后,不断有学者提出新的少自由度并联机构机型。在少自由度并联机构机型的研究中,三维平移并联机构得到广泛的重视。clavel提出了一种可实现纯平运动三自由度Delta 并联机器人,在Delta机构的支链中采用平行四边形机构约束动平台的3个转动自由度。Tsai提出的Delta机构完全采用回转副,并通过转轴的偏移扩大了Delta机构的工作空间。在Tricept并联机床上采用的构型是由Neumann发明的一种具有3个可控位置自由度的并联机构,该机构的突出特点是带有导向装置,采用3个副驱动支链并由导向装置约束动平台。Tsai通过自由度分析提取支链的运动学特征,系统研究了并联机构的综合问题,特别研究了一类实现三自由度平动的并联机构。Rasim Alizade于2004年提出基于平台类型和联接平台的形式和类型进行分类的一种并联机构的结构综合和分类的新方法和公式,并综合出具有单平台和多平台的纯并联和串并联复联机构.我国燕山大学的黄真教授及其团队除了研制出解耦微型6维力传感器和微动机械,设计出一种新的

钣金铆接工艺介绍

钣金铆接工艺介绍 铆接工艺:指通过压铆、涨铆、挤压或拉铆的方式将螺母、螺钉类等物料与板料连接的一种绿色连接方式。 1压铆工艺介绍 压铆工艺是指在专用的设备上、利用模具、采用一定的压力将铆接件部分或全部压入板料的一种连接方式。 压铆铆接件包括带花齿的压铆铆接件和不带花齿的压铆铆接件。带花齿的压铆铆接件在压入板料后,依靠镶入板料中的花齿防止铆接件的转动,主要承受铆装件的扭力;同时依靠铆接件头部的倒扣卡入板料,防止铆接件的推出,主要承受铆接件的推出力。不带花齿的铆接件在压入板料后,依靠压入部分的六角形防止铆接件的转动,主要承受铆接件的推出力。另外,铆接件和板料间铆入后的摩擦力也可以承受部分扭力和推出力。 图1和图2分别为带花齿的压铆铆接件和不带花齿的压铆铆接件的压铆工艺示意图。

2涨铆工艺 涨铆工艺是指在专用的设备上、利用模具、采用一定的压力将铆接件部分涨开,与板料咬合的一种连接方式。涨铆工艺所采用的设备与压铆工艺相同,所用的上模头部带锥度,利用压力使涨铆铆接件的铆入部分变形,形成一定的锥度,从而完成与铆入件的连接。

目前我司的涨铆铆接件有圆形涨铆螺母、六角涨铆螺母和涨铆的松不脱螺钉。涨铆铆接件与板件的连接是在圆周方向的变形连接,可承受较大的推出力,但承受的扭矩较小,为避免此不足,用于我司的圆形涨铆螺母需带花齿,六角形涨铆螺母需带有倒扣,通过花齿或倒扣与板件的咬合来增大涨铆铆接件承受的扭矩。 图3和图4分别为圆形涨铆螺母和六角涨铆螺母的涨铆工艺示意图。

3挤压工艺介绍 挤压工艺是指在专用的设备上、利用模具、采用一定的压力将铆接件部分挤压进入板料的一种连接方式。挤压工艺所采用的设备与压铆工艺相同,所用的上模和下模与铆接件和铆入件的贴合面为平面。 挤压铆接件头部为花齿,通过一定压力,将铆接件的花齿部分压入板料,通过花齿与板料的咬合来承受扭矩和一定的推出力,同时通过挤压铆接件上的凹槽卡入板料来承受推出力。挤压铆接件与带花齿的压铆铆接件和涨铆铆接件的不同在于所带花齿的高度,挤压铆接件所带花齿的高度较大。 挤压铆接件适用于单边操作,在无法从板料的背面放入压铆螺母柱进行压铆的场合可采用的挤压螺母柱完成装配。图5为挤压工艺示意图。

铆接技术简介

铆接技术简介 六十年代初,瑞士贝瑞克公司为适应大工业生产对高质量、高效率、低能耗、低噪音的要求,率先将摆动碾压原理运用于铆接行业,从而开创了铆接技术领域的。在国内我公司也领先地研制了各类冷碾铆接机。随着我国大工业生产进程的加快,摆动冷碾铆接技术已在许多行业中得到了越来越广泛的应用。为此,笔者就摆动冷碾铆接技术的基本原理、工艺特点以及应用范围、发展趋势作了较为详细的论述,旨在使这一新技术在我国工业生产中得到更为有效的推广。 一、冷碾铆接法的基本原理及工艺特点: 所谓冷碾铆接法,就是利用铆杆对铆钉局部加压,并绕中心连续摆动直到铆钉成形的铆接方法。按照这种铆接法的冷碾轨迹,可将其分为摆碾铆接法及径向铆接法。摆碾铆接法较易理解,该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。而径向铆接法较为复杂,它的铆头运动轨迹是梅花状的,铆头每次都通过铆钉中心点,即铆头不仅在圆周方向有运动,而且沿径向也在摆动碾压。就两种铆接法比较而言,径向铆接面所铆零件的质量较好,效率略高,并且铆接更为稳定,铆件无须夹持,即使铆钉中心相对主轴中心略有偏移也能顺利完成铆接工作。而摆碾铆接机必须将工件准确定位,最好夹持铆件。然而径向铆接机因结构复杂,造价高,维修不方便,非特殊场合一般不采用。相反地,摆碾铆接机结构简单,成本低,维修方便,可靠性好,能够满足90%以上零件的铆接要求,因而受到从多人士的亲睐。此外,利用摆碾铆接的原理,还可以制造适宜于多点铆接的多头铆接机,在现代工业生产中有其独特的优势。 二、冷碾铆接法同传统铆接法的工艺特性对比 1、冷碾铆接法所需摆碾力极小,仅为锤击、冲压等铆接方式的1/10-1/15。因为传统的铆接方式是铆杆对铆钉事例施压,其压力越靠近轴心越大,而冷碾铆接法是以连续的局部变形便铆钉成形,其所施压力离铆钉中心越远越大,这恰恰符合材料变形的自然规律。因此,采用冷碾铆接法所需设备吨位极小,节省费用。 2、冷碾铆接法使铆钉的变形顺从金属自然流向,不会降低材料的缺口冲击韧性和延展性,减少了在铆钉墩头周围出现切向拉应力过高的危险,铆后材料无折断纤维流,能提高铆钉的承载能力。将摆动冷碾铆接与传统锤击、冲压铆接试件做破坏性试验后知,冷碾铆接法所产生的联接强度约高于传统铆接的80%。冷碾铆接后铆钉几乎无弯曲、鼓肚、墩粗等变形现象。同时与铆钉相连的部件毫无变形。而用锤击、冲压铆接,由于是事例施压,冲击盛开,上述缺陷较为明显。 3、冷碾铆接法铆头在铆钉上作纯滚动而无滑动,铆钉成型后的表面粗糙度仅取决于铆头,而铆头表面粗糙度容易保证,因而采用冷碾铆接铆钉表面光洁美观是其它铆接方法所不能比拟的。 4、采用冷碾铆接法铆接时几乎无噪声(低于70db)、无振动。而传统的锤击、冲压铆接方式噪声超过90db。 5、冷碾铆接机操作方便安全。冲床冲铆经常发生冲掉手指等恶性事故,人工锤铆误伤也时有发生,而碾铆相对较安全。主轴虽有旋转,但有可行的安全保护罩,铆头与工件接触面小。 6、使用冷碾铆接机时,由于铆钉材料具有特别好的形变性能,铆杆不会出现质量问题,寿命较高,同时,只要改变铆头的形状,就可以铆接多种形状。 三、冷碾铆接法的应用范围 1、可铆接的材料:除了可铆接低碳钢铆钉外,还可铆接中碳钢及不锈钢铆钉,当然铜、铝铆钉更是在铆接范围之列。 2、可铆接的形状:只要改变铆头的形状,就能铆接成各种形状,此外,径向铆接机还可和于压印。

并联机器人发展概述

并联机器人发展概述 随着先进制造技术的发展,并联机器人已从简单的上下料装置发展成数字化制造中的重要单元。在查阅了大量国内外相关文献的基础上,介绍了并联机器人的特点、分类、应用,从运动学、动力学、控制策略三方面总结了近年来并联机器人的主要研究成果,并指出面临的问题。 1895年,数学家Cauchy研究一种“用关节连接的八面体”,开始人类历史上并联机器的研究。1938年Pollard提出采用并联机构来给汽车喷漆。1949年Caough提出用一种并联机构的机器检测轮胎,这是真正得到运用的并联机构。而并联结构的提出和应用研究则开始于70年代。1965年,德国人Stewart发明了六自由度并联机构,并作为飞行模拟器用于训练飞行员。1978年澳大利亚人Hunttichu把六自由度的Stewart平台机构作为机器人机构,自此,并联机器人技术得到了广泛推广。 自工业机器人问世以来,采用串联机构的机器人占主导位置。串联机器人具有结构简单、操作空间大,因而获得广泛应用。由于串联机器人自身的限制,研究人员逐渐把研究方向转向并联机器人。和串联机器人相比并联结构其末端件上同时由6根杆支撑,与串联的悬臂梁相比刚度大,结构稳定。由于刚度大,并联结构较串联结构在相同的自重或体积下,有高的多的承载能力大。串联机构末端件上的误差是各个关节误差的积累和放大,因而误差大、精度低,并联式则没有那样的误差积累和放大关系,微动精度高。串联机器人的驱动电机及传动系统大都放在运动着的大小臂上,增加了系统的惯量,恶化了动力性能,而并联机器人将电机置于机座上,减小了运动负荷。在位置求解上,串联机构正解容易,但反解困难。而并联机构正解困难,反解非常容易,而机器人在线实时计算是要计算反解的。 根据并联机器人的自由度数,可以分为:2自由度并联机构。2自由度并联机构,如5-R,3-R-2-P(R表示旋转,P表示平移)。平面5杆机构是最典型的2自由度并联机构,这类机构一般具有2个平移自由度。3自由度并联机构。3自由度并联机构种类较多,形式复杂,一般有以下形式,平面3自由度并联机构,如3-RRP机构、3-RPR机构、它们具有2个旋转自由度和1个平移自由度;3维纯平移机构,如Star Like并联机构、Tsai 并联机构,该类机构的运动学正反解都很简单,是一种应用很广泛的3维平移空间机构;空间3自由度并联机构,如典型的3-RPS机构、这类机构属于欠秩机构,在工作空间不同的点,其运动形式不同是其最显著的特点,由于这种特殊的运动特性,阻碍了该类机构在实际的广泛应用;4自由度并联机构。4自由度并联机构大多不是完全的并联机构,如2-UPS-1-RRRR机构,运动平台通过3个支链与顶平台相连,有2个运动链是相同的,各具有一个虎克铰U,1个平移副P,其中P和1个R是驱动副,因此这种机构不是完全并联机构。5自由度并联机构。现有的5自由度并联机构结构复杂,如韩国的Lee的5自由度并联机构具有双层结构。6自由度并联机构。该类并联机器人是国内外学者研究的最多的并联机构,一般情况下,该类机构具有6个运动链。随着6自由度并联机构研

常见冲压件质量及解决办法

一、冲裁件的常见缺陷及原因分析 冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序。 冲裁件常见缺陷有:毛刺、制件表面翘曲、尺寸超差。 1、毛刺 在板料冲裁中,产生不同程度的毛刺,一般来讲是很难避免的,但是提高制件的工艺性,改善冲压条件,就能减小毛刺。 产生毛刺的原因主要有以下几方面: 1.1 间隙 冲裁间隙过大、过小或不均匀均可产生毛刺。影响间隙过大、过小或不均匀的有如下因素: a. 模具制造误差-冲模零件加工不符合图纸、底板平行度不好等; b. 模具装配误差-导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等; c. 压力机精度差—如压力机导轨间隙过大,滑块底面与工作台表面的平行度不好,或是滑块行程与压力机台面的垂直度不好,工作台刚性差,在冲裁时产生挠度,均能引起间隙的变化; d. 安装误差—如冲模上下底板表面在安装时未擦干净或对大型冲模上模的紧固方法不当,冲模上下模安装不同心(尤其是无导柱模)而引起工作部分倾斜; e. 冲模结构不合理-冲模及工作部分刚度不够,冲裁力不平衡等; d. 钢板的瓢曲度大-钢板不平。 1.2 刀口钝 刃口磨损变钝或啃伤均能产生毛刺。 影响刃口变钝的因素有: a.模具凸、凹模的材质及其表面处理状态不良,耐磨性差; b.冲模结构不良,刚性差,造成啃伤; c. 操作时不及时润滑,磨损快; d.没有及时磨锋刃口。 1.3 冲裁状态不当 如毛坯(包括中间制件)与凸模或凹模接触不好,在定位相对高度不当的修边冲孔时,也会由于制件高度低于定位相对高度,在冲裁过程中制件形状与刃口形状不服帖而产生毛刺。1.4 模具结构不当。 1.5 材料不符工艺规定 材料厚度严重超差或用错料(如钢号不对)引起相对间隙不合理而使制件产生毛刺。 1.6 制件的工艺性差 形状复杂有凸出或凹入的尖角均易因磨损过快而产生毛刺。 毛刺的产生,不仅使冲裁以后的变形工序由于产生应力集中而容易开裂,同时也给后续工序毛坯的分层带来困难。大的毛刺容易把手划伤;焊接时两张钢板接合不好,易焊穿,焊不牢;铆接时则易产生铆接间隙或引起铆裂。因此,出现允许范围以外的毛刺是极其有害的。对已经产生的毛刺可用锉削、滚光、电解、化学处理等方法来消除。 2、制件翘曲不平 材料在与凸模、凹模接触的瞬间首先要拉伸弯曲,然后剪断、撕裂。由于拉深、弯曲、横向挤压各种力的作用,使制件展料出现波浪形状,制件因而产生翘曲。 制件翘曲产生的原因有以下几个方面:

并联机器人操作细则

运动控制开发平台操作细则: 一、步进电机平台 1.上电计算机电源、驱动器电源、端子板电源。 2.运行GTCmdPCI_CH。 3.在菜单栏选择出现“基础参数设置”界面。 4.在“运控卡型号选择”栏,打开下拉菜单,选择所安装的运控卡型号。 设置“行程开关触发电平” 设置“编码器方向”,默认值0 设置控制周期,运控卡缺省的控制周期是200 μs。 5.点击“打开运控卡”按钮。 6.点击“确定”按钮。 7.在GTCmdISA_CH主菜单下选择打开“基于轴的控制”界面。 8.打开轴选下拉菜单,如下图,选择当前轴(操作轴)。 9.选择“清状态”,如右图,清除当前轴不正确的状态。 10、设置控制输出,驱动使能(轴开启) 在系统初始化完成后,在轴选框选择当前轴,按照根据系统要求设定控制输出。注意应与当 前轴的驱动器和电机的设置相统一。 SV卡: 可以选择输出模拟量,即0; 亦可选择输出脉冲量,即1。 SV卡: 选择“伺服打开/伺服关闭”选项(如右图,打勾为打开,不选为关闭)。此时驱动器使能,轴应该静止状态

11.点击“位置清零”按钮,观察“轴当前位置”为0。 4.在“运动控制模式”栏设置运动参数 5.点击“参数更新”按钮, 二、直流伺服电机平台 1~6步同步进电机一样 7、在轴的控制窗口中选中第4轴。 8、在“伺服滤波器参数设置”框中设置“比例增益”为10。 9、在梯形曲线页中“目标位置”为300000,“速度”为10,“加速度”为1。 10、点击“伺服打开”(SV卡时)/“轴开启”(SG卡时)选项,使控制器的第4轴进入伺服(开启)状态。 11、点击“清状态”键,使控制器的第四轴事件状态清除。 12、点击“参数更新”键,使第四轴开始运动 补充: 1、当某个轴选定并打开伺服后,在开发面板上会亮起相应的灯,分别是ENA1、ENA 2、ENA 3、ENA4. 2、在运动启动前应保证在控制软件的右侧的轴系状态或者坐标系状态正确,如:

旋铆铆接技术存在缺陷

旋铆铆接技术存在缺陷 铆接高度偏差;铆接后零件或铆钉上出现裂纹;铆接后零件或铆钉变形;转动部件铆接后零件转动不灵活或不能转动;铆接过程中铆头(设计不合理)与零件干涉,零件上有划痕;铆接后的零件(要求铆紧)松动有间隙; 常规的旋铆铆接技术缺陷控制及预防 1、检查零件在在夹具上的定位与支撑、铆头设计、铆钉尺寸材料和硬度以及铆钉结构对铆接工艺的适用性;铆钉结构和铆接夹具的结构上必需要保证支撑面的面积至少要大于1.2倍的铆接面的面积,铆钉与铆座之间的最大间隙要控制在0.3mm以内; 2、铆接工序开始时,调整铆床工作台位置后将其锁紧;测量首件末件零件的铆接高度,规范铆工操作,铆头落到下极限位置后停留几秒钟后再松开踏板; 3、检查操作人员的操作,铆接夹具的定位,铆接高度和铆钉结构工艺性; 4、检查并规范操作人员的操作和夹具上零件的定位;在这种情况下尽量在夹具上增加预压机构; 5、检查操作人员的操作,铆接夹具的定位,铆接高度和铆钉结构工艺性及铆钉和零件材料成分和硬度; 6、检查铆头结构设计,通知工装设计员更改; 密封铆接定义 密封铆接是铆接按照用途来分的一种。密封铆接是在结构要求防漏气、防油漏、防漏水和防腐的部位,采用不同于普通铆钉形状和铆接方法的环槽铆钉、高抗剪铆钉、螺纹空心铆钉、抽芯铆钉等的铆钉连接形式。 密封铆接包括 在铆缝贴合面处附加密封剂的铆接; 在铆钉处附加密封剂或密封元件的铆接; 干涉配合铆接。 密封铆接原理 干涉密封铆接是一种过盈配合铆接。这种铆接的原理是:在铆钉与钉杆之间存在一定的干涉量,从而在孔周围引起适量的残余压应力场,当铆接接头承受外界交变载荷时,该残余压应力场使孔边实际所受的应力。 2、自冲铆接技术类型 2.1 半空心铆钉自冲铆接技术

汽车车身铝合金自冲铆接分析

汽车车身铝合金自冲铆接分析 发表时间:2019-07-23T11:31:28.670Z 来源:《科技研究》2019年5期作者:钱阔 [导读] 本文主要针对汽车车身处铝合金的自冲铆接进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。 (佛山三友汽车部件制造有限公司广东佛山 528000) 摘要:本文主要针对汽车车身处铝合金的自冲铆接进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。 关键词:汽车;车身;铝合金;自冲铆接 前言: 随着现代的汽车技术的不断发展,轻质化已经是对汽车要求的技术重要指标。一些轻质材料也在生产中得到了广泛的应用,例如铝合金、镁合金、碳纤维等轻型材料等。相应的对车身的连接技术也提出了越来越高的要求,一些的传统的铆接工艺已经无法完全满足现在的生产要求。自冲铆接是一种冷成型的连接方法,可以将多种材料进行连接,这种技术将来将会在汽车车身的制造中得到广泛的应用。 1.铝合金应用及连接现状 选用轻质材料已经是汽车轻量化的首要条件,人们普遍认为铝合金是现代汽车车身的首选材料,铝的质量比较轻,比重只有钢的三分之一,并且基本上可以做的全部回收,循环利用,是最佳的环保材料。而铝合金在强度上也基本能达到车用钢材的效果,降低了成本。铝合金根据添加的元素、类别、加工的特点,汽车车身所使用的铝合金可以分为铸造铝合金和变形铝合金两大类别。其中,铸造铝合金就是通过冶炼及铸造成有一点形状的产品。这种技术是使用最广泛的,一般应用于汽车的发动机、传动机构、制动器以及各种零部件上。而变形铝合金是将合金熔炼铸造成铸锭,在通过加工变形成各种形状不一的板材、型材、管材的铝合金产品。变形铝合金在汽车领域中主要应用于车门、车身板、热交换器等方面。 铝合金材料的轻量化虽然满足了车身的要求,但是由于铝合金自身的特点,給连接工艺上带来了很大的难度。由于铝在和氧气接触后会在铝的表面上形成一层薄薄的氧化膜,这种氧化膜是没有导电性的,要想进行焊接就需要把这层氧化膜去掉,否则就会直接影响焊接的质量。同时,铝合金和钢进行比较具有更高的热导率、比热率及电导率,在焊接的过程中会向母材中流失,所以要提前对铝合金进行预热。在焊接时还要使用高度集中的热源,一般要比焊接钢材料的焊接电流大四倍左右,而传统的二氧化碳焊接多采用工频焊机,焊接后容易出现假焊及虚焊等现象。所以说传统的连接工艺无法满足铝合金的连接要求。 2.自冲铆接的工艺 自冲铆接工艺起源于上世纪五十年代,许多研究机构和人员对这项技术进行了大量的实验及理论研究,自冲铆接该项技术也越发的成熟了,这项技术被用于轻型合金车身的装配连接上很快被一些欧美汽车企业所应用。例如奥迪A2的车身装配上就采用了大量的铆钉进行自冲铆接;还有沃尔沃汽车公司就成立了自己的自冲铆接汽车生产线,并且在重型卡车上实现了应用,降低了车身重量的百分之三十。自冲铆接其实是一种快速的把多层板进行连接的冷成型工艺,它是将铆钉穿透多层板,在一定的模具作用下,铆钉的根部向下层板周围扩展,形成机械性的互锁结构。自冲铆接工艺流程具体如下: 2.1 压紧 被铆接的板件,在冲头的压力作用下,压边圈和铆模会将铆板材压紧,以防止板件在被铆接的过程中发生滑动。 2.2 冲裁 铆接设备会将铆钉送到冲头的下方,在电动或者液压的作用下,冲头会将铆钉垂直往下移动挤压并将上层板冲裁,下层板材在上层板材和铆钉的作用下产生形变。 2.3 扩张 在下层板材大面积接触铆模底部时,在下层板和铆模底部的共同作用时,铆钉会发生塑性形变,会向四周进行扩展,同时铆接力的继续增加会使下层板逐渐增加铆模,最终使得铆钉的底部与周围材料形成机械互锁的稳定结构,铆钉没有冲裁到下层板材且被上层板材和完全填充的铆模进行连接,从而更加牢固。 2.4 冲铆结束 在冲头把铆钉下行至于上层板材平齐并且无缝接触时,冲头回到起始位置,压边圈释放全部压力,铆接结束。这种自冲铆接的方法的好处很多,可以把不同种类型的材料进行连接,同时还可以把较厚的材料和多层材料进行连接,在汽车制造行业里,需要材料连接的接头强度要高、抗疲劳性要好,而其他的连接性都存在着很大的局限性。在轻质化材料的要求下,自冲铆接工艺是最佳的选择。 3.自冲铆接的技术优势 自冲铆接该项技术,其铆接的时间大约为二到五秒,工序的时间很短。在和焊接的实验比较后,铝合金材料在拉伸性能及抗疲劳特性上自冲铆接比焊接都要好。同时,自冲铆接工艺作为新兴的技术和传统工艺连接上还更具有优势。自冲铆接可以连接无法焊接或焊接性能较差的材料。还可以连接不同种材料的板材,例如:钢板、铝合金材料、塑料材料等等。自冲铆接对有镀层的材料损害比较小,不会破坏整体的效果。在铆接的过程中也不需要对铆件进行预先打孔,铆接的过程中不会产生烟尘,环保指数较高,节能降耗。铆接所使用的工具寿命较长,不易损坏。铆接后接头受力强度、抗疲劳强度较大,相对于焊接技术好处多,且工艺成本较小。 4.自冲铆接的试验操作 直冲铆接穿透上层板材进入下层板材进行扩展,在下层板材底部铆模的作用下形成牢固的机械互锁结构。根据不同的板材特性及自冲铆接的铆钉长度、铆钉硬度、铆钉凹陷程度试验得出以下结果。铆钉的长度取决于板材的厚度,板材越厚所需要的铆钉越厚。铆钉的硬度取决于板材的硬度,板材越硬,所需要的铆钉硬度需要越高。铆钉的凹陷程度取决于铆钉接板材的延展性。自冲铆接试验主要包括以下几点内容: (1)根据板材的搭接关系其中包含总厚度、底层板材的厚度、需要搭接的层数等等,检查是否符合自冲铆接的实施要求。

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