1、有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680第一章 绪论1.1 课题研究的目的及意义随着全国及世界经济的快速发展，不管是家用轿车还是载货车、客车，以及各式各样的特种汽车，逐渐成为人们生活、工作不可缺少的一部分，与此相应的汽车工业也需要而且正在迅猛发展。汽车各部件的制造及组装过程的工艺装备也就显得尤为重要 1，比如，汽车覆盖件的冲压、车门玻璃与夹槽的组装等。汽车车门玻璃装车前，应先与玻璃托架压装在一起，装车时托架再通过螺纹联接，固定在车门玻璃升降器上，以便升降玻璃。玻璃与托架之间有橡胶衬垫，压装的过程也就是将玻璃及衬垫压入玻璃托槽的凹槽中，以使其结合成部件的过程。目前
2、一些厂家通常采用手工作业，用木槌敲打压装，由于玻璃存在破碎率，这就造成玻璃易破碎，且由于人为原因会造成托槽两端受力不均匀，压装不平稳、结合不牢固，并且至少需要两人操作。这些都大大降低了生产效率及产品质量 2。本题目正是要设计一个车门玻璃与夹槽结合的自动压装台，该设计可实现降低成本、提高生产效率、改善产品质量、减少操作工人数量等，它的意义也就在于可以满足当前汽车市场的需求，快速生产出合格的汽车部件产品。特别适用于部分国内汽车生产厂家。1.2 国内外研究现状国外一些公司，如，美国通用，日本宝马等国际知名品牌的汽车零部件生产装配过程中采用带有 CSC 装置的精密压装机，它既保证了零部件装配的高精度要
3、求，又保证了装配的零件的合格率。因此提高了效率，并很好的解决了装配质量控制问题。但不管是柔性化还是 CSC 装置，它们的价格都很昂贵，国内的大部分汽车公司还没有这个经济实力 310。国内汽车总装工艺因操作的复杂性,大部分零部件采用人工装配。即使采用了压装设备的也存在许多不足，如，生产效率低、产品质量差等，这对汽车的下一步组装及使用产生了不利的影响。目前从国外来看,总装工艺的机械化问题也没有根本解决,除个别工序外,机械代替人工装配零件从质量上不容易保证,此类专用设备开发设计的难度较大。要提高装配质量、产量,需不断提高机械化程度来改善装配工艺,应开发结构新颖适用的工艺装备并在业内中相互交流,从而将
4、操作者从繁重的劳动中解脱出来 1112。玻璃密封压有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680装机就是针对这些问题而开发的装备。1.3 本课题研究内容设计一台工艺装备，将玻璃与托槽压装在一起，完成线下预装以便进行下一步线上装配将其安装在车门升降器上。包括压装台总体方案设计，主要指动力装置的设计及计算选型；台体结构的设计，涵盖压紧、导向、定位结构设计，重点是根据玻璃尺寸的变动范围设计一可调定位及夹紧结构；最后是整个台体尺寸的计算设计。有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680第二章 总体方案的确定及动力装置计算设计2.1 总体方案的确定此
5、工装过程的动力源采用气压传动，这是根据企业的实际情况，因为几乎每个企业都有空气压缩机储气罐，这从一定程度上减少了成本。又因为玻璃尺寸较大，采用气动使整个过程较平稳，有利于玻璃的压合。总体方案共有两种，方案一见图 2-1。图 2-1 总体方案一工作原理如下：a旋出螺杆 12，松开活动压块 l4。b.摇窗玻璃装入工装限位支承槽 (其中侧前门摇窗玻璃 由工装前、后 、下边限位支承槽 6 直接定位装夹，侧后门摇窗玻璃 以定位铰链 3 左边端面为基准装 夹 )，旋进螺杆，使压块压紧玻璃。 c.按夹槽固定座装夹基准线槽 (图 7B 向旋转 )装夹槽 ,并调正夹槽装夹座和肢 垫槽。夹槽装夹座调正后，不要固定
6、太紧，以免在压合过程中随压臂体 9 转动时无退让余地 。 d.用手压压臂 l1，将夹槽与玻璃边压合 。也可在手压压臂使夹槽压人一定尺寸后 ，人站到压臂体连接踩压杆 10 的两侧踩压 ，将夹槽压入到最大位置 。 e翻转夹槽装夹座 ，松开玻璃活动压块 l4，取出压合好的玻璃与夹槽 2。有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680方案二：见示意图 2-2，将玻璃平放，采用气缸为动力源，平面支承件支承。气缸通过推板推动玻璃进行压装，过程的平稳性及受力均匀性由导向装置保证。图 2-2 总体方案二示意图1.换向阀，2.气缸，3.导向杆，4.推板，5.工件，6.压装台，7.密封条
7、，8.托架。方案论证：两种方案都能完成所需的单次加工。方案一中玻璃是竖放的，定位元件相对繁琐，且带有基准线槽，而且只能加工某一尺寸的玻璃。而方案二种，玻璃是横放的，这就可以降低对定位元件的要求，平稳性较好，虽元件数量相对多了，但结构都非常简单。经过多方面考虑，选用第二种方案，如图 2-1 所示。主要由气缸、换向阀、压头、导柱、工作台等组成，在气缸作用下压头将工件压入密封条槽中,密封槽与玻璃过盈配合, 两边配合面较长,其摩擦力较大。2.2 动力装置计算选型气缸选型的任务就是根据系统各部分的功能、所需力的大小及各部分结构的特殊要求选择与其相适应的气缸类型 13。2.2.1 气缸的设计步骤1根据工作
8、机构运动要求和结构要求选择气缸类型及安装方式。有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ10747656802根据工作机构载荷及速度要求，计算气缸直径，一般应圆整为标准缸径（表 2.2-1） 。3由气缸直径及工作压力出发计算，选择缸壁厚，计算活塞杆直径（圆整 为标准值，表 2.2-2） 。4根据工作要求及缸的类型，确定气缸各部分结构 、材料、技术要求等。5若采用标准气缸，在计算出气缸直径后即可选取适当气缸产品。虽更多的情况下尽量选用标准气缸。但这个设计中，玻璃仅可调范围就 100mm，再加上推程 50mm,又因为气缸与玻璃之间隔着推板和导向板。所以活塞杆的长度较长，不能选用标准气缸，
9、现自己设计一个气缸。2.2.2 气缸的基本参数气缸内径、活塞杆直径等。2.2.3 气缸的有关计算现在市场上广泛使用的一种普通气缸就是单活塞杆双作用气缸，又因为此工装完成后需要活塞杆退回，以便于装入玻璃，所以选用双作用气缸，过程只是单程，单活塞杆足够，故采用单活塞杆双作用气缸。下面就按照单活塞杆双作用气缸来计算活塞杆的输出力。一 活塞杆上输出力和缸径的计算1.根据力的平衡原理，活塞杆上输出力必须克服活塞杆工作时的总阻力，单杆双作用气缸只在活塞一侧有活塞杆，所以压缩空气作用在活塞两侧的有效面积不同，活塞向左右两个方向行走时分别产生推力和拉力，其中：F = 公式（2-1ZPD241）F = 公式（2
10、-2ZFd)(22）式中，F ：活塞杆上的推力（或称工作载荷） ，单位为 N；1F ：活塞杆上的拉力（或称工作载荷） ，单位为 N；2D：活塞直径，单位为 m；有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680d：活塞杆直径，单位为 m；P ：气缸工作压力，单位为 Pa；F ：气缸工作时的总阻力，单位为 N。z汽缸工作时的总阻力与众多因素有关，如运动部件的惯性力、背压阻力、密封处摩擦力等，另一方面所设计的气缸不但要保证其静特性，也要保证其动特性要求。综合考虑后为方便设计与计算，将以上因素以载荷率的形式计入公式，则式（2-1）及式（2-2）分别为：F = N 公式(2-3)
11、1PD24一定的宽度，所以导向杆的长度不能太短，设计为 230mm，直径为 10mm。6.2.2 导向套内径为 10mm,外径为 15mm。6.2.3 导向板导向板的作用是固定导向套的，它的位置紧挨着推板，为了不与活塞杆在推压时发生干涉，结构已在前面论述过。两个通孔的中心线到板中心的距离为 220mm，与推板上孔的位置相对应，而直径应为导向套的外径，即为 15mm。导向板突起的部分只为打孔所用，因此宽度不用太大，为 30mm，高度为 42mm。其余部分高度为 10mm，为了便于准确地放在台体上，有一部分厚度为 8mm，也就是说底面为阶梯状。导向板与台身的固定采用三个M8 的螺钉，板中间一个，另
12、外两个到中心的距离各为 255mm，导向板的总体长度为530mm。6.3 气缸的安装气缸采用的是脚架式，见图 6.1 所示，脚架的固定选用 M20 的螺栓联接 16。其中气缸类型 AH AB SA XA E TG AO M KQGAII 63s-MS1 50 9 69 160 80 60 13 45 6s-行程，即 150mm。有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680图 6-1 气缸的安装尺寸第七章 结论与建议本课题设计完成了可用于多车型的汽车车门玻璃压装台，通过对结构的分析，本装置具有以下特点:1.因其设有导向装置，故压装过程受力均匀，过程平稳， 2.定位结构
13、中采用螺杆传动，同根螺杆内两段相反旋向的螺旋传动，能实现定位板宽度的可调，保证了通用性。3. 结合牢靠，生产成本低，国内生产厂家大都能实现。设计的压装台还不够完善，若在此基础上采用液压及电磁阀来控制整个过程及可调性，加工效率会进一步提高，那样自动化程度相对地有所体现，但成本也会随之提高。在以后的设计工作中，要加入更多的创新理念、加大技术创新和新产品开发的力度，解决好技术引进与自主创新的关系，以新技术、新工艺改造传统装置，进一步提高市场适应力，进一步提高产品的质量。有全套图纸 QQ1074765680有全套图纸 QQ1074765680参考文献1 蒋斌.浅论汽车玻璃升降器的结构与发展.汽车技术，
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