目录
1. 设计题目 (2)
1.1 工作原理及工艺过程 (2)
1.2 工艺数据 (2)
1.3 设计任务 (2)
1.4 课程设计目的 (2)
2. 运动循环图 (7)
3. 设计方案 (2)
3.1 设计思路 (2)
3.2 设计方案一 (3)
3.3 设计方案二 (3)
3.4 设计方案三 (4)
4. 最终方案 (4)
5. 所选方案的具体设计及分析 (4)
5.1 机构各部分设计和分析 (4)
5.1.1 送料校直机构设计与分析 (4)
5.1.2 夹紧机构设计与分析 (5)
5.1.3 冷镦机构设计与分析 (5)
5.1.4 冷挤机构设计与分析 (6)
5.1.5 切断机构设计与分析 (6)
5.2齿轮马达动力原件图 (6)
6. 课程设计总结 (8)
7. 参考资料 (8)
1.设计题目
1）钢钉是用途极为广泛的建筑五金制品尤其在当今的建筑行业中需要大量的钢钉作为劳动的工具，所以要高效、合理、廉价地生产出钢钉需要一套整体结构紧凑，科学合理，性能稳定，操作简单简便利的自动制钉机.
2）自动制钉机主要采用废旧钢筋来作为原料，通过拉直，镦尖等工序来生产我们日常生活中的所用圆钉子，具有原材料易取、广泛，投资较少等优点.
1.1 工作原理及工艺动作过程
制造木工用大大小小的铁钉是将一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝通过下列工艺动作来完成的。

1）校直钢丝，并按节拍要求间歇地输送到装夹工位。

2）冷镦钉帽，在此前需夹紧钢丝。

3）冷挤钉尖。

4）剪断钢丝。

5）夹丝装置释放，重新输送钢丝。

1.2 原始数据和设计要求
1）铁钉直径为Φ1.6—Φ3.4mm。

2）铁钉长度为25—80mm。

3）生产率为360枚/min。

4）最大冷镦力为3000N，最大剪断力为2500N。

5）冷镦滑块质量为8kg，其他构件质量和转动惯量不计。

6）要求结构紧凑，传动性能优良，噪声尽量小。

1.3 设计任务
1）根据工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送丝校直机构、冷镦钉帽机构、冷挤钉尖机构、剪断钢丝机构的选型。

3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案，分配传动比，并在图纸上画出传动方案图。

5）对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算。

6）画出机械运动简图。

7）对执行机构进行运动分析，画出运动线图，进行运动模拟。

8）编写设计计算说明书。

1.4 课程设计目的
1）综合运用机械原理课程的理论知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，使所学知识进一步巩固和加深。

2）得到初步的机械选型与组合以及确定运动方案、创新机械产品能力的训练。

3）提高绘图、表达、计算机应用和查阅资料的能力。

2. 运动循环图
3. 设计方案
3.1设计思路
因为钉子的原材料是一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝或钢条，为了使我们设计的机构能够满足产品的设计要求，我们的设计思路是：
1）送丝校直：将钢丝传送的同时利用摩擦轮将弯曲的钢丝校直，并且送丝与校直动作要协调，但考虑到为配合接下来的操作过程，不能使钢丝不停的传送，所以要考虑用间歇机构，使送丝有间隙性地传递。

同时附加夹紧机构，能够在送丝时放松，其余操作时间夹紧。

2）冷镦钉帽：我们所看到的钉子都有钉帽，由夹紧机构夹持钢丝时，露出一段钢丝进行冷镦钉帽，可采用移动或者摆动式的冲压机构。

3）冷挤钉尖：通过模具挤压出钉尖形状。

4）剪断钢丝：挤压完成后，剪断机构剪断钢丝，可采用急回运动机构。

5）夹紧机构松开，铁钉落下。

6）送丝机构重新送丝，工序重复，实现自动制钉的目的。

机构相对较多，相互动作也比较复杂，协调就变得尤为重要，所以我们考虑用齿轮及皮带连接各主动件，使其有联动的效果。

3.2 设计方案一
机构简图：
方案简介：
1）在这个方案中，我们采用槽轮机构，产生间歇运动，
带动摩擦轮转动传送钢丝。

然后通过夹紧机构夹紧，接着冷挤
机构，冷墩机构和切断机构同时协调工作。

2）夹紧机构我们用的是内槽凸轮，这样可以避免用弹簧
或依靠重力使推杆回复，而且比较平稳，等加速运动是柔性冲
击，冲击相对较小。

3）冷挤机构采用连杆机构
4）冷墩机构我们采用有偏心距的曲柄滑块机构，能够产
生急回运动特性，从而提高生产效率。

3.3 设计方案二
机构简图：
方案简介：
1）这个方案中我们考虑将冷挤和切断一起作成模具，同
时进行工作，结构更加简洁，同时又能避免复杂的协调工作，
并且可以提高效率，但是模具比较贵，而且有容易坏，这样并
不经济。

2）我们将方案一中的曲柄滑块机构替换为更复杂的增力
机构，因为冷墩机构需要很大的墩力，普通的曲柄滑块机构无
法产生足够大的力。

3.4 设计方案三
机构简图：。