為何老是設計壓裝結構出錯?老師傅告訴你該怎麼設計!
2026年9月18日
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視頻概述
AI 生成本影片由大廚老師主講,詳細介紹壓裝結構的導向支撐設計方法。以鋰電池整形設備為例,分析了冷壓整形的原理、壓劑的機械結構組成,並深入探討直線導軌在設計中容易出現的「過定位」問題及其解決方案,旨在指導設計者如何避免預應力導致的機構卡死。
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我是大廚老師
今天我們來講一講這個壓裝結構的
導向支撐設計方法
其實在自動化產業裏面啊
壓裝機構它是用的非常的多
比如說我們像有一些設備
比如說我們壓產品的後蓋
壓蓋子包括我們的壓板
對吧甚至還有卯壓
衝壓
按照我們的工藝來分的話呢
也有熱壓和冷壓
對吧
其原理就是一種用恆定的外力的作用
來將我們兩塊東西或者說一塊東西
進行一個壓壓合
對不對
所以這個呢
就是我們的所謂的一個壓裝結構
如果對機械設計感興趣的同學們呢
可以加一下屏幕上的聯繫方式
好的那麼呢我們現在繼續講課
那麼今天的這一課內容呢我們分爲三點
這首先講這是一臺什麼呢
這是一臺鋰電池的整形設備
對吧整形設備
那麼所以我們的第一點就會說哎
我們鋰電池的整形原理是什麼
第二點的話呢
就是我們壓劑的動作原理
以及基本結構啊
它是由什麼組成的
它是有執行一個什麼樣的動作
以及我們這個直線導軌的支撐
當然提前跟同學們講一下就是什麼呢
就是在這一臺設備裏面
哎它是有一點點小問題的
那麼好的
首先第一個我們鋰電池
爲什麼需要一個整形呢
其實相對來說還是原理還是比較簡單的
我們講的通俗一點
鋰電池它的包裝是軟的
對不對
那麼軟包的話就意味着它的表面啊
像我們這種方形鋰電池啊
它軟包它在製作工藝的過程中
就會產生一些缺陷
這些缺陷我們講的通俗一點
就是崎嶇不平
對吧
它的表面呢就很有可能是坑坑窪窪的
那麼這個時候
我們要把它表面整平的話
很顯然我們選擇這種拍打是不太合適的
對不對
所以我們直接選擇一整塊面
哎進行一個很大的一個壓力的冷壓啊
所謂的冷壓
就是我們對這個鋰電池進行冷卻
或者說是沒有加熱的情況下
進行一個壓合整形
往下一壓
哎我們把鋰電池壓平了
那麼就 ok 了
對吧
那麼我們第二點啊
關於壓劑的動作原理以及基本結構
事實上這個的話我們單獨來看這個壓劑
首先我們講這是一個雙工位的
兩邊都是壓劑
它是交替進行的
當其中有一個產品在進行一個上下量的時候
另外一個呢正在進行整形
對吧然後互相切換
這樣就能夠使我們這個設備
在連續的運作啊
在連續的運作好
那麼呢我們單獨把它打開看一看
其實相對應的來說
它結構還算是簡單
對吧可能看上去呢有些許複雜
首先啊我們在正上方這是一個驅動的氣缸
對吧它是由氣缸來驅動我們的壓力的
而我們的下方呢
是我們的整個壓劑的這一個結構
對吧整個的壓劑結構
然後兩側呢是直線導軌進行一個固定
因爲氣缸它只做推和拉的一個運動
驅動力對不對
但是我們整個機構
它要想使它走直線的話
不偏斜不旋轉的話
我們肯定是需要支撐及導向部件的
那麼這個時候直線導軌的存在的意義
就非常的重要
同學同學們可能會問呢
這裏面我們會看到它還有四個什麼
四個直線軸承
我們兩側是直線導軌啊
我們中間是直線軸承
那麼直線軸承這裏它的作用是什麼
其實是將我們
這一部分啊我們把它標欄啊
就是這一部分
這一部分啊和我們的什麼呢
和我們的下面這一個U型的機構
我們把它分開了
爲什麼
因爲我們需要這兩個機構
有一個相對的一個運動
爲什麼因爲這裏有一個壓力傳感器
對吧
需要檢測到我們這個壓力的大小
對不對我們壓力如果不足的話
很容易導致產品不良
那麼這個時候我們需要一個及時的反饋
對吧所以我們在這裏呢
加了個壓力傳感器
所以總的來說它的機械結構的話呢
大體上呢是這個樣子
如果對機械設計感興趣的同學們呢
可以加一下屏幕上的
聯繫方式
好那麼我們在這裏的話啊
也就是我們第三點直線導軌的支撐
這裏它是有點小問題的
爲什麼呢
其實同學們我們過來看一看啊
我們過來看一看
是不是我們下面的這個整個的一個
大的一個正方體啊一個U型正方體啊
它兩側哎
它兩側都是有這個直線導軌的
有滑塊連接的
對不對而且一共是有四根
對吧我們每側是兩根它一共是有四根
從我們按照生活經驗來講的話的確
像比如說我們的桌子呀凳子啊都是四條腿
對吧沒毛病
但是在這個裏面
在我們這種機經路要較高的情況下
我們在這樣的設計
會導致一個什麼樣的問題呢
還會有個過定位的問題
也就是說我們的限制啊做的太多了
比如啊我們可以看到
我們看到這邊的直線導軌
它直接安裝在我們的側板上的
對不對
而這一次的直線導軌
它並不是安裝在側板上的
它是安裝在一個支撐板上的
對吧至少測試之後
那我們就從支撐板的這個結構開始講起
這個支撐板呢
正上方呢有四顆螺絲孔
啊掛住把它掛住對不對
然後呢
我們的這個側板上面呢它有六顆螺絲孔
將它拉住
事實上對於支撐板來說這是沒有問題的
對吧
豎直方向的定位以及水平方向定位
這個是 ok 的
但是對於我們的直線導軌和滑臺來說
就不一定了
爲什麼呢我們首先第一個啊
這邊的這一個滑臺它是
這樣把橫向固定了
對不對
而我們縱向的位置的話很顯然
我們的線位在哪裏啊
在七綱
對不對
那麼也就是因爲我們現在主要是考慮橫向的
那麼這個時候我們會有一個問題
就是說我們零件的加工它都是有公差的
對不對它都是有公差的
那麼如果這塊板加工的這個尺寸
有一點點的小了點點
對吧小了一點點
然後呢這一塊板的加工呢又小了一點點
對不對
那麼包括我們接下來的其他零件
如果就是那麼的巧合
正好是碰到了副工廠
那麼這個時候會導致一個什麼樣的問題呢
是不是這裏的四個滑塊會呢向右邊拉
拉住我們的是嗎
這塊背板
而因爲受到了拉力
那麼這邊的背板也會被什麼
被這邊四個滑塊拉住
那麼也就是意味着
這裏會產生一個預應力的效果
就是說我們還沒有進行復雜
那麼它就已經有這個相互作用力頂在這了
對不對頂在這了
所以如果說這兩塊板
如果說我們通知你
這兩塊板它的這個安裝的時候
這個間距稍微寬那麼了一點點
那麼也就是意味着這個結構它可能會憋住
也就是說往兩邊拉
對吧那麼這麼重啊
我們看到這個東西是相對來說是有些重的
這麼重的一個機構可不可以只用一邊呢
一般來說還行
但是如果說覺得不穩妥的呢
也可以加兩邊
可以加
但是並不能是這樣講
這裏的玄妙之處取決於哪裏呢
就是關鍵在這塊板的安裝方式上
對吧我們剛纔講過了
它是由這個側面板的螺釘孔進行一個拉緊的
以及正上方的螺釘孔
對不對
所以如果說同學們覺得不太方便
或者說不安心的話
我們可以換一個角度
換一個角度
我們把安裝螺釘安裝這邊六個
我們全部取消掉
我們不要它
然後呢在這兩塊安裝板之間
我們中間還在做加強筋
同學們還是要做加強筋
也就是我們這種加強的型的這種隔板
如果不加的話它很可能會變形
對吧我們加了以後呢
完全是在上方啊
我們本來是有四個螺絲孔
鎖附對不對
我們這個時候再加兩個哎加到六個
就這六個螺絲孔鎖住我們的什麼
鎖住我們的這套機構
對吧鎖住我們這幾個
並且上方的這四個螺絲孔呢
相對來說公差走正公差
稍微放的大一點點
爲什麼呢
因爲哪怕是說我們在裝備的時候
同學們注意啊
在裝備的時候
我們這個時候就可以選擇什麼呢
就可以選擇我們先把
先把兩塊束板安裝啊
首先啊我把這裏透明
先把兩塊束板安裝
安裝好了以後我們再來鎖附這一塊
對不對然後這邊已經鎖緊了
確認是滑動順暢無阻的時候
我們再來鎖上面這四顆螺絲
這樣子的話就能夠實現什麼呢
實現這塊板呢能夠有一定適應性的往
這個方向或者是左邊方向或者右邊方向
進行一個微整的調動
這樣子的話就能夠避免我們這個
內映預映力啊不是內映力
這個叫預映力
預映力的產生啊
也就是說我們會避免
比較好的避免
固定位導致的這個預映力的產生
好的那麼呢這節課呢就講到這
我是大廚老師我們呢下節課再見

