DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),dp31,機(jī)械,壓力機(jī),主機(jī),傳動(dòng)系統(tǒng),設(shè)計(jì) 任 務(wù) 書 學(xué)院（系）： 專??? ??業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 學(xué) ? 號(hào)： 設(shè)計(jì) 題目： DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 指 導(dǎo) 教 師: 教研室主任: 發(fā)任務(wù)書日期: 年 月 日  任 務(wù) 書 1． 設(shè)計(jì)的背景： 機(jī)械壓力機(jī)是利用連桿或肘桿等傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的壓力加工設(shè)備，曲柄壓力機(jī)是以曲柄傳動(dòng)的鍛壓機(jī)械。曲柄壓力機(jī)一般有下面幾個(gè)組成部分：1）工作機(jī)構(gòu)，一般為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，由曲軸、連桿、滑塊等零件組成。2）傳動(dòng)系統(tǒng)，包括齒輪傳動(dòng)、皮帶傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)。3）操縱系統(tǒng)，如離合器、制動(dòng)器。4）能源系統(tǒng)，如電動(dòng)機(jī)、飛輪。5）支承部件如機(jī)身。 2． 設(shè)計(jì) 的內(nèi)容和要求： 1）合理設(shè)計(jì)壓機(jī)的結(jié)構(gòu)；2）進(jìn)行壓機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及剛度校核；3）壓機(jī)立柱的穩(wěn)定性校核； 4）完成壓機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及總圖和零件圖；5）完成傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。6）完成1.5萬(wàn)字的畢業(yè)論文及5000字的譯文。 學(xué)生必須具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，較強(qiáng)的自學(xué)能力，較好的獨(dú)立工作能力。學(xué)生在接受設(shè)計(jì)任務(wù)后，認(rèn)真調(diào)研，認(rèn)真設(shè)計(jì)，在給定公稱壓力、工作臺(tái)面、速度等條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)，能提出多種方案，認(rèn)真進(jìn)行論證，完成壓機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。要求：自學(xué)機(jī)械壓力機(jī)的有關(guān)知識(shí)，會(huì)用軟件建模，能進(jìn)行基本的強(qiáng)度計(jì)算。要利用Pro/E畫圖，視圖完整。參考文獻(xiàn)至少15篇以上，另外有2篇以上外文文獻(xiàn)。 3．主要參考文獻(xiàn)： 1）壓力機(jī)； 2）鍛壓機(jī)械；3）機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)； 4）機(jī)械壓力機(jī)；5）壓力加工設(shè)備；6）ANSYS使用手冊(cè)； 7）各種三維造型軟件。等其它參考文獻(xiàn)。 4． 設(shè)計(jì) 進(jìn)度計(jì)劃(以周為單位)： 第一周 實(shí)習(xí) 第二周 布置畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，進(jìn)行 設(shè)計(jì)調(diào)研（實(shí)習(xí)）。 第三周 收集相關(guān)資料。完成開題報(bào)告。 第四周 初步確定設(shè)計(jì)方案。 第五周 總體框架設(shè)計(jì) 第六周 機(jī)身等零部件的強(qiáng)度校核及剛度設(shè)計(jì) 第七周 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 第八周 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 第九周 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖 第十周 繪制主要部件零件圖 第十一周 繪制裝配總圖及必要的部件裝配圖、零件圖 第十二周 翻譯英文資料 第十三周 編寫、整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書 教研室審查意見： 同意。 室主任簽名： 年 月 日 學(xué)院審查意見： 教學(xué)院長(zhǎng)簽名： 年 月 日 開題報(bào)告 課題名稱： 帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊裝置設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)教師： 職稱： 所在學(xué)院： 專業(yè)名稱： 日期： 年 月 日 開題報(bào)告 課題名稱 DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課題來(lái)源 B.社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐 課題類型 1．選題的背景及意義： 機(jī)械壓力機(jī)是利用連桿或肘桿等傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的壓力加工設(shè)備，曲柄壓力機(jī)是以曲柄傳動(dòng)的鍛壓機(jī)械。曲柄壓力機(jī)一般有下面幾個(gè)組成部分：1）工作機(jī)構(gòu)，一般為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，由曲軸、連桿、滑塊等零件組成。2）傳動(dòng)系統(tǒng)，包括齒輪傳動(dòng)、皮帶傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)。3）操縱系統(tǒng)，如離合器、制動(dòng)器。4）能源系統(tǒng)，如電動(dòng)機(jī)、飛輪。5）支承部件如機(jī)身。 2．研究?jī)?nèi)容擬解決的主要問題： 1）合理設(shè)計(jì)壓機(jī)的結(jié)構(gòu)； 2）進(jìn)行壓機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及剛度校核； 3）壓機(jī)立柱的穩(wěn)定性校核； 4）完成壓機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及總圖和零件圖； 5）完成傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。 3．研究方法技術(shù)路線： 閱讀有關(guān)機(jī)械壓力機(jī)等關(guān)鍵詞方面的書籍對(duì)壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)，工作原理等有一定的認(rèn)識(shí)，閱讀曲柄滑塊傳動(dòng)方面的書籍 ，了解各種壓力機(jī)部件的工作原理及其作用。根據(jù)已知的參數(shù)進(jìn)行創(chuàng)新思維，完成傳動(dòng)原理的分析和設(shè)計(jì)，根據(jù)已知的參數(shù)計(jì)算出系統(tǒng)中的各個(gè)元件的參數(shù)，根據(jù)已知的資料和要求選擇出相適應(yīng)的輔助元件。 （1）確定機(jī)械壓力機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)； （2）機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)設(shè)計(jì)； （3）傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)； （4）傳動(dòng)比計(jì)算與分配； （5）滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析及受力分析； （6）對(duì)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行校核計(jì)算； 4．研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃： 第一周 畢業(yè)實(shí)習(xí) 第二周 布置畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研（實(shí)習(xí)）。 第三周 收集相關(guān)資料。完成開題報(bào)告。 第四周 初步確定設(shè)計(jì)方案。 第五周 總體框架設(shè)計(jì) 第六周 機(jī)身等零部件的強(qiáng)度校核及剛度設(shè)計(jì) 第七周 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 第八周 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 第九周 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖 第十周 繪制主要部件零件圖 第十一周 繪制裝配總圖及必要的部件裝配圖、零件圖 第十二周 翻譯英文資料 第十三周 編寫、整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5．主要參考文獻(xiàn)： [1]何德譽(yù)等編 《曲柄壓力機(jī)》 機(jī)械工業(yè)出版社 [2]趙呈林等編 《鍛壓設(shè)備》西北工業(yè)大學(xué)出版社 [3]張乃科編 1500t機(jī)械壓力機(jī)改造修理 [4]李燁健等編 多桿高速機(jī)械壓力機(jī)機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) [5]阮衛(wèi)平等編 高速曲柄壓力機(jī)的動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)探討 [6]曹治兵等編 機(jī)械壓力機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究 [7]趙希祿等編 機(jī)械壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) [8]張立軍等編 機(jī)械壓力機(jī)的平衡制動(dòng)系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開發(fā) [9]陳啟平等編 機(jī)械壓力機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 [10]鐘維明等編 機(jī)械壓力機(jī)動(dòng)平衡裝置的作用和計(jì)算方法 [11]趙升噸等編 機(jī)械壓力機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)方式合理性探討 [12]解明利等編 機(jī)械壓力機(jī)連桿動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)仿真 [13]何宇鵬等編 機(jī)械壓力機(jī)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)研究 [14]周巨濤等編 機(jī)械壓力機(jī)移動(dòng)工作臺(tái)設(shè)計(jì) [15]謝軍等編 交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械壓力機(jī)的發(fā)展 [16]平衡式滾動(dòng)軸承行星齒輪機(jī)構(gòu) [17]劉振堂編 我國(guó)鍛壓機(jī)械行業(yè)現(xiàn)狀概況 [18]韋江波編 一種偏心齒輪的平衡造型設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師意見：對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 對(duì)設(shè)計(jì)題目的相關(guān)背景有了一定了解，對(duì)該設(shè)計(jì)的實(shí)際意義及應(yīng)用價(jià)值有所了解。對(duì)設(shè)計(jì)的框架及將來(lái)的整個(gè)設(shè)計(jì)架構(gòu)有了一個(gè)總體的認(rèn)識(shí)。在今后設(shè)計(jì)過(guò)程中，進(jìn)一步細(xì)化具體的技術(shù)內(nèi)容，可以完成整體的設(shè)計(jì)任務(wù)。 對(duì)總體安排和進(jìn)度計(jì)劃的評(píng)語(yǔ) 研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃合理，同意開題。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見： 通過(guò)，同意開題 教研室主任簽名： 年 月 日 學(xué)院意見： 教學(xué)院長(zhǎng)簽名： 年 月 日 8 指導(dǎo)老師：制作人：DP31-250機(jī)械壓力機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄CATALOGUE緒論介紹摘要結(jié)論致謝工作原理目錄緒論介紹0102030405機(jī)械壓力機(jī)發(fā)展概況機(jī)械壓力機(jī)分類鍛壓設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)機(jī)械壓力機(jī)工作原理及主要技術(shù)參數(shù)機(jī)械壓力機(jī)研究現(xiàn)狀目錄2 曲柄壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和受力分析2.1 滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律2.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的受力分析3 偏心齒輪芯軸設(shè)計(jì)3.1 結(jié)構(gòu)概述3.2 芯軸的強(qiáng)度計(jì)算3.2.1芯軸直徑經(jīng)驗(yàn)公式3.2.2單邊傳動(dòng)芯軸強(qiáng)度計(jì)算4 電動(dòng)機(jī)選擇5 飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算及尺寸確定6 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置與設(shè)計(jì)6.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置6.2 傳動(dòng)級(jí)數(shù)和各級(jí)速比分配7 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算7.1 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算7.2傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算工作原理摘要1 設(shè)計(jì)思路論文分析了壓力機(jī)的發(fā)展歷史背景，參閱了各類壓力機(jī)的文章文獻(xiàn)，基本確立了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路，本次設(shè)計(jì)的題目是DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)的主要工作結(jié)構(gòu)是曲柄滑塊。其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有壓力機(jī)組成、分類及工作原理的掌握。對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析；設(shè)計(jì)和計(jì)算偏心齒輪芯軸；對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇和確定；完成飛輪的設(shè)計(jì)；完成傳動(dòng)系統(tǒng)中軸和齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算等，并對(duì)壓力機(jī)做了一些受力分析和強(qiáng)度校核的計(jì)算，使組件的參數(shù)能夠符合設(shè)計(jì)的要求，驗(yàn)證出各部位的結(jié)構(gòu)是合理可行的。2 設(shè)計(jì)方法通過(guò)cad和creo這些繪圖軟件完成了對(duì)壓力機(jī)的三維實(shí)體造型、裝配圖及主要零部件圖的設(shè)計(jì)與繪制，靈活運(yùn)用各種知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)出了一個(gè)符合設(shè)計(jì)要求的壓力機(jī)及其說(shuō)明書，并分析得出此次壓力機(jī)的設(shè)計(jì)是可行的?？偨Y(jié)為了更加深入的理解并掌握大學(xué)的專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)技能。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程是通過(guò)查閱相關(guān)資料，了解整體構(gòu)造，然后進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，接著進(jìn)行對(duì)應(yīng)的校核，驗(yàn)證設(shè)計(jì)是合理可行的。有對(duì)壓力機(jī)組成、分類及工作原理的掌握。對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析；設(shè)計(jì)和計(jì)算偏心齒輪芯軸；對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇和確定；完成飛輪的設(shè)計(jì)；完成傳動(dòng)系統(tǒng)中軸和齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算應(yīng)用繪圖工具進(jìn)行制圖分析，做三維模型來(lái)直觀具體分析結(jié)構(gòu)，證實(shí)了這次設(shè)計(jì)是可行的，滿足強(qiáng)度要求整個(gè)流程走下來(lái)遇到的一些專業(yè)難題，由于專業(yè)水平有限，尚難解決。應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的靈活運(yùn)用，在日后可以通過(guò)運(yùn)用有限元分析對(duì)一些方面進(jìn)行可行性分析等來(lái)不斷完善設(shè)計(jì)。壓力機(jī)還存在的一些可靠性問題可以在未來(lái)的壓力機(jī)設(shè)計(jì)中加入一些保護(hù)裝置設(shè)計(jì)路線設(shè)計(jì)內(nèi)容繪圖建模問題改進(jìn)致謝同學(xué)朋友父母親人指導(dǎo)老師 答辯老師對(duì)我有過(guò)幫助的人感謝在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)制作過(guò)程中幫忙過(guò)我的每一位人，感謝你們?cè)谶@期間對(duì)我的無(wú)私幫助。在此致以我最誠(chéng)摯的謝意。答辯匯報(bào)謝謝觀看 摘要 論文分析了壓力機(jī)的發(fā)展歷史背景，參閱了各類壓力機(jī)的文章文獻(xiàn)，基本確立了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路，本次設(shè)計(jì)的題目是DP31-250機(jī)械壓力機(jī)主機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)的主要工作結(jié)構(gòu)是曲柄滑塊。其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有壓力機(jī)組成、分類及工作原理的掌握。對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析；設(shè)計(jì)和計(jì)算偏心齒輪芯軸；對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇和確定；完成飛輪的設(shè)計(jì)；完成傳動(dòng)系統(tǒng)中軸和齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算等，并對(duì)壓力機(jī)做了一些受力分析和強(qiáng)度校核的計(jì)算，使組件的參數(shù)能夠符合設(shè)計(jì)的要求，驗(yàn)證出各部位的結(jié)構(gòu)是合理可行的。 最后，通過(guò)cad和creo這些繪圖軟件完成了對(duì)壓力機(jī)的三維實(shí)體造型、裝配圖及主要零部件圖的設(shè)計(jì)與繪制，靈活運(yùn)用各種知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)出了一個(gè)符合設(shè)計(jì)要求的壓力機(jī)及其說(shuō)明書，并分析得出此次壓力機(jī)的設(shè)計(jì)是可行的。 關(guān)鍵詞 機(jī)械壓力機(jī)；曲柄滑塊；飛輪；傳動(dòng)系統(tǒng) II Abstract In this paper, the historical background of press machine is analyzed, and the article literature of various press machines has been read, and the design idea of this design is basically established. The design of this design is the design of the main engine and transmission system of the DP31-250 mechanical press. The main structure of this design is crank slider. Its main design contents include the composition, classification and working principle of the press machine. The movement analysis of the slider, the design and calculation of the eccentric gear core shaft, the selection and determination of the motor, the design of the flywheel, the completion of the design and calculation of the shaft and gear in the transmission system, and the calculation of the force analysis and strength checking of the press, so that the parameters of the components can meet the requirements of the design. It is proved that the structure of each part is reasonable and feasible. Finally, the design and drawing of 3D solid modeling, assembly drawing and main parts drawing of press are completed by CAD and Creo, and a press and instructions which meet the requirements of the design are designed flexibly with various knowledge, and the design of the press machine is feasible. Keywords mechanical press; crank slider; flywheel; transmission system 目 錄 摘要 I Abstract II 1 緒論 1 1.1 機(jī)械壓力機(jī)發(fā)展概況 1 1.2 機(jī)械壓力機(jī)工作原理及主要技術(shù)參數(shù) 2 1.3 機(jī)械壓力機(jī)分類 3 1.4 機(jī)械壓力機(jī)研究現(xiàn)狀 4 1.5 鍛壓設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì) 7 2 曲柄壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和受力分析 9 2.1 滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 9 2.1.1滑塊的行程與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 9 2.1.2滑塊的速度和曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 10 2.1.3滑塊的加速度和曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 11 2.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的受力分析 12 3 偏心齒輪芯軸設(shè)計(jì) 13 3.1 結(jié)構(gòu)概述 13 3.2 芯軸的強(qiáng)度計(jì)算 13 3.2.1芯軸直徑經(jīng)驗(yàn)公式 13 3.2.2單邊傳動(dòng)芯軸強(qiáng)度計(jì)算 14 4 電動(dòng)機(jī)選擇 17 4.1 功能組成 17 4.2 電動(dòng)機(jī)功率 18 5 飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算及尺寸確定 19 6 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置與設(shè)計(jì) 21 6.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置 21 6.2 傳動(dòng)級(jí)數(shù)和各級(jí)速比分配 22 7 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 24 7.1 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 24 7.2傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 結(jié)論 30 致謝 31 參考文獻(xiàn) 32 9 1 緒論 1.1 機(jī)械壓力機(jī)發(fā)展概況 早在十九世紀(jì)的時(shí)候，英國(guó)研究出世界上第一臺(tái)蒸汽錘，從那時(shí)候就開始了蒸汽時(shí)代。后來(lái)英國(guó)人精水壓機(jī)發(fā)明出來(lái)，到了十九世紀(jì)中期，因?yàn)樾枰腻懺炝慵w積比較大，所以才把他用在鍛造上。 電動(dòng)機(jī)發(fā)明出來(lái)了之后，到十九世紀(jì)末的時(shí)候，空氣錘還有機(jī)械壓力機(jī)都被研發(fā)出來(lái)了，并且發(fā)展的很快。到上世紀(jì)六十年代之后，鍛壓機(jī)器的發(fā)展方向有了很大的改變，原來(lái)的發(fā)展是體形更大，重量更加重，后來(lái)變位了速度更快，效率更高，自動(dòng)化，精密度更高等。所以研發(fā)出來(lái)了速度非?？斓膲毫C(jī)，這個(gè)壓力機(jī)的速度可以達(dá)到每分鐘兩千次，還有多工位壓力機(jī)，噸位在六萬(wàn)千牛還有很多種自動(dòng)機(jī)，自動(dòng)生產(chǎn)線等。后來(lái)很多機(jī)械控制，數(shù)字控制，還有電腦控制的自動(dòng)化機(jī)器都被生產(chǎn)出來(lái)了。現(xiàn)代化的鍛壓機(jī)器，加工出來(lái)的產(chǎn)品精度更高，工人的勞動(dòng)條件是比較好的，對(duì)于環(huán)境影響不大。 鍛壓機(jī)器的種類有很多的鍛錘，很多型號(hào)的壓力機(jī)，還有別的輔助的機(jī)器。鍛錘通過(guò)重錘向下掉下去，或者是強(qiáng)迫速度非?？斓臅r(shí)候出現(xiàn)動(dòng)力，作用在坯料的上面，這個(gè)機(jī)器就會(huì)出現(xiàn)塑形的改變。對(duì)于鍛壓機(jī)器來(lái)說(shuō)，見得最多的，時(shí)間最長(zhǎng)的就是鍛錘，它的構(gòu)造不復(fù)雜，并且靈活性很好，使用的地方多，維修起來(lái)簡(jiǎn)單，可以用在自由鍛還有模鍛上。不過(guò)振動(dòng)不小，想要自動(dòng)化生產(chǎn)是比較困難的。 機(jī)械壓力機(jī)的組成有凸輪部分，螺桿部分，曲柄連部分等等，工作起來(lái)非常穩(wěn)定，精度高，操作起來(lái)比較容易，生產(chǎn)效率是非常高的，對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化是可以實(shí)現(xiàn)的。在這么多的鍛壓機(jī)器里面，數(shù)量最多的就是機(jī)械壓力機(jī)。 在進(jìn)行鍛壓生產(chǎn)的時(shí)候，用來(lái)加工成型，還有分離的機(jī)器就是鍛壓機(jī)器。成型的時(shí)候使用的是鍛錘，機(jī)械壓力機(jī)，液壓機(jī)，還有螺旋壓力機(jī)，平鍛機(jī)等。我們國(guó)家的鍛壓機(jī)器有很多種，下面來(lái)進(jìn)行介紹： (1)機(jī)械壓力機(jī)(J) 它的類別有手動(dòng)的，一根柱子的，開式的，閉式的等等。 (2)液壓機(jī)(Y) 它的種類有手動(dòng)的，有鍛造的，有沖壓的，還有使用途徑一般的等。 (3)線材成形自動(dòng)機(jī)(Z) 分自動(dòng)鐓鍛機(jī)、自動(dòng)切邊滾絲機(jī)、滾柱鋼球自動(dòng)冷鍛機(jī)、多工位自動(dòng)鐓鍛機(jī)、自動(dòng)制彈簧機(jī)、自動(dòng)制鏈條機(jī)、自動(dòng)彎曲機(jī)和其它自動(dòng)機(jī)等十組。 (4)剪切機(jī)(Q) 剪切機(jī)有手動(dòng)的，有板料直線的，有板料曲線的等等十組。 (5)鍛機(jī)(D) 鍛造機(jī)器有十組，有熱模的，有平的，徑方向上的等。 (6)彎曲校正機(jī)(W) 這種機(jī)器的類型也有十組，分別是板料的，型材的，校正的，型材的等等。 1.2 機(jī)械壓力機(jī)工作原理及主要技術(shù)參數(shù) 曲柄壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)圖紙?jiān)?-1里面，通過(guò)電動(dòng)機(jī)1進(jìn)行工作，皮帶輪2就給帶著進(jìn)行工作了，傳動(dòng)軸17帶著飛輪3進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪16的轉(zhuǎn)動(dòng)因?yàn)榇簖X輪5進(jìn)行帶動(dòng)，之后因?yàn)檫B桿8的工作，這樣滑塊10就在立柱15里面的導(dǎo)軌9里面來(lái)回的進(jìn)行動(dòng)作。在滑塊上將上模11固定上去，在機(jī)身工作臺(tái)14的上面將下模12固定在上面?；瑝K動(dòng)作時(shí)候的正確性主要是通過(guò)導(dǎo)軌來(lái)確保的，進(jìn)行工作的時(shí)候，上面的模具還有下面的模具，是不會(huì)有水平方向上的錯(cuò)位的。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，氣壓式剎車19就讓曲柄滑塊裝置工作起來(lái)，或者是停下來(lái)了，讓曲柄滑塊裝在在一個(gè)地方停下來(lái)。 圖 1-1 曲柄壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1.電動(dòng)機(jī) 2.皮帶輪 3.飛輪 4.前小齒輪 5.大齒輪 6.上橫梁 7.傳動(dòng)軸 8.連桿 9.導(dǎo)軌 10.滑塊 11.上模板 12.下模板 13.底座 14.工作臺(tái)板 15.立柱 16.偏心齒輪 17.傳動(dòng)軸 18.后小齒輪 19.離合器/制動(dòng)器 查看圖紙1-1，曲柄壓力機(jī)的組成部分有： 1)、能源系統(tǒng) 在這個(gè)系統(tǒng)里面有電動(dòng)機(jī)，有飛輪等等。 2)、傳動(dòng)部分 在這部分有皮帶輪，齒輪等等。 3)、操縱部分 操作部分有剎車，還有一些案件開關(guān)等等。 4)、工作部分 在這個(gè)部分里面有曲柄滑塊裝置，它的組成有曲軸，連桿還有滑塊等等。 5)、支承的零部件 比方說(shuō)機(jī)身。 另外還有很多進(jìn)行輔助的部分，比方說(shuō)安全保護(hù)裝置，潤(rùn)滑系統(tǒng)，氣墊，還有訂料部分等等。 機(jī)械壓力機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)是： （1）、壓力的公稱數(shù)值 (KN) 說(shuō)的是在滑塊動(dòng)作到最下面這個(gè)點(diǎn)之間的遠(yuǎn)近。 （2）、滑塊行走的距離(mm) 說(shuō)的就是滑塊從最上面的點(diǎn)到最下面的點(diǎn)之間相距多遠(yuǎn)。 （3）、每分鐘滑塊的行程多少次 (次/min) 說(shuō)的就是滑塊在沒有載荷的時(shí)候，每分鐘從最上面的點(diǎn)到最下面的點(diǎn)之后再回到最上面，這樣可以來(lái)回多少次。 （4）、閉合起來(lái)的高 (mm) 說(shuō)的是滑塊到最下面的點(diǎn)的時(shí)候，滑塊下面的面跟工作臺(tái)面相距多遠(yuǎn)。 （5）、調(diào)整關(guān)起來(lái)的高 (mm) 用關(guān)閉起來(lái)的最大的高跟最小的高相減，得到的這個(gè)數(shù)就是可以調(diào)整的數(shù)值空間。在對(duì)鍛沖模進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要讓模具關(guān)起來(lái)的高比曲柄壓力機(jī)的關(guān)起來(lái)的最大的高還要小。 （6）、喉口有多深 (mm) 對(duì)于開式的壓力機(jī)來(lái)說(shuō)，它的規(guī)格就是用喉口來(lái)表示的。 1.3 機(jī)械壓力機(jī)分類 按照操作的空間不一樣，機(jī)械壓力機(jī)有兩種，一種是開式的，一種是閉式的，閉式的壓力機(jī)還能夠進(jìn)行分類，一種是開式單柱的，還有一種是開式雙柱的。 壓力機(jī)如果是開始的，它的形狀就是C型的，操作的人，要想跟模具靠近，那么可以從這個(gè)壓力機(jī)的前邊，左邊，右邊來(lái)進(jìn)行，用起來(lái)很方便。不過(guò)這個(gè)壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)懸臂，承受載荷的時(shí)候，出現(xiàn)的彈性改變是很大的，對(duì)于壓力機(jī)的精度有影響，所以只能用在噸位比較小的壓力機(jī)上。開始單柱壓力機(jī)它是進(jìn)行整體鑄造的，不過(guò)雙柱的壓力機(jī)，它是通過(guò)焊接起來(lái)的。 壓力機(jī)是閉式的，它的結(jié)構(gòu)是框架的，操作的人要想跟模具接近，只能從機(jī)器的前面，還有后邊來(lái)進(jìn)行，不過(guò)有載荷作用在機(jī)器上的時(shí)候，彈性的形狀的改變不大，精度非常高。這樣的結(jié)構(gòu)，對(duì)于每一個(gè)結(jié)合面的生產(chǎn)量是加大了的，并且拉桿也變多了，需要對(duì)拉桿進(jìn)行加熱，這樣就可以預(yù)緊拉桿了。所以結(jié)構(gòu)是組合式的，它的總重量都是很大的。不過(guò)，這樣的構(gòu)造基本上壓力機(jī)都是中大型的多。 曲臂式的壓力機(jī)，它的型號(hào)表示的時(shí)候用漢語(yǔ)字母還有數(shù)字。接下來(lái)對(duì)型號(hào)的表示代表的意思進(jìn)行闡述： 根據(jù)我們國(guó)家鍛造機(jī)器劃分的辦法，鍛造機(jī)器有八種，用字母J，告訴我們這個(gè)是機(jī)械壓力機(jī)。這種機(jī)器的主要類型就是曲柄壓力機(jī)。 主要的數(shù)據(jù)跟基本的型號(hào)是一樣的，如果說(shuō)次要的數(shù)據(jù)跟基本型號(hào)是不一樣的，這就是變形，在原來(lái)的型號(hào)表示的字母的后邊，加一個(gè)字母，按照順序告訴大家，它是代表第幾種變形。 鍛壓機(jī)器有八大類，每一種類型有十列，然后在每一列里面，它還有十組。在字母的后邊，第一個(gè)數(shù)字跟第二個(gè)數(shù)字，告訴我們是哪一列還有哪一組。閉式的單點(diǎn)壓力機(jī)，它數(shù)屬于第三列的，第一組的，用數(shù)字來(lái)表示用31來(lái)進(jìn)行。 鍛壓機(jī)器的型號(hào)確定下來(lái)了，要是結(jié)構(gòu)有改進(jìn)，性能有改進(jìn)，那么在原來(lái)型號(hào)的最后面再加一個(gè)字母，按照順序加，代表的是改進(jìn)的次數(shù)。詳細(xì)的在表格1-1里面展示。 表1-1 通用壓力機(jī)分類型號(hào) 列 別 組 別 名 稱 1 開式單柱 1 單柱固定臺(tái)壓力機(jī) 2 單柱活動(dòng)臺(tái)壓力機(jī) 2 開式雙柱 1 雙柱固定臺(tái)壓力機(jī) 2 雙柱活動(dòng)臺(tái)壓力機(jī) 3 雙柱可傾壓力機(jī) 5 雙柱雙點(diǎn)壓力機(jī) 9 底傳動(dòng)開式雙柱壓力機(jī) 3 閉式 1 閉式單點(diǎn)壓力機(jī) 6 閉式雙點(diǎn)壓力機(jī) 9 閉式四點(diǎn)壓力機(jī) 1.4 機(jī)械壓力機(jī)研究現(xiàn)狀 進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的時(shí)候，鍛壓是一個(gè)非常重要的生產(chǎn)辦法，所以在生產(chǎn)零件的時(shí)候，用現(xiàn)代化鍛壓工藝，這樣的產(chǎn)品銷量是非常高的，質(zhì)量也不錯(cuò)，節(jié)省能量，造價(jià)不高等好處。 在鍛壓生產(chǎn)里面，用的最多的一個(gè)鍛壓機(jī)器就是曲柄壓力機(jī)，這個(gè)壓力機(jī)的傳動(dòng)部分，進(jìn)行的動(dòng)作是旋轉(zhuǎn)的，在曲柄連桿的作用下，這樣滑塊就進(jìn)行來(lái)回的動(dòng)作了，通過(guò)滑塊，有壓力發(fā)送出去，這樣毛坯就會(huì)出現(xiàn)塑形的改變，這樣就可以將鍛壓另加加工出來(lái)的。它的特點(diǎn)有下面幾點(diǎn)： （1）曲柄連桿裝置的連接是剛性的，滑塊的動(dòng)作是強(qiáng)制性的，滑塊的行程次數(shù)，還有滑塊動(dòng)作的速度，滑塊的加速度的改變都是根據(jù)一定的規(guī)律來(lái)進(jìn)行的。 （2）在進(jìn)行工作的時(shí)候，合起來(lái)的高是沒有改變的。 （3）工作一次，載荷的時(shí)間是不長(zhǎng)的，并且在選用的時(shí)候是按照平均功率來(lái)的，那么說(shuō)曲柄壓力機(jī)要想對(duì)能量進(jìn)行保存，進(jìn)行釋放，都需要通過(guò)飛輪來(lái)進(jìn)行。 （4）進(jìn)行工作的時(shí)候，機(jī)器自身就形成了一個(gè)封閉的系統(tǒng)，它對(duì)力進(jìn)行承受，對(duì)于基礎(chǔ)的沖擊是沒有太大的，產(chǎn)生的振動(dòng)也比較小。 1）、在國(guó)民經(jīng)濟(jì)里面，鍛壓機(jī)器起到的作用 鍛壓生產(chǎn)在國(guó)防，還有人們的日常生活里面，重要性是很高的。用鍛壓工藝加工出來(lái)的產(chǎn)品，在成型的時(shí)候，加工原材料移動(dòng)的速度還是非?？斓?，要快于切削生產(chǎn)的速度，生產(chǎn)效率很高，對(duì)于材料里面的結(jié)構(gòu)還有不好的地方都是可以改善的，并且可以對(duì)限位的方向性完全的使用起來(lái)了，特別是精密鍛壓生產(chǎn)之后，不需要生產(chǎn)的零件，是不會(huì)有端向晶粒漏出來(lái)，這樣一來(lái)產(chǎn)品的機(jī)械性能就變得更好了；零件的質(zhì)量不重，并且利用材料的效率是很高的，精密鍛造產(chǎn)品更加明顯，在航空行業(yè)，它的意義是更加重大的。所以，進(jìn)行鍛壓生產(chǎn)的零件，在很多行業(yè)都用了。 在機(jī)械行業(yè)里面，最基本的機(jī)器就是鍛壓機(jī)器，還有切削機(jī)器?，F(xiàn)在，對(duì)于比較先進(jìn)的國(guó)家來(lái)說(shuō)，鍛壓機(jī)器的使用數(shù)量是非常多的，基本上對(duì)于一個(gè)國(guó)家的機(jī)械加工水平來(lái)說(shuō)，鍛壓機(jī)器的發(fā)展，所擁有的數(shù)量，還有構(gòu)成等等都有很大的關(guān)系。比方說(shuō)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥，還有排氣閥都是非常大的，排氣閥，以前加工都是在胎膜上使用空氣錘加工出來(lái)，現(xiàn)在生產(chǎn)都是用自動(dòng)的壓力生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)，材料利用率從原來(lái)的不到一半，現(xiàn)在成為了超過(guò)了百分之八十，生產(chǎn)效率提高了四十倍，對(duì)于工人的勞動(dòng)強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，降低了很多，工作環(huán)境變好了不少，產(chǎn)品質(zhì)量也變高了不少。很多工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，鍛壓機(jī)器的數(shù)量增長(zhǎng)的是很快的，也就是說(shuō)工業(yè)一直都是在進(jìn)步的，并且鍛壓的技術(shù)一直在進(jìn)行創(chuàng)新，這樣就必須要通過(guò)鍛壓機(jī)器來(lái)對(duì)它進(jìn)行發(fā)展。 2）、我們國(guó)家鍛壓機(jī)器的發(fā)展?fàn)顩r 在二十世紀(jì)一開始，現(xiàn)在鍛壓機(jī)器進(jìn)口的數(shù)量是越來(lái)越多，我們國(guó)家開始發(fā)展鍛壓機(jī)器的維修行業(yè)，不過(guò)在1949年的時(shí)候，生產(chǎn)的鍛壓機(jī)器是比較小的，并且生產(chǎn)數(shù)量是非常少的。剛開始解放的時(shí)候，可以將技術(shù)引入進(jìn)來(lái)，對(duì)人手進(jìn)行測(cè)繪，對(duì)國(guó)外當(dāng)時(shí)三四十年代的鍛壓機(jī)器進(jìn)行仿照。在那個(gè)時(shí)候生產(chǎn)的機(jī)器有：三千千牛以下的雙盤摩擦壓力機(jī)，剪板機(jī)，粉末制品壓力機(jī)等。在上世紀(jì)五十年代自后，鍛壓機(jī)器從一開始模仿，后來(lái)進(jìn)入自己進(jìn)行設(shè)計(jì)的階段，到了上世紀(jì)五十年代，鍛壓機(jī)器不管是數(shù)量，還是種類都變多了很多，生產(chǎn)單位在當(dāng)時(shí)已經(jīng)有了十七家，在1959年的時(shí)候，我們國(guó)家第一臺(tái)立式徑向精鍛機(jī)就被生產(chǎn)出來(lái)了。在六十年代的是偶，我們國(guó)家開始對(duì)摩擦離合器，制動(dòng)器，摩擦材料進(jìn)行研究，將銅基粉末摩擦材料、Z-64型石棉塑料摩擦材料、小慣量單圓盤浮動(dòng)鑲塊式摩擦離合器還有制動(dòng)器都研究出來(lái)了。在1965年的時(shí)候，我們國(guó)家的鍛壓機(jī)器發(fā)展的更快，種類增加了很多，生產(chǎn)數(shù)量是超過(guò)二十倍的增加，生產(chǎn)單位超過(guò)了三十家。那個(gè)時(shí)代的產(chǎn)品只要有250000J對(duì)擊模鍛錘、4000kN閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)、12500kN閉式單點(diǎn)壓力機(jī)等。到了六十年代末期的時(shí)候，我們國(guó)家開始對(duì)鍛壓機(jī)器的新機(jī)種進(jìn)行研發(fā)，研發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品達(dá)到了八十中，基本上都是我們自己進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 在1970年的時(shí)候，鍛壓機(jī)器的發(fā)展更快，種類變得更加多，生產(chǎn)數(shù)量也變得是更多的。在那個(gè)年代，鍛壓機(jī)器不管是在數(shù)量上，還是種類上，還是產(chǎn)品質(zhì)量上，產(chǎn)品技術(shù)水平上，發(fā)展都是很快的：生產(chǎn)數(shù)量超過(guò)剛剛建國(guó)時(shí)候數(shù)量的一百五十倍，鍛壓機(jī)器的數(shù)量是那時(shí)候的二十多倍，基本上是全中國(guó)生產(chǎn)機(jī)床數(shù)量的21%；將鍛壓機(jī)器的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定下來(lái)了，并且還開始對(duì)它的系列進(jìn)行設(shè)計(jì)。研究上，也獲得了不少的成效，比方說(shuō)，多次沖擊的理論，這個(gè)理論將鍛錘錘桿的性能是改變了不少，讓它的使用時(shí)間從之前的一周到兩周，變?yōu)楝F(xiàn)在的一年左右。在七十年代的時(shí)候，各種鍛壓機(jī)器的發(fā)展是這樣的： （1）鍛錘要是有砧座的，不怎么進(jìn)行發(fā)展，主要是研究擊模鍛錘，還有速度非?？斓母咚馘N，在那個(gè)年代，高速錘在全中國(guó)超過(guò)兩百臺(tái)。 （2）自己設(shè)計(jì)了體型更大，更新的壓力機(jī)，對(duì)種類進(jìn)行完善，讓機(jī)器的型號(hào)變得更加全面，更加完善。 （3）液壓機(jī)不管是數(shù)量還是品種，每年都是在加大的，很多種的液壓零部件通用化程度變得更高，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品規(guī)格超過(guò)了四十。為了對(duì)生產(chǎn)要求進(jìn)行滿足，液壓機(jī)的自身形式也是越來(lái)越多，有組合的，有四柱的，有鉸接的等。要想將生產(chǎn)效率變得更高，設(shè)計(jì)變得更加先進(jìn)，有的壓力機(jī)工作時(shí)候的速度是提高了不少的，液壓也是增大了不少。要想壓力機(jī)在出現(xiàn)故障的時(shí)候，維修起來(lái)便利，用起來(lái)安全性好，輔助時(shí)間短，按照不一樣的狀況，配備對(duì)應(yīng)的附屬裝置，比方說(shuō)移動(dòng)的工作臺(tái)，兩個(gè)人進(jìn)行操作的按鍵等等。在那個(gè)年代，液壓機(jī)比較具有代表性的機(jī)型有：100000kN多向模鍛液壓機(jī)、50000kN超高壓液壓機(jī)、36000kN六面頂液壓機(jī)等。 后來(lái)進(jìn)行了技術(shù)革命，鍛壓機(jī)器開始了非?？焖俚陌l(fā)展，為了跟先進(jìn)水平之間的差距盡量短一些，我們國(guó)家很多單位開始對(duì)鍛造機(jī)器的先進(jìn)水平進(jìn)行研究，比較有名的機(jī)器有精度非常高的，速度非?？斓膲毫C(jī)，開式固定臺(tái)式壓力機(jī)等等。 3）、我們國(guó)家鍛壓機(jī)器的狀況 從現(xiàn)在我們國(guó)家鍛壓機(jī)器的狀況來(lái)查看，對(duì)于機(jī)械生產(chǎn)，還有壓力生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，它是非常差的一個(gè)部分，跟工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家進(jìn)行對(duì)比，差距是很大的，主要在下面幾個(gè)方面： （1）結(jié)構(gòu)比較差，性能也比較差 現(xiàn)在我們國(guó)家生產(chǎn)的鍛壓機(jī)器超過(guò)六百種，不過(guò)這些機(jī)器的技術(shù)水平，有一半是相當(dāng)于國(guó)外四五十年代的水平，有的甚至只是國(guó)外三十年代的水準(zhǔn)，有的機(jī)器國(guó)外現(xiàn)在已經(jīng)不用了。在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，問題是非常多的，關(guān)鍵零部件可靠性一點(diǎn)都不好，使用時(shí)間沒有那么長(zhǎng)；零件進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候精確是確保不了的，熱處理性能一點(diǎn)都不好；不管是摩擦材料，液壓零部件，還是關(guān)鍵零部件可靠性一點(diǎn)都不好，噪聲還非常大，并且效率不高等等。開式壓力機(jī)種類是很多的，產(chǎn)量也非常大，盡管現(xiàn)在已經(jīng)生產(chǎn)了好多年，不過(guò)問題還是有的，技術(shù)數(shù)據(jù)非常的亂，結(jié)構(gòu)很老舊，噪聲非常大，性能不好，并且三化的水平不高，沒有安裝無(wú)極調(diào)速，也沒有安裝自動(dòng)送料裝置，沒有安裝安全保護(hù)裝置等等。在七十年代生產(chǎn)的機(jī)器，不好的地方也是非常多的，還是需要不斷的去進(jìn)行升級(jí)的。比方說(shuō)多工位的自動(dòng)化壓力機(jī)，它的送料裝置在對(duì)物料進(jìn)行輸送的時(shí)候，精度不好，并且加工茶農(nóng)的質(zhì)量也不好；冷擠壓機(jī)，它的數(shù)據(jù)一點(diǎn)都沒有系統(tǒng)性，用起來(lái)性能不好，沒有安裝自動(dòng)送料的。 （2）品種比較少，沒有成套 現(xiàn)在鍛造精度高的，體型大的，效率高的鍛造機(jī)器是非常少的，生產(chǎn)廠家只能夠生產(chǎn)鍛造的主機(jī)，對(duì)于使用者需要的機(jī)械化設(shè)備，自動(dòng)化設(shè)備是沒有辦法進(jìn)行生產(chǎn)的。比較先進(jìn)的閉式四點(diǎn)壓力機(jī)，多工位冷擠壓壓力機(jī)等這些比較先進(jìn)的機(jī)器，在我們國(guó)家還是一個(gè)空白?，F(xiàn)在的鍛壓機(jī)器的種類，對(duì)于生產(chǎn)需求量的百分之五十才能滿足。 （3）機(jī)械化程度不好，自動(dòng)化程度也不好 在我們國(guó)家，生產(chǎn)的鍛壓機(jī)器，機(jī)械化還有自動(dòng)化程度都非常的低，很多鍛壓機(jī)器在送料的時(shí)候，都需要人工來(lái)進(jìn)行操作，操作肘不光是安全性不好，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度還非常大。主要是因?yàn)椋哄憠毫慵a(chǎn)的時(shí)候不集中，并且專業(yè)的生產(chǎn)單位基本上沒有，沒有使用自動(dòng)化程度比較高的鍛壓機(jī)器，也沒有使用自動(dòng)生產(chǎn)線；現(xiàn)在我們國(guó)家的鍛壓機(jī)器生產(chǎn)單位，是沒有辦法根據(jù)使用者的需求來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的，更加沒有辦法生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化的裝置。 （4）機(jī)器的構(gòu)成比是非常差的 我們國(guó)家的鍛壓機(jī)器，在所有的機(jī)床里面，只占到21%，先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家，在所有的機(jī)床里面占據(jù)的比例是達(dá)到34%；壓力機(jī)體型比較小的，還有空氣錘，他們的分量是比較多的，在全中國(guó)使用的鍛壓機(jī)器里面，超過(guò)七成都是他們；不過(guò)精鍛，體型大的，效率高的鍛壓機(jī)器，數(shù)量就非常少了，有的機(jī)器甚至我們國(guó)家都沒有。 1.5 鍛壓設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì) 現(xiàn)在鍛壓行業(yè)跟別的行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)是很大的，比方說(shuō)通過(guò)使用塑料零部件，使用鑄造零件，不需要使用鍛壓零件等，不是說(shuō)這些零件的性能有多好，主要是因?yàn)椋麄兊膬r(jià)格是要比鍛壓零件小一點(diǎn)。要想讓鍛壓行業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力變高，那么一定要將生產(chǎn)效率變得更高，將耗費(fèi)的材料變得更低，耗費(fèi)的能源變得更少，這樣就可以將產(chǎn)品的成本變得更少，讓鍛造零件的質(zhì)量變得更好。要想對(duì)鍛壓生產(chǎn)的需要進(jìn)行滿足，鍛壓機(jī)器在進(jìn)行發(fā)展的時(shí)候，它的發(fā)展是：讓行程的次數(shù)變得更多，讓機(jī)械自動(dòng)化的程度變得更高，讓機(jī)器工作時(shí)候更加可靠，更加安全；增加附屬裝置，這樣輔助時(shí)間也就變短了，并且震動(dòng)也會(huì)變少，噪聲也會(huì)變小，勞動(dòng)條件自然也就編號(hào)了，勞動(dòng)效率也就變高了；讓機(jī)器的精度，剛度都變高；研發(fā)體積更大的鍛壓機(jī)器，更新技術(shù)的鍛壓機(jī)器；對(duì)理論進(jìn)行研究，按照我們國(guó)家鍛壓機(jī)器現(xiàn)在的狀況，發(fā)展的時(shí)候，要盡量讓差距變得更小，另外還要慢慢將鍛壓機(jī)器的構(gòu)成比變得更好，這樣對(duì)于生產(chǎn)的需要才能滿足。 按照現(xiàn)在全球生產(chǎn)的實(shí)際狀況，鍛壓機(jī)器的發(fā)展方向是這樣的： 1）、將鍛壓機(jī)器的生產(chǎn)效率變得更高 將行程次數(shù)變得更高，這樣鍛壓機(jī)器的生產(chǎn)效率就變得更高了；一邊增加附屬裝置，這樣輔助時(shí)間也就變短了，那么鍛壓機(jī)器的開動(dòng)率就可以提高了。 2）、讓鍛壓機(jī)器的機(jī)械自動(dòng)化程度變得更高 3）、讓鍛壓機(jī)器工作時(shí)候更加可靠，更加的安全 要想避免機(jī)器出問題，避免出現(xiàn)工人被弄傷，確保鍛壓機(jī)器在工作時(shí)候更加安全，更加便利，更加可靠，安裝超負(fù)荷保險(xiǎn)裝置，人身保護(hù)裝置等在鍛壓機(jī)器上。 4）、將鍛壓機(jī)器的精度，還有剛度變得更高 現(xiàn)在設(shè)計(jì)工藝主要是將很多個(gè)模具都裝在一個(gè)鍛壓機(jī)器上，用了很多個(gè)工位，進(jìn)行不間斷的鍛壓，每一個(gè)零件對(duì)于形狀改變的抵抗的所有的力，都不會(huì)跟機(jī)器的作用力在一個(gè)直線上，并且還會(huì)出現(xiàn)很大的移動(dòng)，再加上非對(duì)稱性零件變多了，就會(huì)有水平分力出現(xiàn)在模腔的斜面上，這些都會(huì)讓滑塊出現(xiàn)偏移，在水平面上出現(xiàn)位移。要想將鍛造零件的精度變高，讓模具的使用時(shí)間變長(zhǎng)，所以要讓鍛壓機(jī)器的精度變高，剛度變高，特別是鍛壓零件對(duì)于精度要求是越來(lái)越高，這個(gè)問題現(xiàn)在顯得更加重要。 5）、研究精密性的鍛壓機(jī)器 在民用工業(yè)里面，國(guó)防工業(yè)里面，因?yàn)榱慵?duì)于技術(shù)的要求是更高，更精，所以說(shuō)在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，要求自然也就變得更高了： (1)要想讓產(chǎn)品的功率比上重量的數(shù)值變大，這樣就可以讓性能變得更好，讓花的錢變得更少，需要鍛壓零件的面強(qiáng)度變得更高，并且保存下來(lái)零件的限位組織，這樣的話，產(chǎn)品的機(jī)械性能變得更高，這樣一來(lái)產(chǎn)品的質(zhì)量就沒有那么重了。所以，一定要生產(chǎn)精密度高的鍛壓零部件。 (2)現(xiàn)在的技術(shù)是更高，更精，更尖，所以鍛壓零件使用的原材料有很多稀缺的貴金屬。要想讓產(chǎn)品的造價(jià)變得更低，耗費(fèi)的原材料少一些，那么一定要對(duì)精密鍛壓零部件的生產(chǎn)進(jìn)行發(fā)展。所說(shuō)的這些，對(duì)于航天航空這個(gè)行業(yè)顯得更加重要。 6）、讓鍛壓機(jī)器的振動(dòng)變少，讓噪聲變得更小 對(duì)于工業(yè)來(lái)說(shuō)，振動(dòng)還有噪聲都是非常讓人討厭的，對(duì)于人的身心來(lái)說(shuō)都是有影響。在機(jī)床行業(yè)里面，鍛壓機(jī)器的噪聲不小，振動(dòng)也很大，所以國(guó)家現(xiàn)在對(duì)于這個(gè)是有很高的要求的，要是規(guī)定達(dá)不到的話，是沒有辦法出廠的。要想將鍛壓機(jī)器的振動(dòng)變得少一點(diǎn)，噪聲變得小一點(diǎn)，需要對(duì)噪聲進(jìn)行一定規(guī)范。 2 曲柄壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和受力分析 2.1 滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 正常通用的是曲柄連桿裝置。這也就意味著滑塊跟曲柄連桿裝置動(dòng)作軌跡是基本一致的。這說(shuō)明滑塊圍著節(jié)點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在順某條線來(lái)進(jìn)行來(lái)回的動(dòng)作。 2.1.1滑塊的行程與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 正?；瑝K裝置之中都是結(jié)點(diǎn)正置，圖紙2-1a里面就是曲柄，連桿還有滑塊在進(jìn)行動(dòng)作時(shí)候的圖紙。在這個(gè)圖紙里面，O這個(gè)點(diǎn)是曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的中心點(diǎn)，連桿跟曲柄進(jìn)行連接的時(shí)候，相較于A這個(gè)點(diǎn)上，連桿跟滑塊進(jìn)行連接的時(shí)候，相較于B這個(gè)點(diǎn)的上面，B1,B2這兩個(gè)點(diǎn)，也就是滑塊最上面的位置，還有滑塊最下面的位置。 圖2-1 通用曲柄壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 曲柄壓力機(jī)，滑塊在靠近下面一個(gè)極限位置的時(shí)候，在這段范圍里面進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，所以，分析運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡后，得出滑塊行走時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的起始點(diǎn)為B2，從該點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)到B這之間的距離，就是在這段距離里面進(jìn)行行走的，距離是S。曲柄轉(zhuǎn)角從A0這個(gè)地方開始，沿著順時(shí)針方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，一直運(yùn)動(dòng)到A這個(gè)點(diǎn)，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，轉(zhuǎn)角就是α。 就像圖紙2-1b里面展示的，在曲柄滑塊裝置到了0AB這個(gè)地方的時(shí)候，滑塊的行程用下面的式子算出來(lái) （2-1） 但是 讓他們 那么說(shuō) 不過(guò) 這樣的話 那么說(shuō) （2-2） 因?yàn)榈臄?shù)值比0.3還要小，壓力機(jī)是通用的，的數(shù)值在0.1～0.2，對(duì)公式進(jìn)行簡(jiǎn)化。按照二項(xiàng)式的原理，確定 放到式子里面去，就有： （2-3） ——滑塊行程，從最下面的點(diǎn)開始進(jìn)行計(jì)算，下面都一樣； ——曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的角，從最下面的點(diǎn)跟曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)方向是反著的； R—— ——連桿系數(shù)； L—— 故通過(guò)給出的系數(shù)，能夠?qū)⒏鞣N角對(duì)應(yīng)的S值得出。 2.1.2滑塊的速度和曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 論證發(fā)現(xiàn)S跟的關(guān)系之后，通過(guò)S還有時(shí)間，那么就可以將導(dǎo)數(shù)算出來(lái)，這樣就可以將滑塊的速度算出來(lái)，也就是： （2-4） 不過(guò) 那么說(shuō) ——速度； ——角速度。 再加上 那么說(shuō) （2-5） 在公式里面 n——每分鐘曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)多少次。 2.1.3滑塊的加速度和曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系 高速壓力機(jī)滑塊受慣性力影響不小。故需把加速度跟曲柄轉(zhuǎn)角聯(lián)系掌握，把上式跟時(shí)間導(dǎo)數(shù)的關(guān)系計(jì)算： （2-6） ——滑塊加速度。 已經(jīng)知道壓力機(jī)的型號(hào)是DP31-250，它的軌跡距離是S=315 mm，連桿的尺寸是L=1588 mm，偏心輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢n=20轉(zhuǎn)/min， mm （2-7） （2-8） 放到上面的式子里面，就可以知道運(yùn)動(dòng)的有關(guān)數(shù)值了： 2.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的受力分析 2-2這個(gè)圖紙之中，顯示的就是曲柄滑塊裝置滑塊受到的力，該滑塊為結(jié)點(diǎn)正置。因?yàn)橛辛慵诟淖冃螤顣r(shí)候的抗力作用在上面，摩擦力不需要考慮，P通過(guò)連桿施加到滑塊上， 及導(dǎo)軌給予滑塊上的力Q抵消。得： （2-9） （2-10） 綜上，，如果說(shuō)=0.3，在時(shí)， ＝0。＝， ，特別正常壓力機(jī)，大不如0.3大，故 也遠(yuǎn)不如大。角不大，能夠看做，，算一上面的兩個(gè)式子可以如下： （2-11） （2-12） 圖2-2 節(jié)點(diǎn)正置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)受力簡(jiǎn)圖 33 3 偏心齒輪芯軸設(shè)計(jì) 3.1 結(jié)構(gòu)概述 在板料沖壓還有冷擠壓壓力機(jī)時(shí)，現(xiàn)在基本上都不是用曲軸了，用的是偏心齒輪，它進(jìn)行傳動(dòng)的時(shí)候，有一邊傳動(dòng)，圖紙3-1a里面展示，還有兩邊傳動(dòng)，圖紙3-1b里面展示的就是。機(jī)器的噸位比較小的，傳動(dòng)用的是一邊的，反之，通常用雙邊。 (a) 單邊傳動(dòng) (b) 雙邊傳動(dòng) 圖3-1 偏心輪傳動(dòng)形式 圖紙3-1展示的就是。 在心軸上，片心齒輪圍繞著進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)偏心這個(gè)部分，將連桿滑塊帶著進(jìn)行工作。在機(jī)器的身上安裝心軸，它可以進(jìn)行支承。 偏心齒輪的好處是： （1）、受力的時(shí)候狀況不錯(cuò) 曲柄在進(jìn)行工作的時(shí)候，有彎矩，還有扭矩作用在上面。偏心齒輪工作，僅扭矩作用在上面，其余的是作用在心軸的上面的。 （2）、加工起來(lái)比較簡(jiǎn)單 曲軸生產(chǎn)過(guò)程非常繁瑣，要鍛造。偏心齒輪是鑄造毛坯，心軸生產(chǎn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單。機(jī)器的結(jié)構(gòu)也不是很復(fù)雜。 （3）、構(gòu)造非常緊湊 芯軸跟機(jī)器的正面設(shè)置的偏心齒輪是垂直的，在上面的衡量里面，外面的體型是很小的，構(gòu)造密集，讓傳動(dòng)部分全在機(jī)器里面。 3.2 芯軸的強(qiáng)度計(jì)算 3.2.1芯軸直徑經(jīng)驗(yàn)公式 設(shè)計(jì)之前，先按照經(jīng)驗(yàn)將心軸的直徑確定下來(lái)，之后檢驗(yàn)強(qiáng)度。在心軸的原材料用的是45號(hào)鋼的時(shí)候，用下面的式子可以將芯軸的直徑算出來(lái)： mm （3-1） 單點(diǎn)壓力機(jī)PAB≈Pɑ；雙點(diǎn)壓力機(jī)PAB=0.6 Pɑ；四點(diǎn)壓力機(jī)，PAB=0.36 Pɑ。多點(diǎn)壓力機(jī)，有液壓過(guò)載保護(hù)，各連桿均用平均作用力。 在式子3.1里面，芯軸系數(shù)值不大。 3.2.2單邊傳動(dòng)芯軸強(qiáng)度計(jì)算 就像圖紙3-2里面展示的就是， 根據(jù)上圖可看出因?yàn)橛蠵AB在偏心齒輪上面，按照P1,P2對(duì)力進(jìn)行集中，這些力都傳送到芯軸的上面。因?yàn)樾据S跟機(jī)器的重合部分是非常長(zhǎng)的，并且重合的也是非常緊的，能夠看成是兩頭把P1和P2受滿載荷的梁都插到里面去。在芯軸上齒輪的作用力是很小的，不需要進(jìn)行考慮。這個(gè)問題是靜不定的，要想進(jìn)行計(jì)算，可以看做是芯軸，在兩頭將簡(jiǎn)支梁mA、mB有反力偶，圖紙3-3展示的就是。按照變形協(xié)調(diào)要求，芯軸頭部轉(zhuǎn)角都取值為0，所以： （3-2） （3-3） 對(duì)式子3.2,3.3進(jìn)行計(jì)算，可以把mA、mB算出來(lái)。這樣就可以將圖紙3-3畫出來(lái)，用下面的式子將彎矩的圖紙里面的值計(jì)算出來(lái)： N.m （3-4） N.m （3-5） N.m （3-6） N.m （3-7） 在式子的里面 N N m m —— LA1、LA2——. 按照式子（3.6）、（3.7）可以把彎矩的最大值算出來(lái)Mmax，那么芯軸的應(yīng)力就是 （3-8） 算出來(lái)芯軸的直徑大小是： （3-9） 已經(jīng)知道DP31-250壓力機(jī)偏心輪的構(gòu)造在圖紙3-4里面展示，通過(guò)式子3.4可以知道： L=740mm LA3=285mm LA3——芯軸的軸瓦的面到機(jī)床的中心點(diǎn)相距有多遠(yuǎn) mm N N N.m Pa 查看表格3-1心軸的應(yīng)力許用值 原材料是45號(hào)鋼[]=1000～1400×105帕，≤[]，所以說(shuō)是可靠的。 4 電動(dòng)機(jī)選擇 4.1 功能組成 DP31-250壓力機(jī)，公稱壓力Ps＝2500kN，滑塊的滑動(dòng)距離S＝315mm，公稱壓力角a＝，行程數(shù)n＝20次／min，摩擦當(dāng)量力臂Mf＝26mm，對(duì)壓力機(jī)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析，并確定適用在此的電動(dòng)機(jī)。 (1)零件變形功 （4-1） mm （4-2） J (2)拉伸墊工作功 J （4-3） (3)工作行程的摩擦功 J （4-4） (4)彈性變形功 （4-5） mm （4-6） 那么說(shuō)J (5)滑塊在空程作用的功算出來(lái) 查看表格就有：J (6)將飛輪在空運(yùn)行的時(shí)候的功計(jì)算出來(lái) （4-7） 根據(jù)表格就有：kW （4-8） 根據(jù)表格就有： S S J (7)把離合器的總功算出來(lái) (8)那么所有的功就是A （4-9） 那么說(shuō) J 4.2 電動(dòng)機(jī)功率 KW （4-10） （4-11） 根據(jù)表格取k=1.2 電動(dòng)機(jī)型號(hào)是Y250M-5A， N=30KW， n=1480 r/min 5 飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算及尺寸確定 壓力機(jī)工作總功： （5-1） （5-2） （5-3） （5-4） 選用的電動(dòng)機(jī)Y250M-5A，繞線式， 原來(lái)的大小0.027。因?yàn)檫@個(gè)需工藝，那么它的工作能量不可以小，故轉(zhuǎn)子里面，要把電阻串進(jìn)去， ＝0.1。 查看表格就有： 再加上k=1.2 查看表格 那么說(shuō) 那么的話 Kg （5-5） 算出其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之后，就可以進(jìn)行設(shè)計(jì)了。圖紙5-1里面就是飛輪的基本結(jié)構(gòu)。通過(guò)速比的分配就可以知道飛輪的外面直徑大小，也就是： （5-6） 在式子的里面： D1—小皮帶輪直徑； i—傳動(dòng)速比。 mm 查看表格就有：飛輪的周邊厚Rf=410 mm 飛輪使用的原材料為HT200 =7.2 通過(guò) （5-7） （5-8） 那么 mm （5-9） =220 mm 6 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置與設(shè)計(jì) 6.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的布置 傳動(dòng)系統(tǒng)在符合規(guī)范的情況下，將電動(dòng)機(jī)之中的動(dòng)能，還有能量，傳送到曲柄滑塊上面去。進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)傳動(dòng)格局進(jìn)行截定，傳動(dòng)級(jí)數(shù)還有速比分配這些問題。設(shè)計(jì)是好還是壞，對(duì)于壓力機(jī)的外表大小有很大的影響，對(duì)它的結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局，對(duì)能量有損耗，并且對(duì)于離合器的工作性能是有影響的等等，所以這些我們要看重一些。 6-1圖紙里面，是DP31-250壓力機(jī)的傳動(dòng)部分的系統(tǒng)圖紙。上傳動(dòng)有三級(jí)，驅(qū)動(dòng)是一邊的，主軸固定的位置跟壓力機(jī)的正面進(jìn)行垂直，在機(jī)器的里面將傳動(dòng)齒輪都裝進(jìn)去，在機(jī)器的背邊將離合器制動(dòng)器裝在那。 對(duì)于DP31-250壓力機(jī)來(lái)說(shuō)，該種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)是的比較多見的。曲柄壓力機(jī)的麻煩有三處，設(shè)計(jì)前首先要先對(duì)其進(jìn)行探究，之后才確定，這樣才能讓其構(gòu)造變得更加密集，更容易維修，對(duì)機(jī)器的性能亦有所提升，外表看上去非常漂亮。 對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要有下面幾點(diǎn)： 1）、傳動(dòng)用的是上的，還是下的? 2)、主軸傳動(dòng)軸跟壓力機(jī)的正面是相互垂直的，還是相互平行的? 3)、齒輪是擺在機(jī)器里面的，還是沒有擺在機(jī)器里面，驅(qū)動(dòng)屬于一邊的或者是雙邊的。 結(jié)論如下： (1)在工作臺(tái)的上面將壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)安裝在上面，也可以放在工作臺(tái)的下面。1是上傳動(dòng)，2是下傳動(dòng)。2的長(zhǎng)處在于： 1)壓力機(jī)的重心不高，轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)非常穩(wěn)定，可以將震動(dòng)變得更小，讓噪聲變得更小，勞動(dòng)時(shí)候狀況也是比較好的； 2)壓力機(jī)跟地面之間的距離是比較近的，所以廠方高度不是很高的地方用； 3)從構(gòu)造上來(lái)看，讓滑塊的高變得更高，導(dǎo)軌的長(zhǎng)變得更長(zhǎng)，這樣一來(lái)滑塊的運(yùn)行精度就更好了，模具的使用時(shí)間就邊長(zhǎng)了，將零件的質(zhì)量變得更高； 4)因拉桿受的力，所以機(jī)器自身的立柱還有上梁承受到的力明顯變好。 傳動(dòng)不好的地方是： 1)壓力機(jī)的面是非常大的，不過(guò)總的高度跟上傳動(dòng)是基本上一樣的，所以壓力機(jī)的總重量是要高于上傳動(dòng)比的，成本也是很大的。 2)在地坑里面，把傳動(dòng)系統(tǒng)放在那，對(duì)傳動(dòng)零部件進(jìn)行檢修的時(shí)候，是沒法用車間里面的吊車的。在傳動(dòng)零件跟底座的中間安放拉仲墊，修起來(lái)非常不便利，并且地坑是很大的，基礎(chǔ)是不小的，成本并不低。 所以選下傳動(dòng)之前，要用全面經(jīng)濟(jì)技術(shù)對(duì)照。當(dāng)今基本上都選上傳動(dòng)，下傳動(dòng)用的是很少的。基本上在老車間里面安裝比較大的壓力機(jī)的時(shí)候，因?yàn)檫@個(gè)車間的高是有限的，并非理想狀態(tài)的，故下傳動(dòng)會(huì)顯示出它的優(yōu)點(diǎn)。 (2)傳動(dòng)系統(tǒng)擺放時(shí)，一些跟壓力機(jī)的正面呈90度角，一些平行于正面。原來(lái)用的通用壓力機(jī)，基本上都是跟壓力機(jī)的正面進(jìn)行平行的，這樣的擺放，曲軸就很長(zhǎng)，傳動(dòng)軸也是很長(zhǎng)，受力點(diǎn)跟支承軸承之間離的是很遠(yuǎn)的，承受力的狀況就不是很好了。壓力機(jī)平面是很大的，外表看上去不漂亮。現(xiàn)在的通用壓力機(jī)，體型是中的，大的，基本上在進(jìn)行擺放的時(shí)候，都是跟壓力機(jī)正面進(jìn)行垂直的，有的比較小的開始?jí)毫C(jī)也用這種結(jié)構(gòu)。 (3)齒輪是能夠放在機(jī)器的外邊的，也可以擺在機(jī)器的里面。前面一種，齒輪在進(jìn)行工作的時(shí)候，狀況不是很好的，機(jī)器的外表看上去不漂亮，裝起來(lái)修起來(lái)都是比較便利的；還有一種，齒輪工作狀況是很不錯(cuò)的，外表看上去是比較漂亮的。比方說(shuō)把齒輪放到油池里面去，那么齒輪進(jìn)行傳動(dòng)時(shí)候的噪聲就變大了，不過(guò)安裝起來(lái)，維修起來(lái)不是那么容易的?，F(xiàn)在，很多壓力機(jī)生產(chǎn)單位都用后面一種。 齒輪傳動(dòng)可以弄成單邊的，或者是雙邊的。用的是后面一種，這樣就可以讓齒輪的大小變小了，不過(guò)生產(chǎn)裝配起來(lái)是有難度的。 6.2 傳動(dòng)級(jí)數(shù)和各級(jí)速比分配 傳動(dòng)級(jí)數(shù)受電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度影響，跟滑塊行程數(shù)是也息息相關(guān)。行程的次數(shù)降低，總速比會(huì)反向增大，傳動(dòng)級(jí)數(shù)變大，不然不管是哪一級(jí)的速比變大，構(gòu)造還是比較松的；行程次數(shù)是非常多的，而總速比是沒有多大的，傳動(dòng)級(jí)數(shù)就會(huì)小一點(diǎn)。當(dāng)今傳動(dòng)級(jí)數(shù)是在四級(jí)以內(nèi)的。行程次數(shù)超過(guò)每分鐘七十次，是單級(jí)傳動(dòng)，行程次數(shù)在每分鐘三十次到七十次，是雙級(jí)傳動(dòng)；行程次數(shù)在每分鐘十次到三十次的，是三級(jí)傳動(dòng)，小于每分鐘十次的，傳動(dòng)就是四級(jí)的。 用的電動(dòng)機(jī)是低速的，這樣就可以讓總速比變得小一點(diǎn)，傳動(dòng)級(jí)數(shù)也可以變得小一點(diǎn)，不過(guò)這種電動(dòng)機(jī)的體型是比較大的，造價(jià)也比較高，所以不是很合適。通常，傳動(dòng)系統(tǒng)不小于兩級(jí)的時(shí)候，其同步轉(zhuǎn)動(dòng)在一千五或者是一千，傳動(dòng)系統(tǒng)是單級(jí)的，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度在每分鐘以前轉(zhuǎn)，行程系數(shù)要比每分鐘八十次還要小，所以用的電動(dòng)機(jī)是每分鐘七百五十轉(zhuǎn)。 每一個(gè)傳動(dòng)比的分配都是比較合適的，一般三角皮帶進(jìn)行傳動(dòng)的時(shí)候，速比在6～8，齒輪傳動(dòng)控制在7～9。分配速比的時(shí)候，確保飛輪可以有合適的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，它的格局應(yīng)該要更加緊湊，看上去更漂亮，并且各個(gè)比例要好一點(diǎn)。通用壓力機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，速度在300～400r/min的樣子。因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)的速度不快，這樣一來(lái)飛輪的作用就不是很大；轉(zhuǎn)動(dòng)的速度很快，那么飛輪軸上面的離合器就非常燙了，這樣離合器就會(huì)被弄壞了，軸承也就被弄壞了。 所以選用的這個(gè)壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)用的是三級(jí)，在表格6-1里面展示： 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度：1480 r/min 每分鐘滑塊的行程次數(shù)是：20次/min 速比的總數(shù)就是：74 7 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 7.1 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 按下式算出預(yù)選齒輪模數(shù) ～ mm （7-1） —大齒輪要傳遞的扭矩。 低速級(jí)： 單點(diǎn)=(為曲軸上公稱扭矩）， 雙點(diǎn)，無(wú)過(guò)載保護(hù)的時(shí)候=0.6，有的時(shí)候=0.5； —齒寬系數(shù) =B/m(B為齒寬)，我們國(guó)家生產(chǎn)的壓力機(jī)，的大小在8～18，一級(jí)傳動(dòng)， 的大小為13～15，兩級(jí)傳動(dòng)，的大小為為10～13，人字齒輪，大小為17～22。 —齒輪較大的齒數(shù)。 在式子的里面系數(shù)正常來(lái)說(shuō)是3.15，齒輪的原材料比較好，熱處理的條件比較好的時(shí)候，確定數(shù)值是2.8，條件不大好的時(shí)候，確定是3.5。 如果齒輪傳動(dòng)是開式的，正常來(lái)說(shuō)只要對(duì)它的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行校核就可以了 （7-2） （7-3） 齒輪的面在進(jìn)行接觸的時(shí)候強(qiáng)度算出來(lái)： （7-4） 在=20°，=2.15×N/的時(shí)候，查表就可以了，在N/，也就是說(shuō)鍛鋼沒有跟鍛鋼接觸，將C的數(shù)值確定下來(lái)，之后跟系數(shù)相乘，就可以算出來(lái)；如果說(shuō)≠20°時(shí)，那么還要跟乘起來(lái)； 通過(guò)這些式子就可以知道怎么算壓力機(jī)齒輪了： ～ ∴m=12 = =13.5 7.2傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 算的式子是： m （7-5） 原材料用的是45號(hào)鋼，對(duì)它調(diào)質(zhì)處理=500× d= =0.18m 之后將核剪應(yīng)力的綜合數(shù)值算出來(lái) Pa （7-6） 將壓力機(jī)傳動(dòng)軸的應(yīng)力算出來(lái)：=1780× 軸的原材料是45號(hào)鋼，對(duì)它進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，=700， =400。 計(jì)算直徑： 不大的 （7-7） =283.15 mm 不小的 （7-8） =1352.8 mm 不大的齒輪上的力： 轉(zhuǎn)矩 （7-9） =4.15× N·mm 圓周力 （7-10） =2931 N 徑向上的力 （7-11） =7806 N 軸向力 直齒輪在進(jìn)行傳動(dòng)的時(shí)為零 將支撐反力算出來(lái) 將水平反力算出來(lái) （7-12） （7-13） =7257 N 算出來(lái)垂直面上的反力 =3903 N （7-14） 接下來(lái)就是： 將彎矩圖紙畫出來(lái) （7-15） 作用在軸上面的轉(zhuǎn)矩 T= T=3.97×N·mm 應(yīng)力的許用數(shù)值 查看表格可以有： Mpa Mpa 算出來(lái)應(yīng)力校正系數(shù) （7-16） =0.6 將當(dāng)量彎矩圖畫出來(lái) 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 0.6×4035000 =242100N·mm 當(dāng)量彎矩 在小齒輪的中間截面的地方 （7-17） =257078.2N·mm 在右軸頸中間截面的地方 （7-18） =252149.5N·mm 將當(dāng)量彎矩圖紙畫出來(lái) 對(duì)軸頸進(jìn)行校核 計(jì)算出來(lái)齒根圓的直徑 = （7-19） （7-20） 因此，強(qiáng)度，剛度是符合規(guī)范的。 結(jié)論 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是遵守機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)范來(lái)的，為了更加深入的理解并掌握大學(xué)的專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)專業(yè)技能。整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程是通過(guò)查閱相關(guān)資料，了解整體構(gòu)造，然后進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)的課題是機(jī)械壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)翻閱相關(guān)資料，利用手上現(xiàn)有的資料去解決實(shí)際遇到的問題，把系統(tǒng)里相關(guān)組成部分的尺寸和結(jié)構(gòu)計(jì)算設(shè)計(jì)出來(lái)，接著進(jìn)行對(duì)應(yīng)的校核，讓各個(gè)條件參數(shù)符合設(shè)計(jì)的要求，驗(yàn)證各部位的結(jié)構(gòu)都是合理可行的。把各種方法全部串聯(lián)起來(lái)進(jìn)行靈活運(yùn)用。應(yīng)用cad和creo等工具進(jìn)行制圖分析，并做出三維模型來(lái)更直觀更具體分析壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作機(jī)制，證實(shí)了這次設(shè)計(jì)是符合現(xiàn)實(shí)的，可行的，強(qiáng)度，剛度對(duì)于強(qiáng)度要求是可以滿足的。 壓力機(jī)組成、分類及工作原理的掌握。對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析；設(shè)計(jì)和計(jì)算偏心齒輪芯軸；對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇和確定；完成飛輪的設(shè)計(jì)；完成傳動(dòng)系統(tǒng)中軸和齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算等畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)流程走下來(lái)，遇到的一些專業(yè)難題，由于專業(yè)水平有限，還沒有辦法面對(duì)復(fù)雜的設(shè)計(jì)和計(jì)算。應(yīng)該加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的靈活運(yùn)用，在日后可以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行有限元的分析等來(lái)不斷完善設(shè)計(jì)，通過(guò)運(yùn)用有限元的分析對(duì)設(shè)計(jì)的一些方面進(jìn)行可行性的分析。壓力機(jī)還存在的一些可靠性問題可以在未來(lái)的壓力機(jī)設(shè)計(jì)中加入一些保護(hù)裝置。 致謝 自己的專業(yè)水平還有限，這次設(shè)計(jì)并不是沒有漏洞，作為一名機(jī)械專業(yè)的學(xué)生，能把所學(xué)的專業(yè)知識(shí)用來(lái)解決實(shí)際工作中的問題才是檢驗(yàn)掌握知識(shí)的最好的途徑。 這里還要特別感謝我的指導(dǎo)老師張老師。在我畢業(yè)論文的寫的過(guò)程中，張老師給予了我很多幫助。從一開始選課題再到修正，最后定稿，張老師給我的建議是相當(dāng)關(guān)鍵重要的。也要感謝那些曾經(jīng)教導(dǎo)過(guò)我的老師，不光傳授了專業(yè)知識(shí)，還讓我懂得了對(duì)待學(xué)習(xí)以及生活的態(tài)度，讓我們受益匪淺。這里還要感謝那些在生活中給過(guò)幫助指出我錯(cuò)誤的同學(xué)和朋友，謝謝你們對(duì)我的監(jiān)督和關(guān)照。 最后還要感謝自己的父母，你們是我奮斗的動(dòng)力，只要有你們，面對(duì)各種困難，都不會(huì)感到畏懼，不會(huì)退縮。最后對(duì)各位專家、教授還有各位老師對(duì)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的評(píng)審和指導(dǎo)表示我最衷心的感謝！謝謝！ 參考文獻(xiàn) [1]謝嘉、趙升噸.用于機(jī)械壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)發(fā)展趨勢(shì)的探討[J].鍛壓裝備與制造技術(shù).2009-9：13-17. 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