【正文】 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）J23—100機(jī)械壓力機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日燕山大學(xué)畢業(yè)論文任務(wù)書(shū)學(xué)院：機(jī)械學(xué)院 系級(jí)教學(xué)單位：塑性成形 學(xué)號(hào)學(xué)生姓名崔慶龍專 業(yè)班 級(jí)鍛壓09題目題目名稱J23100機(jī)械壓力機(jī)設(shè)計(jì)題目性質(zhì)：工程設(shè)計(jì)（ ∨ ）；工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究型（ ）；理論研究型（ ）；計(jì)算機(jī)軟件型（ ）；綜合型（ ）。（ ）；（ ）；（ ）。題目類別（ ∨ ） （ ）題目來(lái)源科研課題（ ） 生產(chǎn)實(shí)際（ ）自選題目（ ∨ ） 主要內(nèi)容；，繪制總裝配圖；；基本要求；；；；，說(shuō)明書(shū)規(guī)范。參考資料周 次1—4周5—8周9—12周13—15周16—17周應(yīng)完成的內(nèi)容3. 參數(shù)計(jì)算指導(dǎo)教師：錢(qián)志平職稱：教授 2013年 2 月 28 日系級(jí)教學(xué)單位審批： 年 月 日摘要鍛壓機(jī)械在工業(yè)中占有極其重要的地位，廣泛應(yīng)用于幾乎所有的工業(yè)部門(mén)，如機(jī)械、電子、國(guó)防等。然而，在鍛壓機(jī)械中，又以曲柄壓力機(jī)最多，占一半以上。曲柄壓力機(jī)是以曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，依靠機(jī)械傳動(dòng)將電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和能量傳給工作機(jī)構(gòu)，通過(guò)滑塊給模具施加力，從而使毛坯產(chǎn)生變形。本次設(shè)計(jì)為J23100型開(kāi)式可傾壓力機(jī)，參照國(guó)內(nèi)現(xiàn)有相關(guān)型號(hào)壓力機(jī)，進(jìn)行了1000KN機(jī)械壓力機(jī)主要工作系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)分三步進(jìn)行：首先，擬定總傳動(dòng)方案；其次，設(shè)計(jì)主要零部件；最后，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)估。本設(shè)計(jì)中主要包括以下設(shè)計(jì)部分：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、離合器和制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算、電動(dòng)機(jī)的選擇和飛輪的設(shè)計(jì)以及支撐附屬裝置的設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)方案均采用同類設(shè)計(jì)中最新的零件類型及布置方式。通過(guò)離合器和制動(dòng)器進(jìn)行氣動(dòng)連鎖控制。用手動(dòng)調(diào)節(jié)連桿的長(zhǎng)度來(lái)達(dá)到調(diào)節(jié)裝模高度的目的，以適應(yīng)不同高度的模具。采用四面調(diào)節(jié)導(dǎo)軌，提高了壓力機(jī)的精度，并裝有過(guò)載保護(hù)裝置、滑塊平衡裝置等，使機(jī)器更加安全、可靠。 關(guān)鍵詞：鍛壓機(jī)械；曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；開(kāi)式可傾壓力機(jī)ⅠAbstractForge and press machine is very important in industry,it is used in almost any induetry department,such as machine,electron,national defense and so is crank forge and press machine that is most important in forge and press machine.Crank press machine uses crank slide block mechanism as working mechanism,machine driving system passes the movement and energy of electromotor to working mechanism, bringing forge to the die by slide block,in order to let roughcast engender transmutation.In this paper,the subject is the J23100 openedtype inclinable punching machine,it is designed in accordance with the related machine now and designed the working system of 1000KN punching design has been done through three steps: firstly,draw up total transmission。 secondly, design each part。 at last, economy estimation.In this paper, the design mainly consists of some parts: crank slide mechanism, gear deriving system, clutch and detent, electromotor and flywheel, supporting and appertain equipment.The design program used the new parts type and arrangement. The machine works by the control of the frictional clutch and detent. Electromotor drives the link screw to fit the diffent height of die. Using fourside regulative guider, improves the precision of the punching machine. The machine has installed over loading protector, slide block balance equipment, pledging the machine work safety and dependable.Keyword: forge and press machine ；crank slide block mechanism ；openedtype inclinable press machine目錄摘要 IAbstract II第1章 曲柄壓力機(jī)概述 1 曲柄壓力機(jī)的用途、特點(diǎn)、分類 1 曲柄壓力的用途 1 曲柄壓力的特點(diǎn) 1 曲柄壓力機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu) 2 工作原理 2 曲柄壓力機(jī)的組成 4第2章 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析和受力分析 5 5 滑塊位移與曲柄轉(zhuǎn)角關(guān)系 5 滑塊速度與曲柄轉(zhuǎn)角關(guān)系 6 滑塊加速度與曲柄轉(zhuǎn)角關(guān)系 7 受力分析 7 7 9第3章 曲柄壓力機(jī)偏心軸機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 11 12 13 拐軸行程調(diào)節(jié)裝置 13第4章 離合器和制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 15 15 15 離合器的設(shè)計(jì) 16 20第5章 能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 2511 電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 25 27 28第6章 曲柄壓力機(jī)相關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 33 33 33 37 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 39 連桿的設(shè)計(jì) 40 連桿的比較選取 40 連桿強(qiáng)度計(jì)算 40 44第7章 支承、輔助及附屬裝置的設(shè)計(jì) 45 支承部件——機(jī)身的設(shè)計(jì) 45 45 壓塌快 46 47參考文獻(xiàn) 49致謝 51附錄1 53附錄2 59附錄3 6712第1章 曲柄壓力機(jī)概述 曲柄壓力機(jī)的用途、特點(diǎn)、分類 曲柄壓力的用途曲柄壓力機(jī)俗稱沖床，是材料成型中廣泛應(yīng)用的沖壓設(shè)備。它能進(jìn)行各種沖壓加工，利用模具直接生產(chǎn)出零件或毛坯。通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)獲得材料成形時(shí)所需的力和直線位移，可進(jìn)行沖壓，擠壓，鍛造等工藝，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工藝，航空工業(yè)，電子儀表工業(yè)，五金輕工業(yè)等領(lǐng)域。 曲柄壓力的特點(diǎn)（1）曲柄壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)為剛性連接，滑塊具有強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，機(jī)身組成封閉的受力系統(tǒng)，飛輪可在其空載時(shí)儲(chǔ)存能量。（2）材料的利用率高，金屬塑性成形主要是靠金屬的體積重新分配，而不需要切除金屬，因而材料利用率高。（3）改善金屬的組織、提高力學(xué)性能 金屬材料經(jīng)壓力加工后，其組織、性能都得到改善和提高，塑性加工能消除金屬鑄錠內(nèi)部的氣孔、縮孔和樹(shù)枝狀晶等缺陷，并由于金屬的塑性變形和再結(jié)晶，可使粗大晶粒細(xì)化，得到致密的金屬組織，從而提高金屬的力學(xué)性能。在零件設(shè)計(jì)時(shí)，若正確選用零件的受力方向與纖維組織方向，可以提高零件的抗沖擊性能。（4）毛坯或零件的精度較高 應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)少切削或無(wú)切削加工。例如，精密鍛造的傘齒輪齒形部分可不經(jīng)切削加工直接使用，復(fù)雜曲面形狀的葉片精密鍛造后只需磨削便可達(dá)到所需精度。（5）較高的生產(chǎn)率 塑性成形加工一般是利用壓力機(jī)和模具進(jìn)行成形加工的，生產(chǎn)效率高。例如，利用多工位冷鐓工藝加工內(nèi)六角螺釘，比用棒料切削加工工效提高約400倍以上。 曲柄壓力的分類(1)按工藝用途分類 按工藝用途，曲柄壓力機(jī)可分為通用壓力機(jī)和專用壓力機(jī)2大類。通用壓力機(jī)適用于多種工藝用途，如沖裁、彎曲、成形、淺拉深14等。而專用壓力機(jī)用途較單一，如拉深壓力機(jī)、板料折彎?rùn)C(jī)、剪切機(jī)、擠壓機(jī)、精壓機(jī)等，都屬于專用壓力機(jī)。（2）床身結(jié)構(gòu)形式的不同，曲柄壓力機(jī)按機(jī)身可分為開(kāi)式曲柄壓力機(jī)或閉式曲柄壓力機(jī)。開(kāi)式壓力機(jī)床身呈“C”形，便于模具安裝調(diào)整和成型操作，但機(jī)身剛度較差，受力變形后影響制件精度和降低模具壽命，適用于小型壓力機(jī)，常用在1000KN以下；閉式壓力機(jī)機(jī)身為框架結(jié)構(gòu)，機(jī)身前后敞開(kāi)，兩側(cè)封閉，在前后兩面進(jìn)行模具安裝和成型操作，機(jī)身受力變形后產(chǎn)生的垂直變形可以用模具閉合高度調(diào)節(jié)量消除。對(duì)制件精度和模具運(yùn)行不產(chǎn)生影響，適用于中大型曲柄壓力機(jī)。（3）按驅(qū)動(dòng)連桿數(shù)的不同可分為單點(diǎn)壓力機(jī)或多點(diǎn)壓力機(jī)。（單點(diǎn)壓力機(jī)，雙點(diǎn)壓力機(jī)和四點(diǎn)壓力機(jī)）。“點(diǎn)”數(shù)是指壓力機(jī)工作機(jī)構(gòu)中的連桿數(shù)，對(duì)較大臺(tái)面的通用壓力機(jī)，為了提高滑塊運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和抗偏載能力設(shè)置多個(gè)連桿。（4）按滑塊數(shù)是一個(gè)還是兩個(gè)可分為單動(dòng)壓力機(jī)或雙動(dòng)壓力機(jī)。單動(dòng)是指在工作機(jī)構(gòu)中只有一個(gè)滑塊，雙動(dòng)是指在工作機(jī)構(gòu)中有兩個(gè)滑塊，分內(nèi)外滑塊，內(nèi)歡快安裝在外滑塊內(nèi)，各種機(jī)構(gòu)分別驅(qū)動(dòng)。雙動(dòng)壓力機(jī)適合用于大型制件拉伸，多用于汽車(chē)車(chē)身制造。（5）按傳動(dòng)系統(tǒng)所在位置分，可將曲柄壓力機(jī)分為上傳動(dòng)式和下傳動(dòng)式2類。下傳動(dòng)壓力機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于工作臺(tái)的下面，其重心低、穩(wěn)定性好，但安裝不方便且維修較困難。長(zhǎng)行程拉伸壓力機(jī)均采用下傳動(dòng)方式。 曲柄壓力機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu) 工作原理曲柄壓力機(jī)的工作原理包括壓力機(jī)的傳動(dòng)原理、功能學(xué)原理以及工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)，靜力學(xué)原理等。傳動(dòng)原理：以曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作為工作機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將運(yùn)動(dòng)和能量傳給工作機(jī)構(gòu)，使滑塊對(duì)模具施加壓力，板料在壓力下成型，獲得產(chǎn)品。（通過(guò)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)闆_壓加工生產(chǎn)所需要 曲柄壓力機(jī)原理圖往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而使坯料獲得確定的變形，制成所需的零件）曲柄壓力機(jī)的功能學(xué)特點(diǎn)是采用電動(dòng)機(jī)飛輪拖動(dòng)系統(tǒng)。這是因?yàn)榍鷫毫C(jī)工作載荷具有不均勻行。工作時(shí)當(dāng)上模接觸工件毛坯后出現(xiàn)很大的工作載荷，大量消耗能量。而在上模接觸毛坯前（空程和回程）能量消耗很少。采用電動(dòng)機(jī)飛輪拖動(dòng)可利用飛輪的調(diào)速作用調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械載荷。這樣可以減小電動(dòng)機(jī)的安裝功率，提高能源利用效率。工作機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)原理是利用曲柄連桿機(jī)構(gòu)具有力的放大性質(zhì)，產(chǎn)生足以克服材料變形抗力的工作原理，并被機(jī)身的彈性變形抗力平衡而不傳往地基。同時(shí)由于曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性，滑塊運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度很低，故曲柄壓力機(jī)的工作載荷具有準(zhǔn)靜態(tài)特性。綜上所述，曲柄壓力