【正文】 具應(yīng)采用壓邊機(jī)構(gòu)。 壓型結(jié)構(gòu) 依據(jù)加工件的要求，最大壓型力為 20 噸。 8MnSi 韌性，淬火性與耐磨性均優(yōu)于碳素結(jié)構(gòu)鋼，且熱處理變形小。上模板和液壓缸活塞頭連接，在沖頭和活塞頭之間加墊鐵以減少活塞頭的磨損。下滑塊由絲杠帶動(dòng)在平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。為減小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，將銅套安裝在滑塊體內(nèi)，光杠在銅套內(nèi)滑動(dòng)。加工過(guò)程中，力由導(dǎo)軌傳遞到立柱。對(duì)壓邊力進(jìn)行了計(jì)算，選用 液壓缸 提供壓邊力。 ①絲杠設(shè)計(jì)計(jì)算 已知：絲杠的工作載荷為 F=200N，運(yùn)動(dòng)為間歇運(yùn)動(dòng) ,運(yùn)動(dòng)速度 v 3 m/min。取ψ =2. 選螺旋副材料：選螺桿材料為 45 號(hào)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 取 2d =31mm，絲杠的公稱直徑為 d=36mm，小徑為 3d =25mm，螺距P=10mm。 步進(jìn)電機(jī)的選擇 由于模具、工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)均為間歇性運(yùn)動(dòng)，且要求運(yùn)動(dòng)停止位置精確，故采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)和絲杠。步進(jìn)電機(jī)可以作為一種控制用的特種電機(jī)，利用其沒(méi)有積累誤差 (精度為 100%)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。 混合式步進(jìn) 電機(jī)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點(diǎn)。這就要求步進(jìn)電機(jī)步距小，步距精度高，不得丟步或是過(guò)沖； 動(dòng)作快速。 步進(jìn)電機(jī)可以按特定指令進(jìn)行角度控制，也可以進(jìn)行速度控制。 步進(jìn)電機(jī)具有自鎖能力。 步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材 料的退磁點(diǎn)；一般來(lái)講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏 130 度以上，有的甚至高達(dá)攝氏200 度以上，所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏 8090 度完全正常。 8．步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn) ,但若高于一定速度就無(wú)法啟動(dòng) ,并伴有嘯叫聲。 驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的步進(jìn)電機(jī)選 110BYG3502,其參數(shù)為 步距角為 ? 相數(shù)為 3 驅(qū)動(dòng)電壓 220V 靜轉(zhuǎn)矩 16N 電機(jī)與絲杠的傳動(dòng)關(guān)系見(jiàn)圖 42 第 4 章 傳動(dòng)部分設(shè)計(jì) 21 圖 42 電機(jī)絲杠傳動(dòng) 工作臺(tái)傳動(dòng)選擇計(jì)算 加工過(guò)程中工件固定在 鋼板支撐架 上， 加工完成后由人工移動(dòng)到下一個(gè)工位繼續(xù)加工。確定了電機(jī)通過(guò) 聯(lián)軸器 帶動(dòng)絲 杠運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方案。工件放入后，將壓緊塊移到工件上，向下旋轉(zhuǎn)螺母，工件被夾緊。各焊接件在焊接之前，焊接接縫處均要求進(jìn)行機(jī)加工，以保證焊接后平面的垂直度和平行度。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我對(duì)數(shù)控機(jī)械有了更深入的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，鞏固了專業(yè)知識(shí)，并且 了解了一般 機(jī)械 設(shè)計(jì)的程序。 ，擴(kuò)大了工藝范圍，提高生產(chǎn)效率在設(shè)計(jì)中充分運(yùn)用新技術(shù)。 2021 .機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) :北京 機(jī)械工業(yè)出版社 .曹宏深，姜奎華等．基本沖壓成形方式與模擬成形性能 試驗(yàn)方法．鍛壓技術(shù)： ,2021,33(1)：163167． .機(jī)械設(shè)計(jì) .第三版 北京：高等教育出版社， 1989； .機(jī)械課程設(shè)計(jì) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021； .機(jī)械制造技術(shù)裝備及設(shè)計(jì) .天津 :天津大學(xué)出版社， 1998； .機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) .北京 : 冶金工業(yè)出版社， 2021； 19. Gantar,Ct， Pepelnjak， ， Kuzman， K．， 2021． Optimization ofsheet metal form ing processes by the use of numericalsimulations． Journal ofMaterials Processing Technology， 130131：54— 59. 20. Huh， H．， Kim， S． H．， 200 1． Optimum process design in sheet— metal form ing with finite element analysis． Journal ofEngineering Materials and Technology. ， M．， Roiek， J．， Stocki， R．， 2021． Reliability assessmentfor sheet metal form ing operations． Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 致謝 29 致謝 經(jīng)過(guò)四個(gè) 月 的努力，在陳繼剛老師的悉心指導(dǎo)之下，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于圓滿結(jié)束了。 設(shè)計(jì)過(guò)程是短暫的。四個(gè)月的設(shè)計(jì)收獲還是很大的。經(jīng)過(guò)四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我已能熟練是使用繪圖軟件進(jìn)行繪圖工作。在此，我衷心的感謝陳老師。在我遇到問(wèn)題向他們請(qǐng)教時(shí)，各位老師都熱心幫助我，給予我指導(dǎo)。 再次感謝給予 我?guī)?助 的各位老師和同學(xué)們。 加頁(yè) 。液壓成形也被稱為“內(nèi)高 壓成形”，它的基本原理是以管材作為坯料，在管材內(nèi)部施加超高壓液體同時(shí)，對(duì)管坯的兩端施加軸向推力，進(jìn)行補(bǔ)料。對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)托架、散熱器支架等典型零件，液壓成形件比沖壓件減輕 20%～ 40%；對(duì)于空心階梯軸類零件，可以減輕40%～ 50%的重量。 。根據(jù)對(duì)已應(yīng)用液壓成形零件的統(tǒng)計(jì)分析，液壓成形件的生產(chǎn)成本比沖壓件平均降低 15%～ 20%,模具費(fèi)用降低 20%～ 30%。具體表現(xiàn)在以下幾方面： 1．設(shè)計(jì)手段 國(guó)內(nèi)液壓機(jī)的主要設(shè)計(jì)單位，包括占主導(dǎo)地位的第一重型機(jī)械集團(tuán)公司設(shè)計(jì)院在內(nèi)的一些大型設(shè)計(jì)院所，其設(shè)計(jì)工作仍然是以圖板作業(yè)為主，設(shè)計(jì)工作的好與壞完全取決于設(shè)計(jì)人員的技術(shù)素質(zhì)和工作狀態(tài)。 近十幾年來(lái)，雖然在某些有條件的設(shè)計(jì)院所，對(duì)液壓機(jī)的關(guān)鍵零部件也能作一些有限元結(jié)構(gòu)分析，但是由于設(shè)計(jì)手段落后，這些分析結(jié)果在設(shè)計(jì)中未能起到應(yīng)有的作用。由于科技含量相對(duì)低，所以與日本同類產(chǎn)品比較，就顯得結(jié)構(gòu)龐大、笨重，同樣能力的設(shè)備，其重量一般 都要高出 10％～20％。設(shè)計(jì)者各自為陣，各行其是，根本就談不上以此來(lái)塑造一個(gè)企業(yè)的風(fēng)格和特征。液壓機(jī)有單動(dòng)、雙動(dòng)、三動(dòng)三種基本的動(dòng)作方式。雙動(dòng)型壓力機(jī)有兩個(gè)移動(dòng)部件：滑板 (或沖頭 )和模板。三動(dòng)型壓力機(jī)中，深拉伸滑塊和壓邊滑塊自上而下移動(dòng)，由模板實(shí)現(xiàn)打料動(dòng)作。按照機(jī)架結(jié)構(gòu)形式液壓機(jī)可分為梁柱式、組合框架型、整體框架式、單臂式等。裝置的傳動(dòng)能夠 滿足成形工藝條件與移動(dòng)工位所需要的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，最大壓型力20 噸 ,壓邊力 15 噸。鋼板材料為：不銹鋼 0Cr18Ni9，每個(gè)要加工坑的具體尺寸且兩相鄰坑之間的距離是 100mm 附圖： 三、擬采用的研究方法、技術(shù)路線、試驗(yàn)方案及可行性分析： （一）研究方法 計(jì)劃采用理論與實(shí)際 相結(jié)合，按照實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)的方法進(jìn)行研究。設(shè)計(jì)時(shí)，由需求向結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。為此，認(rèn)為解決的方案途徑有三種： 1，由于是成型加工，所以可以采用沖床進(jìn)行加工，已達(dá)到加工的目的。 （四）可行性分析 1，第一種方案采取的是直接進(jìn)行沖壓，此方案的缺點(diǎn)是：速度快，影響凹坑的成型，另外鋼板在壓坑的過(guò)程中會(huì)造成局部的變形，影響鋼板的整體板型。 （論文）文獻(xiàn)綜述一般不少于 1000 字。 附錄 2 文獻(xiàn)綜述 41 一、 國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 由于液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)和整機(jī)結(jié)構(gòu)方面，已經(jīng)比較成熟，國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在控制系統(tǒng)方面。三種類型功能各有差異，應(yīng)用范圍也不盡相同。現(xiàn)在，國(guó)內(nèi) 許多液壓機(jī)廠家是以這種機(jī)型為主，使用對(duì)象多為小型加工廠，或加工精度要求不高的民用產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，可編程序控制器的功能更加豐富?？删幊炭刂破饔休^高的穩(wěn)定性和靈活性，但在功能方面與工業(yè)控制機(jī)相比有一定差異。 (3)工業(yè)控制機(jī)控制方式是在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)成熟發(fā)展的基礎(chǔ)上采用的一種高技術(shù)含量的控制方式。 ② 控制精度高。如美國(guó)的 FERRA 公司通過(guò)采用電子微處理控制方式，工作循環(huán)比以前快 60%。這與柔性加工要求相適應(yīng)。 ⑧ 易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的集成控制，組成柔性生產(chǎn)線及與上位機(jī)進(jìn)行通訊和實(shí)現(xiàn)調(diào)度控制。 作為液壓機(jī)兩大組成部分的主機(jī)和液壓系統(tǒng)，由于技術(shù)發(fā)展趨于成熟，國(guó)內(nèi)外機(jī)型無(wú)較大差距。插裝閥、疊加閥和復(fù)合化元件及系統(tǒng)在液壓系統(tǒng)中得到較廣泛的應(yīng)用。由于加工工藝等方面的原因，國(guó)內(nèi)采用封閉式循環(huán)油路設(shè)計(jì)的系統(tǒng)還不多見(jiàn)。由于液壓機(jī)在工作中的廣泛適應(yīng)性，使其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門獲得了廣泛的應(yīng)用。目前，液壓機(jī)的最大標(biāo)稱壓力已達(dá) 750MN［ 1］ ，用于金屬的模鍛成型。各種類型液壓機(jī)的迅速發(fā)展，有力地促進(jìn)了各種工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。 液壓 機(jī)產(chǎn)品主要市場(chǎng)份額 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 44 2021 年國(guó)內(nèi) 液壓 機(jī)產(chǎn)銷量對(duì)比 二、 研究主要成果 1． 概述 液壓機(jī)是制品成型生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的設(shè)備之一。這種油路設(shè)計(jì)有效地防止泄油和污染。良好的工藝使機(jī)器在過(guò)濾、冷卻及防止沖擊和振動(dòng)方面，有較明顯改善。正是因?yàn)椴捎眠@種先進(jìn)的控制方式，使整機(jī)的控制性能，生產(chǎn)效率附錄 2 文獻(xiàn)綜述 43 都有很大提高。 ⑦ 在安全方面，可利用軟件進(jìn)行故障預(yù)診斷，并自動(dòng)修復(fù)故障和顯示錯(cuò)誤。通過(guò)對(duì)控制參數(shù)的單獨(dú)控制，調(diào)整被加工材料的流動(dòng)，能進(jìn)行復(fù)雜工件、不對(duì)稱工件的加工。一般控制精度可達(dá)到 ［ 2］ 。這種控制方式的主要特點(diǎn)如下： ① 具有友好的人機(jī)交互性，操作簡(jiǎn)單。通過(guò)采用 PLC控制，使系統(tǒng)的控制性能和可靠性大大提高。后來(lái)一些廠家 開(kāi)始采用微電子處理器作為可編程序控制器的中央處理單元 (CPU)，從而擴(kuò)大了控制器的功能，使其不僅可以進(jìn)行邏輯控制，而且還可以對(duì)模擬量進(jìn)行控制。 (2)可編程控制器是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制發(fā)展的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，并逐漸發(fā)展成以微處理器為核心，把自動(dòng)化技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)溶為一體的新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置。 (1)繼電器控制方式是延續(xù)了幾十年的傳統(tǒng)控制方式，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，技術(shù)要求不高，成本較低，相應(yīng)控制功能簡(jiǎn)單，適應(yīng)性不強(qiáng)。相比來(lái)講，國(guó)內(nèi)機(jī)型雖種類齊全，但技術(shù)含量相對(duì)較低，缺乏技術(shù)含量高的高檔機(jī)型，這與機(jī)電液一體化，中小批量柔性生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)不相適應(yīng)。 。 3，綜合考慮，方案二加工凹坑時(shí)對(duì)凹坑成型較好，對(duì)鋼板的整個(gè)板 型也好，所以方案二為可行性方案 . 四、研究工作進(jìn)度 第 1～ 4 周： 方案設(shè)計(jì)、文獻(xiàn)綜述、開(kāi)題報(bào)告 第 5～ 10 周：運(yùn)動(dòng)分析、裝配設(shè)計(jì)（部分）、中期匯報(bào) 第 11 ～ 16 周：裝配設(shè)計(jì)（部分）、計(jì)算校核、零件設(shè)計(jì)、撰寫說(shuō)明書(shū) 第 17 周：準(zhǔn)備答辯 五、主要參考文獻(xiàn) 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 ［ 1］王衛(wèi)衛(wèi) .金屬與塑料成型設(shè)備 .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 1996. ［ 2］高殿榮 .液壓技術(shù)中復(fù)雜流道流場(chǎng)的數(shù)值模擬與可視化研究 [D].燕山大學(xué) ,2021. ［ 3］李運(yùn)化 .近代液壓伺服系統(tǒng)控制策略的現(xiàn)狀與發(fā)展 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社1995. ［ 4］羅振壁，周兆英 .靈捷制造 .山東教育出版社， 1997. ［ 5］張利平 ,劉青社 .現(xiàn)代液壓機(jī)研發(fā)中的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. ［ 6］張齊生 ,趙靜一 ,姚成玉 等 .合成橡膠壓塊機(jī)技術(shù)的進(jìn)展與可靠性應(yīng)用 [J].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社 .2021. 六、指導(dǎo)教師 意見(jiàn) 指導(dǎo)教師簽字： __________ _____年 ___月 ____日 七、系級(jí)教學(xué)單位審核意見(jiàn)： 審查結(jié)果： □ 通過(guò) □ 完善后通過(guò) □ 未通過(guò) 負(fù)責(zé)人簽字： __________ _____年 ___月 ____日 附錄 2 文獻(xiàn)綜述 39 附錄 2 燕 山 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 文獻(xiàn)綜述 課題名稱： 鋼板多點(diǎn)凹坑成形龍門式專用機(jī)床 學(xué)院（系）： 里仁學(xué)院 年級(jí)專業(yè)： 07 級(jí)機(jī)械制造 2 班 學(xué)生姓名： 何瑞雪 指導(dǎo)教師： 陳繼剛 副教授 完成日期： 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 一、課題國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 ?????????????????????????????? 二、研究主要成果 ?????????????????????????????? 三、發(fā)展趨勢(shì)： ?????????????????????????????? 四、存在問(wèn)題 ?????????????????????????????? 五、主要參考文獻(xiàn) ?????????????????????????????? 指導(dǎo)教師審閱簽字：