【正文】 示： 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 圖 連桿的設(shè)計 曲柄壓力機的曲柄連桿機構(gòu) 它不但能使旋轉(zhuǎn)運動變成往復(fù)直線運動，同時還能起力的放大作用 。連桿大端有整體式和剖分式連桿蓋。 B、 柱銷式連桿 柱銷式連桿是長度不可調(diào)連桿，連桿體多為工字型截面。 帶動模具上下運動，控制模具運動方向，控制模具運動 速 度 。滑塊內(nèi)孔安裝的上下球頭支座用法蘭固定，實現(xiàn)滑塊與連桿的聯(lián)結(jié)，球頭下支座下安裝壓塌塊式的過載保護(hù)裝置 滑塊的制造 滑塊有鑄件和焊接件兩種，此設(shè)計為小規(guī)格開式壓力機的滑塊，故采用鑄件 滑塊基本尺寸的確定 在曲柄壓力機的參數(shù)選擇中，滑塊中心線至機身的距離為 260mm，導(dǎo)軌通過螺釘聯(lián)結(jié)在機身上設(shè)導(dǎo)軌寬度為 20mm，滑塊高度為 L=120? 2=240mm,由于開式曲柄壓力機的滑塊長度幾乎相同。這種氣墊結(jié)構(gòu)簡單，空氣容積大，不須再配儲氣罐工作壓力波動小，行程和導(dǎo)向較長，有較好的抗偏心能力。 （ 3）本設(shè)計中拉延墊的確定 由。 （ 2）液壓氣墊 液壓氣墊的結(jié)構(gòu)和氣墊類似。 拉延墊的分類及其選擇 拉延墊可分為氣墊、液壓氣墊以及液壓拉延墊。 滑塊的結(jié)構(gòu) 本設(shè)計為開式曲柄壓力機的設(shè)計，其滑塊底面中心有?？?。 連桿類型的選擇 對以上兩種連桿類型的比較，為實現(xiàn)連桿長度可調(diào)，現(xiàn)選擇球頭式連桿，本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 軸瓦材料為 ZcuSn10Pb1,連桿體材料為灰鑄鐵（ HT200）。軸瓦材料長用鑄造錫青銅， ZcuSn10Pb1 或鉛鋅合金，連桿蓋的軸瓦負(fù)荷較輕，可用酚醛塑料代替金屬。運動中連桿作平面往復(fù)運動，兩端分別與曲柄頸和滑塊鉸接，按聯(lián)結(jié)方式連桿分為球頭式連桿和柱銷式連桿。1d =31ttKd K （ ） =? 3 = （ 11）計算模數(shù) m m= 39。 齒輪的設(shè)計 選擇齒輪類型、精度等級、材料及其齒輪 （ 1）傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動 （ 2）柄壓力機為一般工作機器，速度不高，故選擇 7 級精度 （ 3）料的選擇，由《機械設(shè)計》教材表 101得 小齒輪材料選擇為 40Cr(調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS,大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS(調(diào)質(zhì) )，二者材料硬度差為 40HBS （ 4）選擇小齒輪的齒數(shù) 選擇小齒輪的齒數(shù) 1z 為 19 齒，則大齒輪的齒數(shù) 2z 為 2z =2i 1z ()即 2z = 19= 故 2z =71 （ 5） 按齒面接觸強度計算設(shè)計 由計算公式 ? ? 211 Et dHk tT Zidi??????? ???? () tk 在 ~ 之間，現(xiàn)在 tk 為 =，《機械設(shè)計》教材表 106 查得 Ez = ,由《機械設(shè)計》教材圖 10— 21d 查得小齒輪接觸疲勞強度lim1H? =600Mpa。缺點是偏心直徑大，摩擦損耗多，制造困難 偏心軸的材料選擇 根據(jù)《機械設(shè)計》表 151 軸的常用材料及其主要力學(xué)性能，本設(shè)計選擇材料為： 40Cr 調(diào)質(zhì)，硬度為 241~286HBS,抗拉強度為 685BaMP? ? 屈服 強度490saMP? ? 彎曲疲勞強度極限 1 335 aMP?? ? ，剪切疲勞極限為： 1 185 aMP?? ? ，許用彎曲應(yīng)力為 ? ?1 70 aMP?? ? 偏心軸的危險面分析以及尺寸設(shè)計 如下圖所示，偏心軸偏心部分短而粗，不易變形馬克簡化成為受均勻載荷的簡支梁， A—— A 面和 B—— B 面為危險面， ABP 為連桿上的作用力，對于單點壓力機 ABP Pg? （公稱壓力） 2 1 2 ??? ? ? ? （ 。 曲柄頸 Ad 與連桿大端軸承之間的摩擦 軸旋 轉(zhuǎn)時，軸承對軸頸的摩擦力對軸頸中心形成與軸旋轉(zhuǎn)方向相反的阻力力矩。 摩擦力的大小等于滑塊對導(dǎo)軌的正壓力與摩擦系數(shù) m的乘積。一般曲柄壓力機 ? ＜ ，負(fù)載達(dá)到公稱壓力時曲柄轉(zhuǎn)角 ? 僅為 30 左右，因此曲柄壓力機負(fù)荷最重時 ?角遠(yuǎn)小于 1728?? ，可以認(rèn)為 cos? =1,tg? = sin? =? sin? ,則上面兩式就變?yōu)椋? ABp 187。制動器的制動力矩由制動彈簧產(chǎn)生，當(dāng)汽缸排氣時彈簧壓緊內(nèi)外摩擦盤，迫使從動軸、偏心軸以及連桿滑塊停止運動，從而制動。 摩擦式離合器的優(yōu)缺點 優(yōu)點： 能隨時接合脫開，易實現(xiàn)調(diào)整行程便于調(diào)整模具；結(jié)合平穩(wěn)；可以傳遞大扭矩。浮動嵌塊面為長圓形，用石棉塑料制成， 共十塊，在從動盤上沿圓周方向均勻分布。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 第二章 曲柄壓力機總體方案的設(shè)計 本設(shè)計采用的設(shè)計類型為開式單點。必須根據(jù)變形量來決定壓力機能力。 AB 的級別由加工壓力達(dá)到公 稱壓力時，比較剛性來決定。目前國外已生產(chǎn)了剛性很高的壓力機，其動態(tài)精度仍可控制在靜態(tài)精度范圍內(nèi)。 壓力機通過沖模對材料施加超過屈服點的足夠壓力，在公稱壓力下壓力機雖然不破壞，但是床身的伸長和工作臺的撓度等各部位彈性變形對沖壓加工也有很大影響。在操作過程中，球瓦相對 于滑塊轉(zhuǎn)動，以提供出第一導(dǎo)向面與滑動面之間的自動平面對正功能。 滑塊導(dǎo)軌 一種壓力機滑塊導(dǎo)軌裝置用于在一個周期中引導(dǎo)滑塊。 1 圖 壓塌塊過載保護(hù)裝置的安裝位置 1連桿體 2調(diào)節(jié)螺桿 3支承座 4滑塊 5壓塌塊 壓塌塊一般裝在滑塊球鉸與滑塊之間的部位（見圖 ），當(dāng)壓力機過載時，壓榻塊 a， b兩處的圓形截面首先剪切破壞，使連桿相對于滑塊滑動一段距離，觸動開關(guān)，將控制線路切斷，壓力機停止運轉(zhuǎn)， 保障機器安全。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 過載保護(hù)裝置 。 由于縮短連桿對其剛度有利，同時在修模后，模具的閉合高度可能要減小。沒有墊板的壓力機，其裝模高度等于壓力機的閉合高度。 (6）閉合高度 壓力機的閉合高度 是指滑塊在下止點時，滑塊底面到工作臺上平面（即墊板下平面）之間的距離。 (4）工作臺面尺寸 工作臺面長、寬尺寸應(yīng)大于模具下模座尺寸，并每邊留出 60～ 100mm，以便于安裝固定模具用的螺栓、墊鐵和壓板。選擇壓力機時，滑塊行程長度應(yīng)保證毛坯能順利地放入模具和沖壓件能順利地從模具中取出。故應(yīng)選用比圖中曲線 1所示壓力更大噸位的壓力機。在 圖 3分別表示沖裁、拉深的實際沖壓力曲線。 壓力機的公稱壓力 我國規(guī)定滑塊下滑到距下極點某一特定的距離 Sp （ 此距離稱為公稱壓力行程，隨壓力機不同此距離也不同，如 JC2340 規(guī)定為 7mm,JA31400 規(guī)定為 13mm，一般約為（ ～ ）滑塊行程）或曲柄旋轉(zhuǎn)到距下極點某一特定角度α （此角度稱為公稱壓力角，隨壓力機不同公稱壓力角也不相同）時，所產(chǎn)生的沖擊力稱為壓力機的公稱壓力。 壓力機選擇 (1）中、小型沖壓件 選用開式機械壓力機； (2）大、中型沖壓件 選用雙柱閉式機械壓力機； (3）導(dǎo)板?；蛞髮?dǎo)套不離開導(dǎo)柱的模具，選用偏心壓力機；形模等。離合器和制動器對控制壓力機的間歇沖壓起重要作用，同時又是安全保證的關(guān)鍵所在，離合器的結(jié)構(gòu)對某些安全裝置的設(shè)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 置產(chǎn)生直接影響。曲軸是壓力機最主要部分，它的強度決定壓力機的沖壓能力； 它不但能使旋轉(zhuǎn)運動變成往復(fù)直線運動，同時還能起力的放大作用。 動力傳動系統(tǒng) 動力傳動系統(tǒng)由電動機、傳動裝置（齒輪傳動或帶傳動）以及飛輪組成，其中電動機和飛輪是動力部件。 曲柄壓力機的組成。但這種形式的床身結(jié)構(gòu)本身剛性較差，因而所能承受的載荷較小。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 冷擠壓機：用于冷、溫態(tài)擠壓金屬零件，如槍彈殼、牙膏管等。雙 滑塊式結(jié)構(gòu)較簡單，重量輕；楔式結(jié)構(gòu)支承面積大，但傳動效率低。回轉(zhuǎn)頭壓力機可配上數(shù)控系統(tǒng)，根據(jù)編好的指令選用模具和板材成形部位，自動完成復(fù)雜的沖壓工作。 回轉(zhuǎn)頭壓力機：在滑塊與工作臺之間設(shè)有可裝置數(shù)十組模具的回轉(zhuǎn)頭，可按需要選用模具。拉深完成后內(nèi)滑塊先回程，外滑塊后松開。 冷擠壓 熱模鍛和雙動拉深等重型壓力機都使用閉式機身。開式壓力機多為立式（圖 3[開 式 壓力機（沖床 )]）。為保證設(shè)備安全，常在壓力機上裝設(shè)過載保護(hù)裝置。 機械壓力機 上的 離合器 與 制動器 之間設(shè)有機械或電氣連鎖 ,以保證離合器接合前制動器一定松開 ,制動器制動前離合器一定脫開。短時的最大功率比平均功率大十幾倍以上，因此在傳動系統(tǒng)中都設(shè)置有飛輪。 每個曲柄滑塊機構(gòu)稱為一個 “點 ”。 機械壓力機 的規(guī)格用公稱工作力（千牛）表示，它是以滑塊運動到距行程的下止點約 10～ 15 毫米處（或從下止點算起曲柄轉(zhuǎn)角 約為 15176。精壓機用于高精度零件的加工。進(jìn)入新世紀(jì)后，仍然有新的發(fā)展，并不斷完善。瑞士 BRUDERER 產(chǎn)品采用計算機控制，圖形顯示、滑塊位置、送料長度均能實現(xiàn)實時檢測和控制，采用人機對話可存儲500 套模具參數(shù)，大大節(jié)省了換模調(diào)節(jié)時間。 （ 3） 改善滑塊導(dǎo)向，提高運動精度。日本 KYORI 公司 Beat ANEX 系列高速壓力機采用對稱曲柄－肘桿機構(gòu)，使連桿和肘桿的熱變形互相抵消，不但減少了熱變形對滑塊運動位置精度的影響，而且降低了滑塊在下死點附近的速度，提高了加工性能。金屬板材成形設(shè)備的范圍很廣。其技術(shù)水平很大程度上決定了制件的質(zhì)量和成本。 一般地，曲軸式和曲拐軸式的偏心壓力機主要應(yīng)用于中型、大型噸位上，而在不需要壓力很大的鍛壓成型工藝中，無須使用大噸位的、且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的曲軸式或曲拐軸式壓力設(shè)備。s daily life of household appliances, daily hardware and other light departments, which need a lot of fing machinery servicing。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，鍛壓機械越來越廣泛的應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)部門的工業(yè)生產(chǎn)中，除機械制造業(yè)本身外，動力機械工業(yè)、船舶、電機、電器、汽車、拖拉機、農(nóng)業(yè)機械、機車車輛制造業(yè)、航空航天工業(yè)，以及與人們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)的家用電器、日用五金等輕工部門，均需要大量鍛壓機械為之服務(wù)；隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，需要更多、更好的各種鍛壓機械來進(jìn)行各種鍛壓工藝，這就要求我們應(yīng)用各種現(xiàn)代化的設(shè)計理論和計算方法，設(shè)計出自重輕、性能好生產(chǎn)率高的各類新型鍛壓機械，更好地 服務(wù)于祖國現(xiàn)代化建設(shè)中，對現(xiàn)代制造業(yè)極具現(xiàn)實意義。 鍛壓機械是為實現(xiàn)鍛壓工藝服務(wù)的。 Fing machinery for the realization of fing technology services. With the development of production, fing machinery increasingly broad sectors of the national economy for the industrial sector, In addition to manufacturing its own machinery, power machinery industry, shipbuilding, electronics, electronics, electrical appliances, cars, tractors, agricultural machinery, vehicle manufacturing, aviation and aerospace industry, as well as closely related to people39。實現(xiàn)偏心，目前有 三種形式，即：曲軸式的偏心，曲拐軸式的偏心以及偏心軸式的偏心。本設(shè)計主要研究的是如何實現(xiàn)軸的偏心，如何實現(xiàn)連桿滑塊按即定要求直線往復(fù)運本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第一章 曲柄壓力機概論 1． 1 壓力機發(fā)展簡介 金屬板材成形設(shè)備 (如各種壓力機、剪板機、折彎機等 )是汽車、電子信息、家用電器和儀表等行業(yè)最主要的工藝裝備之一，在制造業(yè)發(fā)揮著重要的作用。它們對制造技術(shù)提出了更新、更高的要求，推動了包括金屬板材成形設(shè)備在內(nèi)的制造裝備的持續(xù)向前發(fā)展。 （ 2） 采取有效措施，減少溫度對運動精度的影響，顯著改善滑塊的運動特 性。瑞士 BRUDERER 公司的產(chǎn)品則設(shè)有油 水冷卻器，以控制溫度的變化，確保工作精度。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 （ 4） 進(jìn)一步提高自動化水平和工作