【正文】 動級數(shù)，但這類電動機(jī)的外形尺寸較大，成本較高，因此采用三級傳動系統(tǒng)和同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 的電動機(jī)。2BABdPM???? 上述三個阻力矩 、 和 都會是偏心齒輪增加所需傳遞的扭矩。當(dāng) OA 以角速度 ω 作旋轉(zhuǎn)運動時，B 點則以速度 ν 作直線運動。 曲柄壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù) 曲柄壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)[3]反映了壓力機(jī)的工藝能力，加工零件的尺寸范圍以及有關(guān)生產(chǎn)率等指標(biāo)，分述如下： （1）公稱壓力 Pg 及公稱壓力行程 Sp 曲柄壓力機(jī)的公稱壓力（或稱額定壓力）是指滑塊離死點前某一特定距離（此特定距離稱為公稱壓力行程或額定壓力行程）或曲柄旋轉(zhuǎn)到離下死點某一特定角度（公稱壓力角或額定壓力角）時，滑塊所容許承受的最大作用力。它可以應(yīng)用于板料沖壓、模鍛、冷熱擠壓、冷精壓和粉末冶金等工藝。因此，大量制造和使用曲柄壓力機(jī)，已成為工業(yè)先進(jìn)國家的發(fā)展方向之一[3]。采用四面調(diào)節(jié)導(dǎo)軌，提高了壓力機(jī)的精度，并裝有過載保護(hù)裝置、滑塊平衡裝置等，使機(jī)器更加安全、可靠。 本次設(shè)計方案均采用同類設(shè)計中最新的零件類型及布置方式。大大提高了生產(chǎn)率，并節(jié)約了原材料。若工作臺面較大，則有兩組或四組曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，相應(yīng)稱為雙點或四點壓力機(jī)。 （4）能源系統(tǒng)：如電動機(jī)和飛輪。 經(jīng)濟(jì)評估這是設(shè)計的產(chǎn)品在經(jīng)濟(jì)上的可行性分析以及對環(huán)境影響的評估。0M???? 由于小齒輪的作用力小的多，故認(rèn)為二支座反力的和為 PAB?21 故總阻力矩變?yōu)?200dP?c 偏心齒輪上的偏心 和連桿大端軸承支撐之間的摩擦A 形成阻力矩。 傳動級數(shù)和各級數(shù)比分配 壓力機(jī)的傳動級數(shù)與電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和滑塊每分鐘的行程次數(shù)有關(guān)。芯軸兩端緊固在機(jī)身上。裝模高度調(diào)節(jié)裝置中滑塊調(diào)整時運動速度在 20~95mm/min 范圍變動，一般40~60mm/min 較好。4251arctnrt01??qz? 蝸桿分度圓直徑 md6521? 蝸輪分度圓直徑 z482 中心矩 ???蝸桿各部分尺寸： 齒頂高 mha51?? 齒根高 ????cf ??? 齒高 fa611? 齒頂圓直徑 mhda7051? 齒根圓直徑 ff 486201 ??? 蝸桿軸向齒距 mPx .? 蝸桿導(dǎo)程 pzT7151? 蝸桿齒寬 ????mb . ???????蝸輪各部分尺寸： 齒頂高 mxha122 ?? 齒根高 ????cf ????? 齒高 fa6522? 分度圓直徑 mzd48? 齒頂圓直徑 mhaa 352212 ?? 齒根圓直徑 ff 165?? 蝸桿旋轉(zhuǎn)部分長度 ???? ???蝸輪輪緣寬度 ?? 傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算 低速級齒輪的設(shè)計 低速級齒輪由小齒輪和偏心齒輪組成，由經(jīng)驗類比，其傳動比為 ，理想公稱扭矩為 。iT???71 圖 齒輪示意圖（1）材料選擇 小齒輪材料選用 40Cr 鋼，調(diào)制處理，齒面硬度 241~286HBS。39。39。39。飛輪起著儲存和釋放能量的作用。%????i③確定帶的基準(zhǔn)長度 和中心距 adLa 初定中心距 0a ， ??? m6580?b 確定基準(zhǔn)長度 dL ??????????? 取 Ldc 確定中心距 a mcd ???????④確定小輪包角 1? ???204 ?? ????aD 滿足要求。ll??y 機(jī)身變形的計算閉式組合機(jī)身變形包括底座、上梁和立柱的變形。 為了使壓塌塊兩剪切面同時破壞，故 a、b 兩處的剪切面面積設(shè)計成同樣大小，并認(rèn)為每個承受二分之一的工作載荷，截面高度 a、b 計算公式如下 ??agdPa125.?? bgb.? 材料選 HT2040， ，??????bd ma ????? b . 53?? 輔助裝置 壓力機(jī)所有有配合相對運動的部分必須進(jìn)行潤滑，以減少機(jī)器零件的磨損，提高機(jī)器的使用壽命，保證正常的工作精度，降低能量消耗和維修費用。? 螺栓強(qiáng)度 PamNFnzll 523mi ????? ??Pal 5~130 ，故安全。? 飛輪轉(zhuǎn)動慣量由三部分組成，即輪緣、輪輻和輪轂。 能源系統(tǒng)的設(shè)計計算——電動機(jī)的選擇和飛輪的設(shè)計 曲柄壓力機(jī)的負(fù)載屬于沖擊負(fù)載，即在一個工作周期內(nèi)在較短的時間內(nèi)承受負(fù)荷，而較長時間是空程運轉(zhuǎn)。????min/0???K?②摩擦元件使用壽命核算 以每班實際工作 7h，每天工作兩班計算，則壽命為 KtjD?0? ????cmchp ???????? 查表 mN??/58 ??按每年 300 工作日計算，約為 年，大于 6 個月，故合格。浮動嵌塊的端面為長圓形，用石棉塑料制成，共有十塊，在從動盤上沿圓周方向均勻分布，并且可在從動盤的長圓形孔中沿軸向滑動。 故??221212 /?????? ??安全。 ????Z計算齒面接觸應(yīng)力 ??22 721/??? ???????? 故安全。 閉式單點壓力機(jī)滑塊的高度與寬度的比值約為 ~。????~????? 連桿及裝模高度調(diào)節(jié)裝置 壓力機(jī)的裝模高度可以調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同高度的模具。 行程次數(shù)較高的壓力機(jī)離合器最好安裝在曲軸上，因為這樣可以利用大齒輪的飛輪作用，能量損失小，離合器工作條件也好。 主軸平行于壓力機(jī)正面的壓力機(jī)，曲軸和傳動軸較長，受力點與支撐軸承的距離比較大，受力條件比較惡劣，承受剛度小。在 PAB 作用下，偏心齒輪所受理想扭矩為 ??????????2siniPRODMABt式中 R——曲柄半徑 當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角等于公稱壓力角即 時，曲柄上受的理想扭矩為理想公稱扭矩。裝模高度調(diào)節(jié)裝置所調(diào)節(jié)的距離稱為最大裝模高度調(diào)節(jié)量。齒輪 9 制成偏心齒輪結(jié)構(gòu)，它的偏心輪部分就是曲柄，曲柄可以在芯軸 10 上旋轉(zhuǎn)。開式壓力機(jī)機(jī)身左右及前后都敞開，能從三個方向接近模具，操作方便，但機(jī)身剛度低，特別是有 角變形存在，影響精度。雖然采用鍛壓機(jī)械進(jìn)行鍛壓生產(chǎn)只有百余年的歷史，但鍛壓機(jī)械在整個金屬加工設(shè)備生產(chǎn)中占 1830%，金額占 2040%。建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書畢 業(yè) 設(shè) 計 題 目: J31250 型曲柄壓力機(jī)設(shè)計 系 別 專 業(yè) 班 級: 學(xué) 生 姓 名： 性 別： 指 導(dǎo) 教 師： 職 稱： 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，如機(jī)械、電子、國防等。 由于采用現(xiàn)代的鍛壓工藝生產(chǎn)工件具有高效率、質(zhì)量好、能量省和成本低的特點，鍛壓生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要，鍛壓機(jī)械在機(jī)床中的比重也越來越大。閉式壓力機(jī)機(jī)身左右封閉，只能從前后方向接近模具，操作不太方便，但機(jī)身剛度高，壓力機(jī)精度好。1電動機(jī) 2小皮帶輪 3大皮帶輪 4制動器 5離合器 6小齒輪7大齒輪 8小齒輪 9偏心齒輪 10芯軸 11機(jī)身 12連桿13滑塊 14上模 15下模 16墊板 17工作臺 18液壓氣墊圖 J31－250 型曲柄壓力機(jī)運動原理圖 圖 為曲柄壓力機(jī)的工作原理圖，其工作原理如下：電動機(jī) 1 帶動皮帶傳動系統(tǒng) 3，將動力傳到小齒輪 6，通過 6 和 7，8 和 9 兩級齒輪減速傳到曲柄連桿機(jī)構(gòu)，大齒輪 7 同時又起飛輪作用。當(dāng)裝模高度調(diào)節(jié)裝置將滑塊調(diào)節(jié)到最上位置時，裝模高度達(dá)到最大值，稱為最大裝模高度。因此可認(rèn)為 ， ，故上二式可寫成?????sin?tgPAB???sin其中： PAB——連桿作用力Q——導(dǎo)軌作用力P——工件變形力——曲柄轉(zhuǎn)角?——連桿系數(shù)? （2） 曲柄所受扭矩 ①理想扭矩1——支承 2——偏心齒輪 3——支承4——芯軸 5——滑塊 6——導(dǎo)軌圖 偏心齒輪受力簡圖PAB 是連桿給與偏心齒輪的力。故本機(jī)采用上傳動。但是低速軸上的離合器需要傳遞較大的扭矩，因而結(jié)構(gòu)尺寸較大；此外，從傳動系統(tǒng)布置來看，閉式通用壓力機(jī)的傳動系統(tǒng)近年來多封閉在機(jī)身內(nèi)，并用偏心齒輪，致使離合器不便安裝在偏心齒輪軸上，通常置于轉(zhuǎn)速較高的傳動軸上。12P AmB 由變形協(xié)調(diào)條件可知，兩端轉(zhuǎn)角為零，可寫出以下方程： （41）???????????? ???? 06636 222212EJllPEJllmEJ llBA 連立解方程： （42）????2112lllPB? （43）2212lllmA?? （44）????ABmlllPlM22122 ???? （45）llll 11211 式中： ??21301lP?? 02 1Al2l? ， ——芯軸軸瓦長度1l J31250 型曲柄壓力機(jī)偏心齒輪結(jié)構(gòu)如圖 ，計算芯軸應(yīng)力 （46）????2112llPlmB???? ml0,63 lA14028211 ? ????NmNlP 3321301 1052665?????? 33302 1974020 圖 J31250 型曲柄壓力機(jī)偏心齒輪結(jié)構(gòu)簡圖代入數(shù)字，得 mNB???5102. Mmax PamNdM53530max . ??????材料為 45Cr 鋼， ， ，故安全。導(dǎo)軌和滑塊的導(dǎo)向面應(yīng)保持一定的間隙，而且能進(jìn)行調(diào)整。驗算齒面接觸疲勞強(qiáng)度 按電機(jī)驅(qū)動，載荷平穩(wěn)，查表[1]53，取 ?AK 按 8 級精度和 ，取smvz /279680/?? 015.?v 齒寬 mab376940.???? 按 ，低速級軸的剛度較大，取128/376/1d 13.??K 由表知 .?K 計算載荷系數(shù) .?????KvA計算端面重合度 ?? 齒頂壓力角011 . ??abd? ????? ?. ?? ???????zz 故可用。（4）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 按 ， 查圖[1]514 得 ， ， ，231?z96z ?? ??? 查圖[1]516（b）得 ，2lim/9NF??22lim/15NF?? ， ， ，.1?計算許用彎曲應(yīng)力 ?? 21min1l1 / ??? 22in2l2 /..5mNYNTF??計算齒根彎曲應(yīng)力 ??212 611 /??? ?????故安全。它的操作系統(tǒng)由氣缸（在大皮帶輪上） 、環(huán)狀活塞和壓縮空氣控制系統(tǒng)組成。（4）工作能力核算①摩擦系數(shù)核算 nCFAK? 21?cI .????sni? 由于離合器轉(zhuǎn)速較高，系數(shù)取 ， ，?， ，. mkgIc ???? ???????54632czFi 取 所以??min/. ????cJcJK 查表 ， ，所以合適。????in/22?J??K?②摩擦元件使用壽命核算 以每班實際工作 7h，每天工作兩班計算，則壽命為 KtjD?0? ????cmchp ??????? 查表 mN??/58 ?? 按每年 300 工作日計算，約為 年，大于 6 個月，故合格。 ff II%90~839。 圖 拉緊螺栓和立柱的變形圖 (1) 強(qiáng)度校核 單位力作用下螺栓及立柱的變形（尺寸如圖 所示） llFnELC? zz ???? 20937. 3cmcmccFlizd? ???? 所以 NmmNCl /?????? z /6../..2 圖 J31250 壓力機(jī)立柱和拉緊螺栓(2) 預(yù)緊力 NmNmCZPzllgy 310103 10275/76./????????? 立柱強(qiáng)度 PaFnzyz 523i.?? ??Paz5103? ，故安全。 壓力機(jī)過載時，壓塌塊 a、b 處二圓形截面首先發(fā)生剪切破壞，使連桿相對移動一個距離，保證壓力機(jī)的受力零件不過載，同時能夠撥動開關(guān)，使控制線路切斷，壓力機(jī)停止運轉(zhuǎn)，從而保證機(jī)器的安全。由于模具裝在底座或墊板上，因此，底座的變形直接影響工件的精度和模具的壽命。⑤確定 V 帶根數(shù) z ????kNz 查表得 ， ，取 ，