【導讀】人員基本素質的能力。深入了解掌握與課題有關的內(nèi)容及背景。熟悉和掌握曲柄壓力機的工作原理和機械結構，注意理。論與實踐的結合，使整個設計在設計上是先進的，在經(jīng)濟上是合理的，在生產(chǎn)上是可行的。完成設計任務、必須以負責的態(tài)度對待自己所做的技術規(guī)定、數(shù)據(jù)和計算結果。工程壓力400t；材料摩擦系數(shù)；轉動慣量kg?m2；力矩增大系數(shù)；力矩增大系。m；制動角5°；摩擦半徑。貫穿論文定稿前的全過程。-選擇結構方案，確定零件材料及尺寸，并進行較好的強度校核。解決實際問題；研究結果客觀真實。該設計須限期修改合格后重新申請答辯。機械壓力機在鍛壓工作完成后滑塊程上行，離合器自動脫開，同時。因此，曲柄壓力機在汽車、農(nóng)業(yè)機械、電子、醫(yī)。療機械、國防、航空航天以及日用品等工業(yè)部門得到了廣泛的應用。的勞動強度，改善勞動條件是目前研究的主要課題。關鍵詞曲柄壓力機,壓力機制動器,結構設計,磨損系數(shù)，浮動鑲塊，

　　

【正文】 度為 ,qφ = 2 π n t, =2 π 20 = 25176。 （ 49）式中 t, 繼電器及分配閥動作時間，取為 s。 這樣曲軸實際制動角為 0υ = qq υυ, + =30176。 （ 410） 表 42 J31400KN 壓力機主傳動參數(shù) 壓力機型號 電動機轉速 （ r/min） 每分鐘行 程次數(shù) n 總速比 傳動 級數(shù) 第一級傳動 （皮帶傳動） 第二級傳動 （齒輪傳動） 第三級傳動 （齒輪傳動） 速比 速比 1z 2z 速比 1z 2z J31400 1440 20 72 3 18 73 14 81 青島理工大學畢業(yè)設計 20 摩擦副的選擇和平面尺寸的計算 摩擦塊形狀的選擇：浮動柱塞式摩擦塊的形狀有以下幾種見圖 。 圖 浮動鑲塊形狀 浮動鑲塊形狀的選擇原則： （ 1） 傳遞扭矩較大，即摩擦 面積較大，當量摩擦半徑較大。 （ 2） 制動器內(nèi)盤上的窗孔易于加工。 （ 3） 鑲塊側向壓強小。 在制動器工作扭矩，平均半徑和摩擦塊相當情況下， b， f 形摩擦塊工作時側向壓力小，散熱情況好。 J314000KN 壓力機采用 b 橢圓形浮動鑲塊。 橢圓形浮動鑲塊各尺寸關系如圖 . 圖 浮動鑲塊尺寸計算圖 青島理工大學畢業(yè)設計 21 （ 1）摩擦半徑 μμ RqzFM iz 2= （ 411） 或 Rμ = 3 4 qbcMzμπ （ 412） 式中 b 摩擦環(huán)半徑寬度； c 重疊系數(shù)。 表 43 曲柄壓力機上常用摩擦材料的性能 性能 料材 石棉塑料 z64 銅基粉末冶金 石棉銅 摩擦系數(shù) μ 干式 濕式 許用壓強 q （ pa5101 ） 離合器 1015 1015 35 制動器 610 610 13 許用磨損系數(shù) K ? ?)min/( 2 ?cmJ 離合器 150 5070 制動器 120 摩擦面允許溫度（℃） 450 350750 100 查表 43，可知 q = 6105 pa，μ = ；又取 b = ， c = ∴ Rμ = 34 qbcMzμπ = 353 ? mN= m （ 2） 摩擦環(huán)寬度及鑲塊排列方式 b = μRB （ 413） 則 B = b? Rμ == m 查表 44 選取長圓形浮動鑲塊，相關尺寸為 r = cm， l1 = cm， h = ，青島理工大學畢業(yè)設計 22 Fi = cm2 lB = 12 lrB+ = cmcmcm + = （ 414） 因此選用單行排列，實際摩擦環(huán)寬度 B, = l = 12 lr+ = cm 表 44 長圓形浮動鑲塊尺寸參數(shù) r （ cm） 1l （ cm） h （ cm） iF （ cm） z ?R 9 10 12 （ 3）鑲塊數(shù)目 Z =iFcBR ,2 μπ = cm cmcm π = （ 415） 選 z = 10 (4)修正有關參數(shù) 由于實際摩擦環(huán)寬度變小，鑲塊數(shù)目選少 b， c 值改變較多，故需要修正，并重算q 值。 b, = μRB, = = （ 416） c, =,2 BRzFiμπ= cmcm cm 2 π = （ 417） q, =,cbbcq = 5 cm=105 pa （ 418） 青島理工大學畢業(yè)設計 23 摩擦副厚度尺寸計算 （ 1）從動摩擦盤厚度 h p = ? ?1μ σzlRMZ = ? ? ? ?112 ?? zRlrM z? = pacmm mN 53 ? = cm （ 419） 式中 ? ?1? 摩擦材料的許用擠壓應力，對于 Z64 取 30 510 pa。 選 hp = （ 2） 鑲塊厚度考慮足夠的磨損量，按下述經(jīng)驗公式選?。? h = = = cm （ 420） 按照工廠標準，鑲塊厚度選取 。 制動彈簧設計計算 （ 1） 每個彈簧最小工作載荷 1p = 1 （ 421） Q = izFq, = 25 cmpa = N410 ； （ 422） 式中 z1 彈簧個數(shù)，取 z1 = 10， 則 p1 =1 = 10 5 pa = N310 （ 2） 最大工作載荷 === Npp 312 N310 （ 423） （ 3） 彈簧壓縮變化量（即 p1 到 p2 時彈簧壓縮量的大?。? mmmmmcf 0 === （ 424） 式中 0c 每摩擦副的間隙； m 摩擦副數(shù)目。 青島理工大學畢業(yè)設計 24 氣缸活塞的面積計算 對氣動聯(lián)鎖的離合器制動器，其氣缸活塞的作用力只需推開制動彈簧即可，所以氣缸活塞的面積為 pPzFz = （ 425）式中 p 空氣壓力，選 4 pa510 。 則 253 104 mpa NF Z = = 青島理工大學畢業(yè)設計 25 第五章 工作能力校核 按照 上述的設計計算能夠保證制動器在工作扭矩下制動，但是制動器接合過程中，由于主動圓盤和從動圓盤之間存在相對滑動，因而造成發(fā)熱和磨損，為了保證制動器不產(chǎn)生發(fā)熱破壞，并且保證有足夠的工作壽命，需要對制動器的工作能力進行核算。 磨損系數(shù)校核 磨損系數(shù)，即限制制動器單位時間單位面積所消耗的摩擦功 ,其表達式為： nnCFAK= （ 51）式中 A 制動器結合一次所消耗的摩擦功； 221 ωCIA= (52)式中 ω 制動器軸的角速度，公式 (48)； F 總摩擦面面積 。 iZFF 2= （ 53） nC 滑塊行程利用系數(shù)，見表 51，對于 J314000KN 壓力機選取 表 51 壓力機行程利用系數(shù) nC 壓力機每分鐘行程次數(shù) n（次 /min） 行程利用系數(shù) nC 15 2040 4070 70100 200500 青島理工大學畢業(yè)設計 26 ∴ =?= 222 )1( smkgA 410 J 22 1 5 4 cmcmzFF i === 則 nnCFAK== m i n )/(m i n201 5 4 6 224 ?= cmJcm J 次 查表 43， ? ? m in )/(120 2 ?? cmJK ??KK≤ ,合適。 摩擦元件使用壽命 為了保證穩(wěn)定生產(chǎn)，減少維修次數(shù)，有必要對摩擦元件的使用壽命進行核算。通常希望在六個月以上才換掉摩擦元件一次。 摩擦元件使用壽命可按下式計算： FACDnσnσ0= (54)式中 σ 摩擦材料每接合一次的體積磨損量，見表 51，取 σ = 8105 )/(3 mNcm ? 。 表 51 摩擦材料每接合一次的體積磨損量 σ ? ?)./(3 mNcm 材料名稱 制造廠家 接合一次體積磨損量 石棉塑料， z64 南京石棉廠 8105 石棉塑料， 805 南京石棉廠 銅基粉末冶金 10106 石棉銅 7103 0σ 摩擦材料的容許磨損量。有制動器的尺寸參數(shù)決定，對浮動鑲塊式制動器 0σ =h ph （ 21 cc+ ） （ 55） 21,cc 從動盤與主動盤或壓緊盤的間隙，見圖 。通常取 1c =，2c =。對于 J31400KN 壓力機 1c =， 2c =。 青島理工大學畢業(yè)設計 27 ∴ 0σ =h ph （ 21 cc+ ） =（ +） = 式 54 可表達為： KtjDσσ0= （ 56） 式中 t 每班工作小時數(shù)，設為 7h； J 沒天工作班數(shù)，設為 2 班； K 磨損系數(shù)； 則 KtjDσσ0==d/2m i n /607m i n )/()/(105 238 班班 ?? cmJmNcm cm=462d 按每年 300 工作日計算，大約 年，大于六個月，合適。 圖 摩擦材料許用磨損量計算圖 青島理工大學畢業(yè)設計 2