【正文】 動(dòng)器中，制動(dòng)作用僅僅發(fā)生在滑塊行程的某一部分，或者當(dāng)滑塊接近回到上死點(diǎn)相當(dāng)于曲柄轉(zhuǎn)角5176。～15176。的范圍內(nèi)，在這里選用偏心式帶式制動(dòng)器。 二、帶式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)偏心帶式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖如下圖4—2，制動(dòng)器設(shè)置在曲軸左端上。制動(dòng)輪1對(duì)軸線裝成偏心e，用鍵緊固在曲軸左端上。輪緣上包有鋼帶2，另一端鉚在拉桿板4上。搖桿7可以繞固定在機(jī)身上的軸6回轉(zhuǎn)，借其制動(dòng)彈簧8的張力拉緊制動(dòng)帶，張力的大小可通過螺帽9調(diào)節(jié)其彈簧的壓縮量。制動(dòng)的周期性是借其制動(dòng)輪的偏心e來實(shí)現(xiàn)的。即當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用偏心e使制動(dòng)輪有時(shí)張緊制動(dòng)輪，有時(shí)放松制動(dòng)輪。當(dāng)滑塊向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，偏心逐漸減小，則制動(dòng)輪松開；當(dāng)滑塊向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，偏心主鍵向上方增大，則制動(dòng)帶張緊而起制動(dòng)作用，并將滑塊停止在上死點(diǎn)的位置上。 第五章 機(jī)身設(shè)計(jì) 機(jī)身是壓力機(jī)的一個(gè)最基本部件。所有零部件都裝在它上面，工作時(shí)要承受全部工作變形力（某些下傳動(dòng)壓力機(jī)除外）。因此，機(jī)身的合理設(shè)計(jì)對(duì)減輕壓力機(jī)重量，提高壓力機(jī)精度，以及減少制造工時(shí)，都具有直接的影響。 第一節(jié) 機(jī)身結(jié)構(gòu) 開式壓力機(jī)的機(jī)身有鑄造結(jié)構(gòu)和焊接結(jié)構(gòu)兩種。鑄造結(jié)構(gòu)多用灰鑄鐵制造，也有球墨鑄鐵制造。焊接結(jié)構(gòu)多用Q235鋼板制造。鑄造結(jié)構(gòu)的材料比較容易供應(yīng)，消震性能較好。但重量較重，剛度較差。目前，較適合于成批生產(chǎn)。焊接結(jié)構(gòu)與上相反，適于單件小批生產(chǎn)，重量較輕，剛度較好，外形比較美觀， 但消震性能較差。因此選用焊接機(jī)身，材料為Q235A鋼板。 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則： （1）盡量設(shè)計(jì)成具有對(duì)稱的截面和對(duì)稱的焊縫位置，以減少焊接變形，特別是扭曲變形； （2）要合理布置筋板，數(shù)量不易過多； （3）焊縫應(yīng)盡量遠(yuǎn)離應(yīng)力集中區(qū)域，盡量避免用焊縫直接承受主要工作載荷； （4）焊縫避免交義與聚集； （5）為工人創(chuàng)造良好的工作條件。 開式壓力機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是操作方便。而主要問題是剛度較差，特別是有角變形存在，影響工件精度和模具壽命。因此提高壓力機(jī)和機(jī)身剛度就成為機(jī)身設(shè)計(jì)的重要問題。提高機(jī)身剛度的途徑有三：（1） 合理設(shè)計(jì)截面。為了提高機(jī)身剛度，減少角變形，例如盡量加大截面高度，加大喉口壁厚等。（2） 采用高彈性模數(shù)材料。如孕育鑄鐵球墨鑄鐵、鋼板焊接等。（3） 改進(jìn)機(jī)身結(jié)構(gòu)形式 。喉口內(nèi)側(cè)加拉桿的開式機(jī)身可以大大減小角變形。 第二節(jié) 機(jī)身計(jì)算 一、強(qiáng)度計(jì)算開式壓力機(jī)由于是三面敞開的懸臂結(jié)構(gòu)，剛度差，特別是存在角變形，影響沖壓件精度及模具壽命。為便于設(shè)計(jì)，先進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，然后進(jìn)行剛度校驗(yàn)。機(jī)身危險(xiǎn)截面在喉口德橫切面上，如圖5—1所示： 圖5—1 機(jī)身強(qiáng)度計(jì)算簡(jiǎn)圖危險(xiǎn)截面Ⅱ—Ⅱ上受到彎矩M和拉力的作用。彎矩M為： 式中 —壓力機(jī)公稱壓力（N），400； —喉口深度（），； —喉口內(nèi)緣到截面形心的距離；截面面積序號(hào)寬高面積各塊面積形心坐標(biāo)面積與形心坐標(biāo)乘積各塊面積形心至整個(gè)危險(xiǎn)截面形心的距離各塊面積對(duì)本身形心的慣性矩Ⅱ—Ⅱ121742530700102352265325780801144303238247合計(jì)147027124674危險(xiǎn)截面慣性矩：危險(xiǎn)截面截面積：危險(xiǎn)截面最大計(jì)算拉應(yīng)力： 最大實(shí)際拉應(yīng)力：式中 ——截面形狀系數(shù)，取，； ——?jiǎng)虞d系數(shù)，； ——許用系數(shù)，對(duì)于鋼板。 危險(xiǎn)截面最大壓應(yīng)力： 式中 ——許用壓應(yīng)力（），對(duì)于鋼板。 第六章 過載保護(hù)裝置設(shè)計(jì) 曲柄壓力機(jī)在使用過程中，由于種種原因可能產(chǎn)生過載現(xiàn)象，如壓力機(jī)噸位選用不當(dāng)，模具安裝調(diào)整不正確，模具刃口變鈍，材料厚度增大，同時(shí)進(jìn)行兩塊坯料等等，結(jié)果導(dǎo)致壓力機(jī)連桿螺紋破壞、調(diào)節(jié)螺桿彎曲、曲軸彎曲或斷裂、機(jī)身變形甚至斷裂等主要零件的破壞，給生產(chǎn)帶來損失。為了防止因壓力機(jī)過載而產(chǎn)生的設(shè)備事故，在壓力機(jī)上裝有過載保護(hù)裝置。在壓力機(jī)過載時(shí)，保護(hù)裝置即發(fā)生作用，使得作用在壓力機(jī)上的載荷不繼續(xù)增加，從而保證壓力機(jī)的主要零件免遭破壞。過載保護(hù)裝置的種類很多，按其工作性質(zhì)可以分為兩大類：一類是限制滑塊上的作用力，另一類是限制傳動(dòng)系統(tǒng)上的傳動(dòng)扭矩的。前者裝在連桿或滑塊內(nèi)，當(dāng)滑塊力超過某一數(shù)值后它就發(fā)生作用，而與曲柄轉(zhuǎn)角數(shù)值無關(guān)。后者裝在傳動(dòng)系統(tǒng)中，因傳動(dòng)扭矩是滑塊力與曲柄轉(zhuǎn)角的函數(shù)，所以這類保護(hù)裝置發(fā)生作用的條件是取決于滑塊力及曲柄轉(zhuǎn)角兩個(gè)因素的。在選擇保護(hù)裝置種類時(shí)，應(yīng)根據(jù)壓力機(jī)結(jié)構(gòu)、工藝用途、主要零件的允許負(fù)荷曲線等因素。對(duì)于小行程的壓力機(jī)，主要是用于沖孔、落料、淺拉伸等工序，要求工作行程短、通常只采用壓力保護(hù)裝置。對(duì)于行程大的壓力機(jī)，主要是用于深拉延工序，工作行程較長(zhǎng)，同時(shí)也要考慮沖孔、落料等工序，故應(yīng)同時(shí)采用兩種保護(hù)裝置。開式壓力機(jī)屬于前一種情況，通常只裝置著壓力保護(hù)裝置。壓力保護(hù)裝置按其結(jié)構(gòu)的作用原理，可以分為：剪切破壞式、液壓式、氣動(dòng)液壓自動(dòng)恢復(fù)式、彈簧滾柱自動(dòng)恢復(fù)式等。這里選擇剪切破壞式過載保護(hù)裝置，采用單剪切面式剪切塊。 一、剪切破壞式過載保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)單剪切面式剪切塊過載保護(hù)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖6—1所示。這種裝置的基本零件是裝在連桿下支承座b下面的剪切塊a。壓力機(jī)連桿c所承受的連桿力是通過下支承座b剪切塊a傳遞給滑塊d的。當(dāng)壓力機(jī)過載時(shí)剪切塊就剪切破壞，于是連桿c連同下支承座b對(duì)滑塊d產(chǎn)生相對(duì)位移，而不傳遞力量，使得連桿力不再增加，保證壓力機(jī)各主要零件免遭破壞。在設(shè)計(jì)前切塊時(shí)，必須使高度尺寸大于壓力機(jī)的公稱壓力行程，尺寸應(yīng)大于，以使在剪切塊破壞后曲軸能帶動(dòng)連桿轉(zhuǎn)過下死點(diǎn)不與滑塊發(fā)生頂死現(xiàn)象。剪切塊破壞后，必須更換新的剪切塊才能重新工作。 二、剪切塊的設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 剪切塊計(jì)算力的確定假設(shè)剪切塊在剪切面上受均勻分布的剪應(yīng)力，在新的剪切塊開始工作時(shí)，其破壞是由短時(shí)高峰靜力超載超載造成，其剪切力為： 圖6—1 剪切破壞式保護(hù)裝置 —剪切塊； —連桿下支承座； —連桿； —滑塊 式中 —剪切斷面積（） —靜剪切強(qiáng)度極限（）但是，壓力機(jī)是在脈動(dòng)載荷下工作的，長(zhǎng)期使用后，剪切塊是受疲勞破壞，此時(shí)，剪切力已降為： 式中 —疲勞剪切強(qiáng)度極限（）所以剪切塊的剪切力并非恒定。即： 值代表剪切塊靜剪切強(qiáng)度極限與疲勞剪切強(qiáng)度極限之比，值越小，越接近1。剪切塊的保險(xiǎn)精度越高。通過疲勞試驗(yàn)，其剪切強(qiáng)度極限有所降低。對(duì)用50鋼制造的剪切塊降低了20％，對(duì)鑄鋼HT200剪切塊降低了30％，所以目前剪切塊均不用鑄鐵的。因?yàn)閴毫C(jī)是在脈動(dòng)載荷下進(jìn)行工作的，剪切塊的強(qiáng)度很快地就由疲勞而降低，為了充分發(fā)揮壓力機(jī)的工作能力，剪切塊的強(qiáng)度應(yīng)按疲勞破壞的條件考慮，即 式中 —壓力機(jī)的公稱壓力（kN） 2. 剪切塊強(qiáng)度極限的確定確定疲勞剪切強(qiáng)度極限，可用試棒測(cè)出，再求出，除以即： 或用試樣實(shí)測(cè)力求出值。 3. 剪切塊剪切斷面尺寸的確定剪切塊外徑應(yīng)小于球座外徑。 式中 ——下球座外徑（）。剪切面間隙（上、下直徑差）： 式中 ——剪切面高度（mm）。鋼制單剪切面剪切塊剪切面直徑及剪切斷面厚度: 式中 ——材料抗拉強(qiáng)度（），對(duì)鋼材料。 第七章 潤(rùn)滑系統(tǒng) 潤(rùn)滑系統(tǒng)是保證曲柄壓力機(jī)正常工作所必不可少的輔助裝置。通過潤(rùn)滑可以減少零部件運(yùn)動(dòng)中的磨損，提高壓力機(jī)壽命，保證壓力機(jī)精度，降低能量損耗，減少維修費(fèi)用，所以在曲柄壓力機(jī)上除了摩擦離合器及各種類型制動(dòng)器的摩擦面之外，一切有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部位都必須進(jìn)行潤(rùn)滑。潤(rùn)滑系統(tǒng)有兩種分類方法：按照所采用的潤(rùn)滑劑種類可分為稀油潤(rùn)滑和干油潤(rùn)滑，按照潤(rùn)滑的方式可分為分散潤(rùn)滑和集中潤(rùn)滑。在實(shí)際應(yīng)用中，一臺(tái)壓力機(jī)上的不同摩擦副之間，根據(jù)各自的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和受力狀況采用不同的潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式。 第一節(jié) 曲柄壓力機(jī)常用潤(rùn)滑劑 一、稀油潤(rùn)滑 曲柄壓力機(jī)常用的稀油為20號(hào)至50號(hào)機(jī)械油（GB443～64），它的主要性質(zhì)見表71；稀油潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)是：內(nèi)摩擦系數(shù)小，所以克服摩擦力的能量消耗少，適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的零部件；稀油流動(dòng)性好，易進(jìn)入各潤(rùn)滑點(diǎn)的摩擦表面，當(dāng)采用循環(huán)供油時(shí)有良好的冷卻作用，并可將粘附在摩擦表面上的雜志和由于研磨而產(chǎn)生的金屬微粒帶走。表71 曲柄壓力機(jī)常用潤(rùn)滑油主要性質(zhì) 代號(hào)50時(shí)的粘度 閃點(diǎn)（開式） ≥（） 厘沲 ≤（） 機(jī)械油（GB443—64） HJ—20 17～23～ 15 170 HJ—30 27～33～ 10 180 HJ—40 37～43～ 10 190 HJ—50 47～53～ 10 200 稀油潤(rùn)滑的缺點(diǎn)是油膜不能承受大的單位壓力，否則潤(rùn)滑油將會(huì)從摩擦表面擠走變成了干摩擦，起不到潤(rùn)滑作用；由于稀油的流動(dòng)性好，對(duì)密封的要求就高，而且不宜用于潤(rùn)滑處于垂直位置的摩擦面，在這種情況下應(yīng)該采用循環(huán)供油。選用某種牌號(hào)的機(jī)械油應(yīng)根據(jù)具體情況，粘度大的機(jī)械油流動(dòng)時(shí)內(nèi)部阻力大，所以對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的摩擦副應(yīng)易于形成油膜，應(yīng)該選用粘度小的，以降低高速運(yùn)動(dòng)時(shí)由于油的內(nèi)摩擦而引起的功率損耗，當(dāng)溫度升高時(shí)油的粘度將會(huì)下降，所以當(dāng)工作溫度較高或大載荷并有沖擊等情況下，應(yīng)該選用粘度大的機(jī)械油，以利于形成油膜。 二、干油潤(rùn)滑曲柄壓力機(jī)上常用的干油為鈣基潤(rùn)滑脂（GB491～65）和鈉基潤(rùn)滑脂（GB492～65），其主要性質(zhì)見表72；它們的優(yōu)點(diǎn)是易于密封，在垂直的摩擦面上流失少；受溫度的影響不像潤(rùn)滑油那么大，對(duì)載荷性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)速度的變化有較大的適應(yīng)范圍。缺點(diǎn)是流動(dòng)性不好，內(nèi)摩擦系數(shù)大所以能量損耗大；在高溫下長(zhǎng)期工作時(shí)會(huì)失去潤(rùn)滑性能。表72 曲柄壓力機(jī)常用潤(rùn)滑脂主要性質(zhì) ≥() 鈣基潤(rùn)滑脂 （GB491—65） ZG—2 80 265～295 ZG—3 85 220～250 ZG—3 90 175～205 ZG—5 95 130～160 ZN—2 140 265～295 ZN—3 140 220～250 ZN—4 150 175～205 為了改善潤(rùn)滑脂性能，常在其中加入15～30%機(jī)械油，以獲得比較好的綜合性能。 結(jié)束語 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們最后一次知識(shí)的全面檢查，是對(duì)我們所學(xué)基本知識(shí)、基本理論和基本技能掌握與提高程度的一次總測(cè)試，這是畢業(yè)設(shè)計(jì)的第一個(gè)目的。在學(xué)習(xí)期間，已經(jīng)按照教學(xué)計(jì)劃規(guī)定，學(xué)完了公共課、基礎(chǔ)課、專業(yè)課以及選修課等，每門課程也都經(jīng)過了考試和考查。學(xué)習(xí)期間的這種考核是單科進(jìn)行，主要是考察我們對(duì)本門課程所學(xué)知識(shí)的記憶程度和理解程度，但畢業(yè)設(shè)計(jì)不是單一地對(duì)學(xué)生進(jìn)行某一學(xué)科已學(xué)知識(shí)的考核，而是著重考查我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)某一問題進(jìn)行探討和研究的能力。做一次好的畢業(yè)設(shè)計(jì)，既要系統(tǒng)地掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，還要有較寬的知識(shí)面并有一定的邏輯思維能力和寫作功底。這就要求學(xué)生既要具備良好的專業(yè)素質(zhì)，又要有深度的基礎(chǔ)課和公共課知識(shí)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作，使我們發(fā)現(xiàn)自己的長(zhǎng)處和短處，以便在今后的工作中有針對(duì)性地克服缺點(diǎn)，也便于學(xué)校和畢業(yè)生錄用單位全面地了解和考察每個(gè)學(xué)生的業(yè)務(wù)水平和工作態(tài)度，便于發(fā)現(xiàn)人才，同時(shí)還可以使學(xué)校全面考察了解教學(xué)質(zhì)量，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)改進(jìn)工作。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的另一目的是培養(yǎng)我們的科學(xué)研究能力，使我們初步掌握進(jìn)行科學(xué)研究的基本程序和方法。畢業(yè)后，不論從事任何工作，都必須和具有一定的研究和寫作能力。在黨政部門和企事業(yè)單位從事管理工作，就要學(xué)會(huì)搞調(diào)查研究，學(xué)會(huì)起草工作計(jì)劃、總結(jié)、報(bào)告等，為此就要學(xué)會(huì)收集和整理材料，能提出問題、分析問題和解決問題，并將其結(jié)果以文字的形式表達(dá)出來。至于將來從事教學(xué)和科研工作的人，他們的一項(xiàng)重要任務(wù)就是科學(xué)研究。大學(xué)是高層次的教育，其培養(yǎng)的人才應(yīng)具有開拓精神，既有較扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，又能發(fā)揮無限的創(chuàng)造力，不斷解決實(shí)際中出現(xiàn)的問題；技能運(yùn)用已有知識(shí)熟練的從事一般性的專業(yè)工作，油能對(duì)人類的未知領(lǐng)域進(jìn)行大膽探索，不斷向科學(xué)的高峰攀登。