【正文】 模具通過夾持器夾緊，滑塊后方有兩條導(dǎo)軌靠機(jī)身導(dǎo)軌導(dǎo)向。 圓球面?zhèn)髁B桿尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算如下： 球面直徑： Bd = 04F （ ） =100mm 球頭外徑： 3d = Bd （ ） =90mm 螺桿螺紋外徑： 0d = Bd =60mm （ ） 螺桿最小直徑 2d = 0d （ ） =54mm 螺紋最小工作長度 H= 0d =90mm （ ） 滑塊的設(shè)計(jì) 滑塊的作用 滑塊在曲柄壓力機(jī)機(jī)構(gòu)中，它將連桿的擺動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運(yùn)動(dòng)，為模具提供初步導(dǎo)向，此外在滑塊上安裝其輔助裝置。連桿體為鑄件，一般用灰鑄鐵HT200，大連桿用鑄鋼 ZG270— 500，連桿體下端有內(nèi)螺紋與調(diào)節(jié)螺桿聯(lián)結(jié)。 兩種形式的連桿結(jié)構(gòu)特性對照 A 、 球頭式連桿 連桿由連桿體和和調(diào)節(jié)螺桿組成，球頭式連桿為長度可調(diào)連桿，通過調(diào)節(jié)螺桿旋進(jìn)旋出改變連桿長度，用來調(diào)節(jié)壓力機(jī)裝模高度。1d /1z =（ 12）根據(jù)《機(jī)械 原理》 教材 模數(shù)系列表選擇 m=6,齒輪Ⅰ的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下： 1d =1z ?m=6?19=114mm 湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 31 中心距 a= 122dd?+270 齒輪 寬度 1b = 1d? =?114=。大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度為 550Mpa, 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材表 107查得 齒寬系數(shù)￠ = 假定該曲柄壓力機(jī)工作壽命為 16年（每年工作 300天）兩班倒，每班 8 個(gè)湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 29 小時(shí)則應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1N =60 1 (2 8 300 16) = 910 2N = ? = 810? 按《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材圖 10— 19 查得疲勞壽命系數(shù) 1HkN=； 2HkN= 設(shè)失效 概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1,則計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 ? ?1H?、 ? ?2H?分別如下： ? ?1H?= 1HkN. lim1H? /S= 600=540Mpa () ? ?2H?= 2HkN. 2limH? /S = 550 = 小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩 1T = 595 .5 10 7. 5 0. 95? ? ?/ = 10 N mm?? 即 5231 21 . 3 2 . 2 8 1 0 4 . 7 3 1 8 9 . 82 . 3 2 0 . 6 3 . 7 3 5 2 2 . 5td ? ? ? ?? ?? = （ 6） 計(jì)算圓周速度 u ? = 160 1000dtn?? () = 3 .1 4 1 0 1 .0 6 2 2 9 8 .4 66 0 1 0 0??? =（ 7） 計(jì)算齒寬 b b= 1dtd?? () =? = 湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 30 （ 8） 計(jì)算齒寬與齒高之比 b/h 模數(shù) tm = 11/tdz=() 齒高 h=?= () b/h=（ ） （ 9）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) ? =,7 級精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材圖 10— 8 查得動(dòng)載荷系數(shù)K? =。 ????） () 2303min PdAn? 031 1 0 , 8 0 / m inA n r?? 3 7 . 5 0 . 9 5 0 . 9 61 1 0 4 880????mm 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式支承頸 0 4 63 0 10 0d ??mm () 支承頸長度 001 5 15 0ld? ? ? ? mm () 曲柄頸直徑 250Add??mm () 圓角半徑 10rd??mm () 湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 27 圖 危險(xiǎn)截面應(yīng)力校核 BB面 ： 31 ( 8 )8 AP l rMd?? ???? () 44336 3 1 0 ( 1 6 0 8 0 ) 6 3 2 4 0 1 0 1 2 . 0 9 60 . 1 2 5 0 8 0 . 1 2 5 0 8 M P a? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? sn?? ? sd為屈服強(qiáng)度４９０ Mpa,n 為安全系數(shù)， n 在２ .５ 之間，現(xiàn)在取 n 等于３，即： ? ? 490 1633 M Pa? ?? ????? 故該軸在截面 BB 的強(qiáng)度是足夠的。 湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 22 第四章 曲柄壓力機(jī)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 小帶輪的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用兩級傳動(dòng)，第一級為帶輪傳動(dòng)；第二級為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。摩擦力的方向與滑塊的運(yùn)動(dòng)方向相反。 1p （ ） N? 1sinp?? （ ） 湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 21 在分析連桿、滑塊受力的過程中，沒考慮各活動(dòng)部位的摩擦。當(dāng)汽缸進(jìn)氣時(shí)，壓縮制動(dòng)彈簧、內(nèi)外摩擦盤失去制動(dòng)。 缺點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外型尺寸大制造困難，成本高；離合器接合時(shí)，主從動(dòng)部分摩擦面有相對滑動(dòng)，消耗能量且轉(zhuǎn)化為熱量，使摩擦材料發(fā)熱加速磨損 制動(dòng)器的選擇 曲柄壓力機(jī)上常 用制動(dòng)器有三種類型：圓盤式、帶式和嵌塊式。嵌塊可在從動(dòng)盤的長圓形軸向滑動(dòng)。 表 曲柄壓力機(jī)技術(shù)參數(shù) 名 稱 參 數(shù) 公稱壓力 630KN 滑塊行 程 100mm 公稱壓力行程 4mm 滑塊行程次數(shù) 80 最大裝模高度 250mm 工作臺左右尺寸 710mm 工作臺前后尺寸 500mm 工作臺孔左右尺寸 350mm 工作臺孔前后尺寸 250mm 孔的直徑 270mm 最大傾斜角 30? 滑塊中心線至機(jī)身距離 260mm 裝模高度調(diào)節(jié)量 63mm 由于上傳動(dòng)的曲柄壓力機(jī)重量輕，成本較低，安裝維修 都比較方便，地基較為簡單，該設(shè)計(jì)采用上傳動(dòng)的布置方式 由于工藝上要求曲柄壓力機(jī)的滑塊每往返一次后，能夠在上死點(diǎn)附近下停來，以便取出工件和送料，同時(shí)在調(diào) 整模具時(shí)也需要滑塊作少量的移動(dòng)，故在壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中，需要安裝制動(dòng)器和 離合器。例如，精密沖裁加工時(shí)必須在壓力機(jī)加工能力的 50%以下進(jìn)行。剛性隨著加工壓力的大小變化，在公稱壓力 1000kN的 B 級壓力機(jī)，只用 500kN壓力進(jìn)行沖壓加工時(shí)，具有與公稱壓力 500kN的 A 級壓力機(jī)在公稱壓力進(jìn)行沖壓加工時(shí)相同或大于它的剛性，所以在大型壓力機(jī)上安裝小沖模，壓力機(jī)的剛性當(dāng)然好。如表 1 中，在壓力機(jī)的靜態(tài)精度下，把剛性好的劃分為 A 特級、 A1 級、 A2 級，剛性一般的劃分為 B 特級、 B1 級、 B2 級。因此，最好在壓力機(jī)靜態(tài)精度上 增加動(dòng)態(tài)特性，在沖裁力的作用下，臺面、曲軸、床身產(chǎn)生變形， C 型壓力機(jī)產(chǎn)生開口等使其靜態(tài)精度破壞，把這時(shí)的精度稱為動(dòng)態(tài)精度。一個(gè)楔塊 支承著導(dǎo)軌，以使導(dǎo)軌能夠快速和容易地對正滑塊?；瑝K導(dǎo)軌裝置可以消除偏心力錯(cuò)位，并且防止滑塊與導(dǎo)軌之間偏心接觸。壓塌塊有雙剪切面和單剪切面兩種，以雙剪切面的為例，壓塌塊兒何尺寸的確定原則是將 a， b兩處剪切面積設(shè)計(jì)得相同（見圖 ），以使兩剪切面同時(shí)破壞。 壓塌式過載保護(hù)裝置 根據(jù)破壞式保護(hù)原理，在傳動(dòng)鏈中人為制造一個(gè)機(jī)械薄弱環(huán)節(jié)。因此一般模具的閉合高度接近于壓力機(jī)的最大裝模高度。 模具的閉合高度是指沖模在最低工作位置時(shí)，上模座上平面至下模座下平面之間的距離。 壓力機(jī)的閉合高度可通過調(diào)節(jié)連桿長度在一定范圍內(nèi)變化。當(dāng)制件或廢料需下落時(shí)，工作臺面孔尺寸必須大于下落件的尺寸。特別是成形拉深件和彎曲件應(yīng)使滑塊行程長度大于制件高度的 ～ 倍。因此為保證沖壓力足夠 ，一般沖裁、彎曲時(shí)壓力機(jī)的噸位應(yīng)比計(jì)算的沖壓力大 30%左右。從圖中可以看出兩種實(shí)際沖壓力曲線不同步，與壓力機(jī)許用壓力曲線也不同步。公稱壓力的大小，表示壓力機(jī)本身能夠承受沖擊的大小。 (4）大量生產(chǎn)的沖壓件 選用高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)； (5）校平、整形和溫?zé)釘D壓工序 選用摩擦壓力機(jī)； (6）薄板沖裁、精密沖裁 選用剛度高的精密壓力機(jī)； (7）大型、形狀復(fù)雜的拉深件 選用雙動(dòng)或三動(dòng)壓力機(jī)； (8）小批量生產(chǎn)中的大型厚板件的成形工序，多采用液壓壓力機(jī)。操縱裝置一般采用腳踏開關(guān)。 連桿是連接件，它的兩端與曲軸、滑塊鉸接；裝有上模的滑塊是執(zhí)行元件，最終實(shí)現(xiàn)沖壓動(dòng)作。在壓力機(jī)的空行程，靠飛輪自身轉(zhuǎn)動(dòng)慣量蓄積動(dòng)能；在沖壓工件瞬間受力最大時(shí)，飛輪放出蓄積的能量，這樣使電動(dòng)機(jī)負(fù)荷均衡，能量利用合理，減少振動(dòng)。 機(jī)身 機(jī)身由床身、底座和工作臺三部分組成，工作臺上的墊板用來安裝下 模 。閉式曲軸壓力機(jī)的框架結(jié)構(gòu)受立柱的限制，工作臺面積有限，操做空間小，因而對沖壓件的周邊尺寸有一定的限制。冷擠壓機(jī)一般是立式的，特點(diǎn)是剛度好，導(dǎo)向精度高，工作壓力大，工作臺面小，工作行程長。模鍛時(shí)滑塊在下止點(diǎn)附近容易卡死（俗稱悶車），所以設(shè)有脫出裝置。 熱模鍛壓力機(jī) ：用于模鍛件生產(chǎn)。坯料放在模具上而不再移動(dòng)。內(nèi)外滑塊公稱工作力之比為 （ ～ 1） :1。 按應(yīng)用特點(diǎn)分 ： 有雙動(dòng)拉深壓力機(jī)、多工位自動(dòng)壓力機(jī)、回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)、熱模鍛壓力機(jī)和冷擠壓機(jī)。 圖 機(jī)身呈 C 形，前、左、右三面敞開 ,結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、機(jī)身可傾斜某一角度 ,以便沖好的工件滑下落入料斗 ,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。為了保證操作者人身安全，壓力機(jī)上面裝有光電式或雙手操作式人身保護(hù)裝置。 機(jī)械壓力機(jī) 的操作分為連續(xù)、湖南科技大學(xué) 瀟湘學(xué)院 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 4 單次行程和寸動(dòng)（微動(dòng)），大 多數(shù)是通過控制離合器和制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)的。按平均功率選用的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，飛輪運(yùn)轉(zhuǎn)至額定轉(zhuǎn)速，積蓄動(dòng)能。最簡單的 機(jī)械壓力機(jī) 采用單點(diǎn)式，即只有一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。～ 30176。曲柄壓力機(jī)的主要參數(shù)是公稱壓力，表示滑塊上所容許的最大作用力 . 通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑塊的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對坯料進(jìn)行成形加工的鍛壓機(jī)械 。 曲柄壓力機(jī) 是使用比較廣泛的一種鍛壓設(shè)備，結(jié)構(gòu)形式也比較多。選擇適當(dāng)?shù)目偩€系 統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理。瑞士 BRUDERER 公司的壓力機(jī)，其導(dǎo)向軸承可自動(dòng)補(bǔ)償熱變形，導(dǎo)向元件與條料位于同一平面，以確保沖裁時(shí)的導(dǎo)向精度。 由于采用了熱平衡設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上的其他措施。 為進(jìn)一步提高工作性能，高速精密壓力機(jī)技術(shù)近年來取得了一系列新的進(jìn)展，包括： （ 1） 采用新材料、新結(jié)構(gòu)，盡量減少運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量。 隨著汽車工業(yè)的成長，金屬板材成形設(shè)備在 20世紀(jì)得到了全面的發(fā)展，形成了較完備的體系 ，并達(dá)到了較高的技術(shù)水平。在本設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)任務(wù)是偏心軸式的曲柄壓力機(jī)偏心機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)思想是，連桿大端與偏心軸偏心部分聯(lián)結(jié)，另一端與滑塊聯(lián)結(jié)，當(dāng)偏心軸作圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿和滑塊一起上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 With scientific and technological progress needs more, better the fing machinery for various fing process, This requires us to the application of modern design theory and the calculation method, from the li