【正文】 構(gòu)簡單，保證穩(wěn)定性，并盡量減少振動(dòng)和噪音；（3） 壓力機(jī)具有單次沖壓和連續(xù)沖壓的功能，提高生產(chǎn)率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度；（4）壓力機(jī)具有過載保護(hù)裝置，保證設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國鍛壓機(jī)械行業(yè)通過技術(shù)引進(jìn)，合作生產(chǎn)及合資等多種方式，已經(jīng)快速地提高了我國的沖壓設(shè)備整體水平，近年來設(shè)計(jì)制造的很多產(chǎn)品，其技術(shù)性能指標(biāo)已經(jīng)能夠接近世界先進(jìn)水平，但仍存在差距，主要體現(xiàn)在設(shè)備的高速性，高精度性和穩(wěn)定性方面。只有個(gè)別企業(yè)靠自身研發(fā)與引進(jìn)國外技術(shù)相結(jié)合的方式，生產(chǎn)出一些接近于國外先進(jìn)技術(shù)水平的機(jī)床，如濟(jì)南第二機(jī)床廠的大型沖床就已經(jīng)返銷歐美。其中機(jī)械驅(qū)動(dòng)源采用液壓驅(qū)動(dòng)，兼容了機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，體現(xiàn)出未來壓力機(jī)的突出特征。在這種背景下，國外設(shè)計(jì)者們已經(jīng)在傳統(tǒng)的機(jī)械壓力機(jī)上經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，設(shè)計(jì)出一些具有創(chuàng)新的壓力機(jī)。目前在國外，曲柄壓力機(jī)主要以批量生產(chǎn)在板沖和模鍛中被廣泛應(yīng)用，專業(yè)化程度越來越高，朝著高速度，高精度和自動(dòng)化的目標(biāo)在發(fā)展，普遍采用CNC控制。目前國外現(xiàn)狀，由于汽車工業(yè)的迅速興起，曲柄壓力機(jī)以及其它制造設(shè)備也隨之蓬勃發(fā)展，在逐漸融入新技術(shù)，新材料后，更加推動(dòng)了曲柄壓力機(jī)的改進(jìn)與發(fā)展。我國是壓力機(jī)的大國，擁有的壓力機(jī)數(shù)量、產(chǎn)量和產(chǎn)值均居世界首位．當(dāng)前使用的壓力機(jī)種類很多，按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性質(zhì)分液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)壓力機(jī)有曲柄式、螺旋式等。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成！附錄1一、綜述本課題國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義材料的壓力成型領(lǐng)域廣泛是壓力機(jī),如汽車，飛機(jī)，船舶，日用品等行業(yè)的零配件生產(chǎn)大多使用壓力機(jī)成形，尤其是中國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，使壓力機(jī)成形加工與生產(chǎn)進(jìn)入了高速發(fā)展期。最后，還要感謝大學(xué)四年里，機(jī)械工程學(xué)院所有老師，為我打下機(jī)械專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)，為我走向社會(huì)，走向工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)較為薄弱，但是老師仍然耐心地幫我糾正計(jì)算和圖紙中的錯(cuò)誤。在這里首先要感謝我的老師。另外，滾動(dòng)軸承定期用油槍注入稠油；空氣分配閥、離合器的活塞和平衡缸的活塞是自動(dòng)潤滑；傳動(dòng)齒輪、裝模高度調(diào)解機(jī)構(gòu)中的渦輪蝸桿長期浸油潤滑。 壓力機(jī)所有有配合相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(fèi)用。壓塌塊使用的材料可用45鋼。此外，更換壓塌塊需要一定的時(shí)間。壓塌塊過載保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，價(jià)格低謙。.而曲柄壓力機(jī)是比較容易發(fā)生過載的機(jī)器，為了防止過載,現(xiàn)已開發(fā)了各種各樣的過載保護(hù)裝置,由于100噸壓力機(jī)屬于中小型壓力機(jī),可以使用壓塌塊式保護(hù)裝置。下部總撓度 ——公稱壓力 L——拉緊螺栓間距 E——彈性模量 J——底座中央截面慣性矩 F——底座中央截面面積 G——剪切模量 ——最大剪應(yīng)力與平均剪應(yīng)力的比值由已知條件和計(jì)算得，，所以 ，故設(shè)計(jì)的機(jī)身安全。 7—1開式曲柄壓力機(jī)機(jī)身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。滑塊的精度對(duì)沖壓件的精度和沖模壽命有很大影響。由于導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用，使得滑塊運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，一般情況下壓力機(jī)滑塊的底平面具有一定的垂直度?；瑝K運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上模運(yùn)動(dòng)，完成沖壓工作。壓力機(jī)上的滑塊式一個(gè)箱型結(jié)構(gòu)，它的上部與連桿連接，滑塊的地面開有T型槽或有模柄孔，用于固定上模?；瑝K是壓力機(jī)上作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的部件，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，精度要求比較高。 б=查《鍛壓設(shè)備理論與控制》得：螺桿外徑=100mm，螺桿內(nèi)徑=，截面面積F=，螺桿及螺母螺距s=10mm,中徑=，螺母外徑=100mm，螺母內(nèi)徑=。 n=式中 H ——螺紋的最小工作高度，即在裝模高度調(diào)節(jié)到最小時(shí)的螺紋工作 高度； S——螺距。由于螺紋可以看成是作用在螺紋中勁處的懸臂梁，所以螺母的螺紋牙根處的最大彎曲應(yīng)力為： 式中 ——螺紋根部的彎矩； W——螺紋根部的截面系數(shù)。螺紋的損壞有3種可能性，即牙齒根部的彎曲、剪切損壞和牙齒表面的擠壓損壞。（2）調(diào)節(jié)螺紋的強(qiáng)度校核調(diào)節(jié)螺紋一般采用特種止推螺紋或梯形螺紋。由于調(diào)節(jié)螺桿截面較小，故一般校核調(diào)節(jié)螺桿的壓縮應(yīng)力即可：=式中： ——連桿上的作用力； ——調(diào)節(jié)螺桿的最小截面積； ——許用壓縮應(yīng)力。因此設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)這幾方面進(jìn)行校核。調(diào)節(jié)螺桿材料為45鋼調(diào)質(zhì)，=1800 xPa。球頭式的連桿結(jié)構(gòu)較緊湊，壓力機(jī)高度可以降低，但連桿的調(diào)節(jié)螺桿容易彎曲，且球頭加工困難。本設(shè)計(jì)的鎖緊裝置又鎖緊塊和鎖緊螺釘組成，兩個(gè)鎖緊塊內(nèi)分別開有正反扣螺紋，鎖緊螺釘也以相同的正反螺紋與之配合，為使螺紋副的受力狀況合理，螺紋一般為鋸齒形或T形螺紋。否則，若裝模高度變大，可能造成工件報(bào)廢；若裝模高度變小，可能造成模具損壞或壓力機(jī)過載。調(diào)整時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿（不論手動(dòng)還是電動(dòng)）就可將調(diào)節(jié)螺桿旋進(jìn)或旋出連桿體，則連桿長度減小或增大，裝模高度隨之增大或減小。在實(shí)際生產(chǎn)中，一臺(tái)壓力機(jī)適用于各種模具，為了適應(yīng)不同閉合高度的模具，壓力機(jī)的裝木高度必須能夠調(diào)節(jié)。球頭式連桿不是一個(gè)整體，而是由連桿體和調(diào)節(jié)螺桿組成。由此可知，該齒輪符合強(qiáng)度要求。（5） 模數(shù)的計(jì)算由于 查表可得：代入上式可得：所以： 其中心距為：校核對(duì)于開始傳動(dòng)的齒輪，一般核算其彎曲強(qiáng)度即可，其計(jì)算公式為：有公式可得:彎曲應(yīng)力系數(shù)： 當(dāng)量齒數(shù)： 齒寬： 由上述數(shù)據(jù)，查表可得：， ， 代入公式可求：查表可得：所以：，設(shè)計(jì)的該齒輪符合彎曲強(qiáng)度校核要求?！?0176。（1）選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) 為了保證運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，本次設(shè)計(jì)選擇斜齒傳動(dòng)；曲柄壓力機(jī)屬于鍛壓設(shè)備，根據(jù)資料顯示選取精度等級(jí)為八級(jí)；由機(jī)械設(shè)計(jì)課本查得，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為：240HB，小齒輪為齒輪軸，材料為45鋼（調(diào)制），硬度為：260HB（2）初選小齒輪齒數(shù),大齒輪齒數(shù)。計(jì)算接觸應(yīng)力系數(shù)，其計(jì)算公式為：代入數(shù)據(jù)得：查表得：由此可求得計(jì)算接觸應(yīng)力：查表可得：所以，設(shè)計(jì)的該齒輪符合接觸強(qiáng)度校核要求。有上述公式可得:彎曲應(yīng)力系數(shù)： 當(dāng)量齒數(shù)： 齒寬： 齒周速度： 由上述數(shù)據(jù)，查表可得：， ， 代入公式可求：查表可得：所以：，設(shè)計(jì)的該齒輪符合彎曲強(qiáng)度校核要求。（4） 模數(shù)的計(jì)算式中： ——大齒輪所需傳遞的扭矩（）； ——齒寬系數(shù)，（為齒寬），對(duì)于兩級(jí)齒輪傳動(dòng)， 可取1013； ——大齒輪齒數(shù)?！?0176。（2）初選小齒輪齒數(shù)Z1 = 17,大齒輪Z2 = 43。為此規(guī)定了輪槽基準(zhǔn)直徑到帶輪外圓和底部的最小高度。為使V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合，將V帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于40176。當(dāng)帶輪基準(zhǔn)直徑dd≦(d為安裝輪的軸的直徑，mm),可以采用實(shí)心式；當(dāng)dd≦300mm時(shí)，可以采用腹板式；當(dāng)dd≦300mm,同時(shí)D1d1≧100mm時(shí)，可以采用孔板式；當(dāng)dd＞300mm時(shí)，可以采用輪輻式。根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)的不同，V帶輪可以分為實(shí)心式，腹板式，孔板式，和橢圓輪復(fù)式。小功率時(shí)可用鑄鋁或塑料。而所以 其中——金屬密度，鑄鋼 ——飛輪輪緣寬度故2. 帶輪的材料 常用的帶輪材料為HT150或HT200。飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量由三部分組成，即輪緣、輪輻和輪轂。從壓力機(jī)的工作特性及實(shí)驗(yàn)曲線得知，在與之間，可以認(rèn)為：——電動(dòng)機(jī)額定功率——電動(dòng)機(jī)軸至飛輪軸速比由于電動(dòng)機(jī)到飛輪一般為三角皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)是有滑動(dòng)，相當(dāng)于加大了電動(dòng)機(jī)的滑差率，故不均勻系數(shù)為：——電動(dòng)機(jī)額定滑差率——在額定轉(zhuǎn)矩下皮帶滑動(dòng)時(shí)當(dāng)量滑差率——修正系數(shù)，與k有關(guān)——電動(dòng)機(jī)實(shí)際選用功率與平均功率比值對(duì)于JA23100型壓力機(jī)，所需飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： 查表得出：， ， ， 取則（2）飛輪尺寸的計(jì)算根據(jù)傳動(dòng)功率，查《機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊》，飛輪皮帶選Ｃ型號(hào)的普通Ｖ帶，查表得小帶輪直徑： 飛輪外徑： 飛輪材料選鑄鋼。 飛輪的確定（1）飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算沖壓工件時(shí)，主要靠飛輪釋放能量，忽略電動(dòng)機(jī)在這時(shí)輸出的能量可得：式中：——工作行程時(shí)壓力機(jī)所消耗的能量——飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量——沖壓工作開始前和結(jié)束后飛輪的角速度可寫成：式中：——飛輪平均角速度。（1）工件變形功A1 （2）拉伸墊工作功A2由于該壓力機(jī)沒有拉伸墊，所以： （3）工作行程摩擦A3摩擦當(dāng)量力臂： 取 (20) （4）彈性變形功A 4 (23)（5）滑塊空程功A5 查表6—4[1] 得 （6）飛輪空轉(zhuǎn)功A6 查表6—4[1] 得 查表5—6[1] 得 Cn= （7）離合器接合功A7（8）總功 解得 電動(dòng)機(jī)平均功率： 電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率： 查表6—1[1] 得： 實(shí)際選用功率： 又因?yàn)?，兩?jí)或兩級(jí)以上的傳動(dòng)系統(tǒng)采用同步轉(zhuǎn)速為1500或1000r/min的電動(dòng)機(jī)，單級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)一般采用1000r/min的電動(dòng)機(jī)[1]。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的功率小到一定程度后，飛輪的能量就將急劇增加。飛輪起著儲(chǔ)存和釋放能量的作用。沖壓工件時(shí)所需的能量不是直接由電機(jī)供給，而主要由飛輪供給。為了減小電動(dòng)機(jī)的功率，在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置了飛輪，當(dāng)滑塊不動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶飛輪旋轉(zhuǎn)，使其儲(chǔ)備動(dòng)能，在沖壓工件的瞬間時(shí)主要靠飛輪釋放能量。第5章 能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算曲柄壓力機(jī)的負(fù)載屬于沖擊負(fù)載，即在一個(gè)工作周期內(nèi)在較短的時(shí)間內(nèi)承受負(fù)荷，而較長時(shí)間是空程運(yùn)轉(zhuǎn)。（4）制動(dòng)器彈簧設(shè)計(jì)① 每個(gè)彈簧最小工作載荷 設(shè) ②最大工作載荷③彈簧壓縮量變化（5） 氣缸活塞面積計(jì)算選 （6）工作能力核算①磨損系數(shù)核算查表所以設(shè)計(jì)的該制動(dòng)器合適。 （2）確定摩擦副的摩擦直徑及平面尺寸摩擦半徑 選， ， ， 所以根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取 摩擦環(huán)寬度及鑲塊排列方式 則 查表55，選用長圓形鑲塊有關(guān)尺寸為：則 決定用一行排列，但此時(shí)實(shí)際的摩擦環(huán)寬度變?yōu)殍倝K數(shù)目 取z=10修正有關(guān)參數(shù)由于實(shí)際摩擦環(huán)寬度變小，鑲塊數(shù)目選少，b,c的值改變較多，故需修正并重算q值。即——制動(dòng)力矩所作的功 ——從動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能從動(dòng)輪的動(dòng)能：制動(dòng)力矩所做的功為： 用最大的制動(dòng)力矩表示為： 4—2制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖 ——制動(dòng)器軸上最大制動(dòng)力矩——力矩增大系數(shù)——制動(dòng)器軸上制動(dòng)角——芯軸上制動(dòng)角。②摩擦元件使用壽命核算以每班實(shí)際工作7h，每天工作兩班計(jì)算，則壽命為查表按每年300工作日計(jì)算，大于6個(gè)月，故合格。（3）確定氣缸活塞面積及行程傳遞扭矩所需壓緊力為：克服彈性力為：總的壓緊力為：氣缸活塞面積為：活塞行程取為2~3mm。當(dāng)需要離合器脫開時(shí)，操縱電磁空氣分配閥，使離合器氣缸排氣，在脫開彈簧的作用下，環(huán)狀活塞向右復(fù)位，于是活塞、浮動(dòng)嵌塊和主動(dòng)摩擦盤松開，大皮帶輪空轉(zhuǎn)，同時(shí)在制動(dòng)器的作用下，離合器軸停止運(yùn)動(dòng)。浮動(dòng)嵌塊的端面為長圓形，用石棉塑料制成，共有十塊，在從動(dòng)盤上沿圓周方向均勻分布，并且可在從動(dòng)盤的長圓形孔中沿軸向滑動(dòng)。連接零件是主動(dòng)摩擦盤和從動(dòng)盤上的浮動(dòng)嵌塊。 浮動(dòng)嵌塊式摩擦離合器的主要部分包括大皮帶輪、主要摩擦盤和環(huán)狀活塞等。制動(dòng)器懸在支撐左端，離合器安裝在兩支撐中間。故本壓力機(jī)離合器安裝在飛輪上。行程次數(shù)較低的壓力機(jī)，由于曲軸轉(zhuǎn)速較低，最后一級(jí)大齒輪的飛輪