【正文】
曲柄所傳遞的扭矩可以看成由兩部分組成:無(wú)摩擦機(jī)構(gòu)所需的扭矩和由于存在摩擦所引起的附加扭矩,即 式中——理想當(dāng)量力臂; ——摩擦當(dāng)量力臂; ——曲軸支承頸半徑。 其他各部分尺寸見(jiàn)下表41 曲軸各部分尺寸名稱(chēng)代號(hào)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)際尺寸(mm)曲柄頸直徑60支承頸長(zhǎng)度87曲柄兩臂外側(cè)面間的長(zhǎng)度120曲柄頸長(zhǎng)度66圓角半徑3曲柄臂的寬度72曲柄臂的高度95 表41 曲軸的危險(xiǎn)截面為曲柄頸中央的Ⅰ—Ⅰ截面和支承頸端部的Ⅱ—Ⅱ截面。彎矩: 彎曲應(yīng)力及強(qiáng)度條件: 由上式可以導(dǎo)出滑塊上許用負(fù)荷: Ⅱ—Ⅱ截面為扭彎聯(lián)合作用,但扭矩比彎矩大得多,故可以只計(jì)算扭矩的作用。 曲軸的剛度計(jì)算用摩爾積分法計(jì)算曲柄頸中部的撓度。 ——彈性模量,對(duì)鋼曲軸; ——支承頸、曲柄臂、曲柄頸的慣性矩(); ——曲柄臂形心至曲柄頸形心的距離(mm)。如圖4—3所示連桿和封閉高度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu),這種連桿由連桿蓋連桿2和球頭調(diào)節(jié)螺桿3等零件組成。借扳手或用鐵棍撥動(dòng)棘爪轉(zhuǎn)動(dòng)球頭螺桿,就可以改變連桿長(zhǎng)度,從而改變壓力機(jī)的封閉高度。一般開(kāi)式壓力機(jī)的連桿系數(shù),即連桿長(zhǎng)度。 ——危險(xiǎn)截面A—A的面積(); 危險(xiǎn)截面的彎曲應(yīng)力: 式中——危險(xiǎn)截面的截面模數(shù) 圓形; ——危險(xiǎn)截面的彎矩(N 球頭調(diào)節(jié)連桿常用45鋼鍛造,調(diào)質(zhì)處理HBS220~250,球頭表面淬火,硬度為42HRC。 調(diào)節(jié)螺桿的螺紋 調(diào)節(jié)螺桿的螺紋,常采用強(qiáng)度較高的特種鋸齒形螺紋和梯形螺紋。 調(diào)節(jié)螺桿的螺紋計(jì)算 由于螺母的材料一般較調(diào)節(jié)螺桿差,同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)梯形螺紋及特種鋸齒形螺紋的抗彎強(qiáng)度均比擠壓強(qiáng)度,剪切強(qiáng)度低,所以一般只計(jì)算螺母(即長(zhǎng)度可調(diào)連桿的連桿體,或調(diào)節(jié)螺母)的彎曲應(yīng)力。 連桿上的緊固螺栓 連桿上端分成兩部分,應(yīng)用緊固螺栓連接。查閱相關(guān)資料并參考,螺栓個(gè)數(shù)4個(gè),螺栓直徑M24. 滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì) 滑動(dòng)軸承承受沖擊載荷的能力強(qiáng),主要用于曲軸的主軸承、連桿大小端支承等。 a) b) c) 圖 44 圖 45 選用牌號(hào)為的滑動(dòng)軸承,曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的滑動(dòng)軸承,速度較低,承受短時(shí)高峰負(fù)荷,軸承處在邊界摩擦的狀況下工作,設(shè)計(jì)中應(yīng)演算軸承軸瓦上的單位壓力p使 式中 ——軸承上的單位壓力(); ——作用在該軸承上的壓力(N); ——軸瓦的許用單位壓力(); ——軸承的支承投影面積(),與軸承的結(jié)構(gòu)、尺寸相關(guān)。 ——曲軸轉(zhuǎn)速(r/min),; ——連桿系數(shù)。 對(duì)材料 。 它具有形式隨壓力機(jī)的用途,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),公稱(chēng)壓力大小,導(dǎo)軌形式等而改變。但重量較重,剛度較差。開(kāi)式壓力機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是操作方便。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(wèn)題。圖51中的截面一般為危險(xiǎn)截面。 圖 51 由于開(kāi)式機(jī)身剛度是一個(gè)重要問(wèn)題,因此,應(yīng)按剛度設(shè)計(jì)較好,但剛度計(jì)算復(fù)雜,且要等到整個(gè)機(jī)身的結(jié)構(gòu)尺寸確定以后才能進(jìn)行計(jì)算。在強(qiáng)度計(jì)算過(guò)程中,為了照顧機(jī)身剛度,許用應(yīng)力取得較低,因此,在合理的制造條件和正確的使用條件下,機(jī)身是不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)度破壞的。把機(jī)身看作承受偏心立身作用的桿系,則截面見(jiàn)圖52上受到彎矩M和拉力P的作用。圖52為機(jī)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和計(jì)算簡(jiǎn)圖。截面是這樣選取的,它通過(guò)導(dǎo)軌長(zhǎng)度ab的中點(diǎn)e而垂直于圖中斜面fg。 根據(jù)摩爾積分法,喉口的相對(duì)角變形為: 式中 —公稱(chēng)壓力機(jī)床計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖52所示 a) b) 圖 52a—結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 b—計(jì)算簡(jiǎn)圖截面面積序號(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—Ⅱ122277011847013130130310572237545016875820132109383210612072864048276480360合計(jì)134033985488623242355 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。第六章 離合器與制動(dòng)器 離合器與制動(dòng)器的作用原理在曲柄壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中,一般在飛輪傳動(dòng)的后面都設(shè)有離合器和制動(dòng)器,用來(lái)控制滑塊的運(yùn)動(dòng)和停止。壓力機(jī)開(kāi)動(dòng)后,電動(dòng)機(jī)和起蓄能作用的飛輪是在一直不停地旋轉(zhuǎn)著。但是離合器脫開(kāi)后,離合器部分從動(dòng)部分以后的零件還儲(chǔ)有一定的能量,會(huì)使曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。所以,在壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的離合器和制動(dòng)器是保證壓力機(jī)正常工作的必要部件,而兩者又必須是密切的配合和協(xié)調(diào)地工作;或當(dāng)離合器接合前的瞬時(shí),制動(dòng)器應(yīng)該松開(kāi),這個(gè)工作關(guān)系是由操縱系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由此可見(jiàn),離合器和制動(dòng)器部件是用于電動(dòng)機(jī)和飛輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)情況下,使壓力機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)開(kāi)動(dòng)或停止。 離合器的選用、工作特性及其選用原則在開(kāi)式壓力機(jī)上廣泛采用的離合器有剛性離合器和圓盤(pán)摩擦離合器,其主要類(lèi)型如下:離合器剛性離合器圓盤(pán)摩擦離合器嵌牙式滑銷(xiāo)式轉(zhuǎn)鍵式單盤(pán)式(嵌塊式)多盤(pán)式(圓盤(pán)式)目前,常見(jiàn)的剛性離合器有嵌牙離合器、滑銷(xiāo)離合器和轉(zhuǎn)鍵離合器。但是由于受到爪齒、滑銷(xiāo)和轉(zhuǎn)鍵等連接件零件強(qiáng)度的限制,因而能傳遞的扭矩不大;其次,在離合器軸轉(zhuǎn)速處于較高的情況下,剛性離合器在接合時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊,離合器的連接零件常常易于磨損或損壞;此外,剛性離合器只能允許滑塊停止在上止點(diǎn)的位置,而不能進(jìn)行寸動(dòng)行程。但是對(duì)于小型低速開(kāi)式壓力機(jī)來(lái)說(shuō),相應(yīng)這些矛盾并不十分突出。更主要的是由于剛性離合器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,便于制造和維修,又離合器操縱無(wú)需壓縮空氣能源,所以剛性離合器是比較廣泛應(yīng)用在壓力100噸以下和滑塊行程次數(shù)(即曲軸轉(zhuǎn)速)200次/分以下的開(kāi)式曲柄壓力機(jī)上。雙轉(zhuǎn)鍵離合器中,轉(zhuǎn)鍵之一是主鍵用以傳遞工作扭矩;轉(zhuǎn)鍵之二是副鍵用以防止曲軸對(duì)飛輪或傳動(dòng)齒輪的超前,以及調(diào)整模具時(shí)可使曲軸反轉(zhuǎn)。離合器的主動(dòng)部分有飛輪2,中套3(用7鍵固定在飛輪上)和青銅襯套6(各壓入飛輪端孔內(nèi))等組成。中套的內(nèi)孔有四個(gè)半圓槽。轉(zhuǎn)鍵的兩端為圓柱形,可在軸與軸套所形成的圓孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)鍵中段截面為半圓形,鍵的里邊與軸上的半圓槽配合,外邊與軸形成一個(gè)整圓。拉簧的作用使主鍵和副鍵各繞其軸線(xiàn)轉(zhuǎn)過(guò)45176。 圖 61離合器在未接合時(shí),主鍵和副鍵剛好全部臥入曲軸的半圓槽內(nèi),因此,飛輪在內(nèi)外軸套上空轉(zhuǎn)。),由于連鎖的關(guān)系,副鍵亦同樣轉(zhuǎn)出,這樣連續(xù)旋轉(zhuǎn)的飛輪中套半圓槽便于主鍵相結(jié)合,則飛輪便帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。)并臥入曲軸的半圓槽內(nèi),由此,離合器即處于脫開(kāi)狀態(tài),則飛輪仍在內(nèi)外軸套上空轉(zhuǎn)。主鍵的鍵尾和凸輪當(dāng)塊的材料同樣用合金鋼40Cr。轉(zhuǎn)鍵離合器所能傳遞扭矩的大小,即取決于轉(zhuǎn)鍵(主鍵)的強(qiáng)度?!?5176。(2)當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)停止后,防止滑塊由于自重而下降。按其制動(dòng)器工作表面相互作用來(lái)看,在這些制動(dòng)器中有連續(xù)制動(dòng)器和周期制動(dòng)器的兩種工作情況。~15176。 制動(dòng)器的典型結(jié)構(gòu)圖62為偏心輪帶式制動(dòng)器,一般帶式制動(dòng)器均設(shè)置在曲軸左端上。輪緣上包有鋼帶2,另一端鉚在拉桿板4上。圖 62制動(dòng)的周期性是借其制動(dòng)輪的偏心e來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)滑塊向下運(yùn)動(dòng)時(shí),偏心逐漸減小,則制動(dòng)帶松開(kāi);當(dāng)滑塊向上運(yùn)動(dòng)時(shí),偏心逐漸向上方增大,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7章 潤(rùn)滑系統(tǒng) 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(GB44364),它的主要性質(zhì)見(jiàn)表81;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。 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。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。J23 潤(rùn)滑指示牌潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑周期左右導(dǎo)軌連桿軸承3號(hào)鈣基潤(rùn)滑脂手動(dòng)干油泵每班三次連桿調(diào)節(jié)螺桿連桿球頭操縱器傾斜螺桿40號(hào)機(jī)械油油 壺每周一次每月二到三次每班一次每次傾斜時(shí)齒 輪傾斜螺桿軸承傾斜支柱2號(hào)鈣基潤(rùn)滑脂涂 抹每周一次每月一次每月一次總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)快要結(jié)束了。因此,它的意義重大,每一個(gè)畢業(yè)生都要認(rèn)真地對(duì)待。首先,通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),使我對(duì)過(guò)去所學(xué)的各門(mén)課程都有了更深一層的理解,對(duì)各門(mén)功課在整個(gè)所學(xué)系統(tǒng)中的地位有了確切的認(rèn)識(shí)。通過(guò)姚志平老師的指導(dǎo)和查閱大量的相關(guān)資料,使我對(duì)研究的對(duì)象有了更深刻的認(rèn)識(shí),對(duì)其性能和要求有了更深的了解,從而為今后類(lèi)似機(jī)器的設(shè)計(jì)打下了一定的基礎(chǔ)。最后,要感謝我的指導(dǎo)老師馮顯英老師,在設(shè)計(jì)中,馮老師老師給我提了許多寶貴意見(jiàn),認(rèn)真地指導(dǎo)我完成整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)順利圓滿(mǎn)的完成。感謝山東大學(xué)和機(jī)械學(xué)院,給我提供了這個(gè)平臺(tái),讓我能夠與廣大師生進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。在此,由衷的感謝那些幫助過(guò)我的老師、學(xué)長(zhǎng)和同學(xué)們。還有,要感謝張榮祥學(xué)長(zhǎng),對(duì)我的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān),在設(shè)計(jì)中為我解答遇到的困惑,指出不足,并進(jìn)行了耐心的輔導(dǎo)。 最后,深深感謝在百忙中評(píng)閱論文和參加答辯的各位專(zhuān)家、老師。generally speaking no actual forming operation takes sheet metal is fed from a coil or in the form of metal an appropriate arrangement of the blanks within the available width of the sheet metal,an optimal material usage is ensured( to ). The workpiece remains fixed to the strip skeleton up until the la Transfer die set for the production of anautomatictransmission for an automotive applicationst parts are transferred when the entire strip is shifted further in the work flow direction after the blanking length of the shift is equal to the center line spacing of the dies and it is also called the step shears,very precise feeding devices or pilot pins ensure feedrelated part the final production operation,the finished part, last part in the sequence,is disconnected from the field of application for progressive blanking tools is,for example,in the production of metal rotors or stator blanks for electric motors( and ). In progressive pound dies smaller formed parts are produced in several