J23开式可倾压力机毕业设计

J23开式可倾压力机毕业设计目录摘要 (I)Abstract ............................................................ I I 第1章绪论 . (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.1.1 研究背景 (1)1.1.2 研究意义 (2)1.2 曲柄压力机现状 (2)1.3 小结 (3)第二章J23开式可倾压力机简介 (5)2.1 J23开式可倾压力机简介 (5)2.2 J23开式可倾压力机结构原理 (5)图 2-1 (5)2.3 J23开式可倾压力机使用要求 (6)2.3.1 使用前 (6)2.3.2 使用时 (6)2.4 小结 (6)第三章电动机选择和飞轮设计 (7)3.1 压力机电力拖动特点 (7)3.2 电动机的选择 (7)3.3 飞轮转动惯量及尺寸的计算 (7)3.3.1 飞轮转动惯量 (7)3.3.2飞轮轴上转动惯量 (10)3.3.3飞轮尺寸计算 (10)3.3.4飞轮轮缘线速度验算 (11)第四章曲柄滑块机构 (13)4.1 曲柄滑块机构的运动和受力分析 (13)4.2 曲柄轴的设计计算 (14)4.2.1曲轴的结构 (14)4.2.2曲柄轴强度设计计算 (15)4.2.3曲轴刚度计算 (16)4.3 连杆和封闭高度调节装置 (17)4.3.1连杆和封闭高度调节装置的结构 (17)4.3.2连杆的计算 (18)4.3.3 调节螺杆的螺纹 (19)4.3.4 调节螺杆的螺纹计算 (19)4.3.5 连杆上的紧固螺栓 (20)4.4 滑动轴承的设计 (20)4.4.1滑动轴承的结构 (21)4.4.2滑动轴承的计算 (21)4.5 滑块与导轨的形式 (22)4.5.1滑块的典型结构 (22)4.5.2 开式压力机导轨的形式 (23)第五章机身设计 (25)5.1 机身结构 (25)5.2机身计算 (25)5.2.1计算原则 (25)5.2.2强度计算 (26)5.2.3刚度计算 (27)第六章离合器与制动器 (31)6.1 离合器与制动器的作用原理 (31)6.2 离合器的选用 (31)6.2.1离合器的类型、工作特性及其选用原则 (31)6.2.2双转键离合器的结构 (32)6.3 制动器的选用 (33)6.3.1制动器的类型、工作特性及其选用原则 (34)6.3.2 制动器的典型结构 (34)第七章润滑系统 (37)7.1 稀油润滑 (37)7.2干油润滑 (37)总结 (39)致谢 (41)参考文献 (43)翻译原文 (44)翻译译文 (56)第1章绪论1.1 课题研究背景及意义1.1.1 研究背景锻压生产在工业生产中占有重要的地位。

采用锻压工艺生产工件具有效率高、所量好，重量轻和成本低的特点。

所以，工业先进的国家愈来愈多地采用锻压工艺代替切削工艺和其他工艺。

锻压机械在机床中所占的比重也愈来愈大。

近年来，锻压机械的拥有量日本为34%，美国为32.4%。

在锻压机械中，又以曲柄压力机最多，占一半以上。

用曲柄压力机可以进行冲压、模锻等工艺，广泛用于汽车、农业机械、电器仪表、国防工业以及日用品等生产部门。

随着工业的发展，曲柄压力机的品种和数量愈来愈多，质量要求愈来愈显著，压力愈来愈大。

它在机械制造工业以及其他工业的锻压生产中的作用愈来愈显著。

例如，在汽车拖拉机工厂中，用热模锻压力机代替模锻锤生产模锻件已经成为一个发展的档势。

日本已有四条热模锻压力机生产线，其中一条110000千牛热模锻压力机自动生产线是在1971年建成的，可以生产重达1400牛，长达1.3米的曲轴以及重达1000牛，长达2米的汽车前梁生产效率为60件/时。

从拣料预热、剪切、锻造、检验到包装发送全部自动进行，全线仅用24人．比模锻锤的生产效率高得多，劳动条件大为改善。

西德已经制造了五条120000千牛热模锻匠力机自动生产线，供应世界各国。

又如，在日用品生产中，如果不采用高速冲压自动机，那么产品的成本与质量在国际市场上将失去竞争能力。

因此大量制造和使用曲柄压力机，已经成为工业先进国家的发展方向之一。

1.1.2 研究意义从我国锻压设备现有的发展情况来看，仍然是机械制造工业和压力加工工业中的薄弱环节，与世界上一些工业发达的国家相比还有一定的差距。

具体表现如下：(1)结构旧、性能较差。

(2)品种不全、成套性差。

精锻、大型、重型和高效锻压设备的品种和数量都很少。

(3)机械化、自动化程度差。

我国锻压生产机械化、自动化的程度很低，多数锻压设备都处于手工送料或半手工送科的落后状态，操作肘既不安全、劳动强度又很大。

(4)构成比落后。

(5)技术力量薄弱。

近年来,随着中央对乡镇企业的政策改革,小型的压力机也大量的使用于蓬勃而起的乡镇企业之中。

所以，不管是从大力振兴我国曲柄压力机床的发展出发，还是压力机的广阔的市场出发，我认为研究J23系列开式可倾压力机都是很有必要的，同时这也是一个相当有意义的研究课题。

1.2 曲柄压力机现状我国在解放以前，曲柄压力机的生产非常落后，只能制造一些手动冲床。

解放以后，才有了飞速的发展。

到目前为止，我们已经制造了80000千牛的热模锻压力机，40000千牛的双点压力机以及其他各种型号的压力机。

但是，与工业先进的国家比较，我国的曲柄压力机制造业还很落后，主要表现在质量不高和数量不足两个方面。

品种不全等几个方面特别是缺乏大型高效的设备。

因此，必须大力发展曲柄压力机，以满足四个现代化的需要。

曲柄压力机的类型很多，按照工艺用途分类如下：（1）板料冲压压力机，分为以下几种：通用压力机，用来进行冲裁、落料、弯曲、成形和浅拉廷等工艺。

拉延压力机，用来进行拉延工艺。

板冲高速自动机，适用于连续级进送料的自动冲压工艺。

板冲多工位自动机。

适用于连续传送工件的自动冲压工艺。

（2）体积模锻压力机，分为以下几种：冷挤压机，用来进行冷挤压工艺。

热模锻压力机，用来进行热模锻工艺。

精压机，用来进行平面精压，体积精压和表面压印等工艺。

平锻机，用来进行平锻工艺。

冷墩自动机，用于制造如螺钉螺母等各种标准件。

精锻机，用来精锻各种轴类工件。

（3）剪切机，分为以下几种：板料剪切机，用于裁剪板料。

棒料剪切机，用于截裁棒料。

1.3 小结近年来,随着中央对乡镇企业的政策改革,小型的压力机也大量的使用于蓬勃而起的乡镇企业之中。

J23系列压力机采用刚性转键式离合器。

拥有以下诸多有点，如：结构简单，操作、维修方便，工作平稳、；冲击小、噪音低等。

所以我认为研究J23开式可倾压力机有着广阔的发展前景。

第二章J23开式可倾压力机简介2.1 J23开式可倾压力机简介J23系列开式可倾压力机采用刚性转键式离合器，使用维修方便。

其中型号带有字母"A"的均为安全性压力机，均装有紧制动装置，并且可以使滑块急停在0-135度围，并可配置光电保护装置。

适合于冲孔、落料、弯曲、成形、等各种冷冲压工艺。

可广泛应用于电子元件、仪器仪表、电机电器、玩具、汽车、拖拉机等行业。

J23开式可倾压力机主要由机身、制动器、电机、飞轮、保护罩壳、地脚螺栓、操纵器、曲柄滑块机构等部件组成。

2.2 J23开式可倾压力机结构原理开式可倾压力机结构如图2-1所示：图 2-1工作原理如下：机械压力机工作时,由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮（通常兼作飞轮）,经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构,使滑块和凸模直线下行。

锻压工作完成后滑块回程上行,离合器自动脱开，同时曲柄轴上的自动器接通，使滑块停止在上止点附近。

机械压力机的载荷是冲击性的，即在一个工作周期锻压工作的时间很短。

短时的最大功率比平均功率大十几倍以上，因此在传动系统中都设置有飞轮。

按平均功率选用的电动机启动后，飞轮运转至额定转速，积蓄动能。

凸模接触坯料开始锻压工作后，电动机的驱动功率小于载荷，转速降低，飞轮释放出积蓄的动能进行补偿。

锻压工作完成后，飞轮再次加速积蓄动能，以备下次使用。

2.3 J23开式可倾压力机使用要求2.3.1 使用前（1）冲压工作力不得超过冲压机公称力。

（2）对机床加油润滑，各润滑点及摩擦表面加注润滑油每班不得少于两次。

（3）全面检查机床外部可见零部件和模具状况，确认机床零部件状况正常，模具正确安装可靠，模具状况正常之后，开动机床进行试转，进一步检查机床各部分动转状况和模具状况，确认操作系统和机床动作灵活、正确、可靠。

2.3.2 使用时（1）根据具体情况选择单次行程和连续行程。

（2）工作时应该随时把工作台上的飞边和废料除去，禁止用手直接清楚，如果遇到工件卡在模具上，应该停机清除。

（3）发现压力及遇到状况时立即停机，检查清楚，排除故障后再开机运行。

2.4 小结本章主要介绍了J23开式可倾压力机的结构，工作原理以及使用时应该注意的事项。

第三章 电动机选择和飞轮设计3.1 压力机电力拖动特点压力机的负载为一冲击载荷，即在一个工作周期只在较短的时间承受工作负荷。

而在较长的时间为空运转。

若按此短暂的工作时间来选择电动机的功率，则电动机的功率会很大。

为了减少电动机功率，在传动系统中设置了飞轮，可以大大减少电动机功率。

采用飞轮后，当滑块不动时，电动机带动飞轮旋转，使其储备能量。

而在冲压工作的瞬时，主要靠飞轮释放能量。

工件冲压后，负荷减少，电动机带动飞轮加速旋转，使其在下一个冲压工作前恢复到原有角速度，节蓄能量。

所以冲压时所需的能量不是直接由电动机供给，而是主要由飞轮供给，这样电动机功率可大大减少。

3.2 电动机的选择本次设计的J23开式可倾压力机为J23-6.3机型，查找有关文献得到，机床的滑块公称压力为63KN ，滑块行程35mm ，行程次数为170次/min ，电动机功率为0.75KW 。

选择电机异步电机Y90S-6-0.75KW 转速，转速为910r/min 。

3.3 飞轮转动惯量及尺寸的计算3.3.1 飞轮转动惯量曲柄压力机一工作周期所消耗的能量A ∑随着离合器的单次和连续结合，滑块的行程有单次和连续行程。

单次行程时所需的周期能量d A A ∑=dp u p t y u o ch L f A A A A A A A A A --=+++++++ 连续行程时所需的周期能量c A A ∑=cp p t y o ch A A A A A A A μμ--=+++++ 式中d A ——单次行程周期能量；c A ——连续行程周期能量；p A ——工件成形能量；p A μ-——工作行程时，曲柄滑块机构的摩擦所消耗的能量；t A ——受力系统弹性变形所消耗的能量；y A ——滑块克服气垫压紧力所消耗的能量；o A μ-——滑块空行程时所消耗的能量；ch A ——中间传动环节所消耗的能量；L A ——离合器结合所消耗的能量；f A ——滑块停顿，飞轮空转所消耗的能量。