型新125吨深喉颈曲柄压力机结构优化设计--本科毕业设计
曲柄压力机传动装置的设计

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曲柄压力机的设计机(械装备设计论文)

曲柄压力机的设计目录一、曲柄压力机简介 (1)二、曲柄压力机技术参数的拟定 (4)三、曲柄压力机的设计 (4)1. 能源系统 (5)1.1 电动机 (6)2. 传动系统 (5)2.1 带传动 (6)2.2 齿轮传动 (6)2.3 传动轴 (6)3. 操纵系统 (5)3.1 离合器 (6)3.2 制动器 (6)4. 工作机构 (5)4.1 曲轴 (6)4.2 连杆 (6)4.3 滑块与导轨 (6)5. 支撑部分 (5)6. 辅助系统和装置 (5)6.1 过载保护装置 (6)6.2 润滑系统 (6)四、曲柄压力机的建模 (4)五、团队分工与个人心得 (4)一、曲柄压力机简介压力机是一种结构精巧的通用性设备,它具有用途广泛,生产效率高等特点,压力机可分螺旋压力机、液压机和曲柄压力机(机械压力机)三大类。
其中,曲柄压力机是成材料冲压生产的主要设备,可用于冲孔、落料、切边、弯曲、浅拉伸和成型等工序,广泛用于国防、航空、汽车、电机、电器等行业中。
曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备,它是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动,对坯料进行成形加工的锻压机械。
曲柄压力机动作平稳,工作可靠,广泛用于冲压、挤压、模锻和粉末冶金等工艺。
按床身结构形式的不同,曲柄压力机可分为开式曲柄压力机或闭式曲柄压力机;按驱动连杆数的不同可分为单点压力机、双点压力机和四点压力机;按滑块数可分为单动、双动和三动压力机。
因此,本小组选择开式单点单动曲柄压力机作为本次机械装备项目课程设计的研究主题,希望通过本次课程设计能够运用PBL对曲柄压力机有更深入的认识,通过实际测量、设计与建模来巩固专业基础,提高解决问题的能力。
二、曲柄压力机技术参数的拟定曲柄压力机的技术参数反映其工艺能力、所能加工制件的尺寸范围以及有关生产率指标,同时也是设计压力机重要依据。
曲柄压力机的基本参数如下:1.标称压力(公称力):曲柄压力机的标称压力Fg是指曲柄旋转至下止点前,某一特定距离或曲柄转角时,滑块允许的最大作用力。
曲柄压力机传动机构创新设计

专业综合训练周总结报告题目:曲柄压力机传动机构设计院(部):机电工程学院专业:机械工程及自动化班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:摘要锻造是人类所知的最古老的金属加工工艺之一,早在公元前2000年,锻造即被用于生产武器、工具盒珠宝。
这一工艺是手工使用简单的锤子完成的。
随着科技的进步,机械压力机的出现,大大减少了劳动力。
机械压力机是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动,对坯料进行成形加工的锻压机械。
机械压力机一般由工作机构、传动系统、操纵部分、能源系统和支撑部件组成。
除上述基本部分外,还有多种辅助系统与附属装置,如润滑系统,过载保护装置以及气垫等。
机械压力机传动系统尤为重要,包括齿轮传动和皮带传动等机构,将电机能量传输至工作机构,在传输过程中,转速逐渐降低,转矩逐渐增加。
关键词:机械压力机,双肘杆,冲压,闭式目录摘要 (II)1前言 (1)1.1课题名称 (1)1.2 选题背景 (1)1.2.1压力机的分类 (1)1.2.2国内外现状及发展趋势 (3)1.3 设计方案的可行性分析和预期目标 (5)1.4设计方案的技术参数 (7)2 锻压机传动系统的设计 (7)2.1电动机的选择 (7)2.1.1压力机功能组成及总功 (7)2.1.2电动机型号的选择 (9)2.3 传动装置的运动和动力参数的计算 (10)2.4 带传动零件设计 (11)2.4.1 飞轮转动惯量的计算 (11)2.4.2 V带轮的设计 (12)2.5齿轮传动零件设计 (14)2.5.1齿轮设计 (14)2.6 .1 传动轴设计 (19)2.6.2 输出轴设计 (23)3 肘杆系统的设计 (29)3.1 肘杆结构与尺寸初步设计 (29)3.1.2 受力分析与杆件横截面计算 (31)3.2 销轴孔横截面计算 (32)3.3 两齿轮进行尺寸计算 (33)3.4 计算滑板尺寸 (38)4 离合器及制动器的选用 (40)4.1 离合器的选用 (40)4.2 制动器的选用 (43)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)1前言众所周知,制造业是一个国家经济发展的重要支柱,其发展水平标志着该国家的经济实力、科技水平和国防实力。
曲柄压力机毕业设计

曲柄压力机的型号
J G 23 – 40
主参数,冲压力400kN 主参数,冲压力400kN 组、型号,开式双柱可倾压力机 型号, 同一型号的变形顺序号, 同一型号的变形顺序号,第七种变型 类代号, 类代号,机械压力机
工作原理及结构
电动机1提供动力, 电动机 提供动力,通过其上的带 提供动力 传动系统2, , 传动系统 ,3,将动力传递到与带 轮同轴的小齿轮6上 通过6和 这 轮同轴的小齿轮 上,通过 和7这 对减速齿轮机构, 对减速齿轮机构,最终将运动传递 到曲柄连杆机构,大带轮3的另一 到曲柄连杆机构,大带轮 的另一 个作用是作为存储能量的飞轮。 个作用是作为存储能量的飞轮。曲 可以在芯轴上旋转。 柄8可以在芯轴上旋转。连杆 上端 可以在芯轴上旋转 连杆9上端 与曲柄部分相连;下端与滑块10相 与曲柄部分相连;下端与滑块 相 铰接,由曲柄滑块机构可知, 铰接,由曲柄滑块机构可知,滑块 的运动为往复直线形式。 的运动为往复直线形式。滑块的下 部安装上模, 部安装上模,下模则安装在工作台 的垫板上面, 的垫板上面,上模通过滑块机构上 下运动,对放在上、 下运动,对放在上、下模之间的材 料进行冲压。 料进行冲压。
三)转键式离合器更换为摩擦式离合器
转键刚性离合器在工作时会产生机械冲击, 这是压力机在未进行冲压时的主要噪音来 源. 摩擦式离合器接合时的冲击和震动较小, 因而产生的噪音也较小 ,为了保证传递足 够大的扭矩 ,采用多摩擦片式的。为了更 好地降低噪音,采用湿式,即摩擦片浸泡 在润滑油里,接合平稳,噪音小,散热情 况好。
2隔声罩的结构:主要采用防形法 隔声罩的结构: 隔声罩的结构 1电动机与飞轮的部位,采用与飞轮形状相类似的 电动机与飞轮的部位, 电动机与飞轮的部位 罩体,代替原来的飞轮盖, 罩体,代替原来的飞轮盖,而电机部分则采用装 有消声器的局部隔声罩体,并开有通风口, 有消声器的局部隔声罩体,并开有通风口,以便 于散热。 于散热。 2踏板与电控部分,这两部分由于操作的缘故必须 踏板与电控部分, 踏板与电控部分 露出。 露出。 3模具部分,为了送料方便,进料口不设置隔音罩, 模具部分, 模具部分 为了送料方便,进料口不设置隔音罩, 但是为了不让机械部分噪声不从模具区域传播出 在床身中部空隙处设置吸声屏。 去,在床身中部空隙处设置吸声屏。 4同时为了更换零部件及维修的方便,在隔声罩的 同时为了更换零部件及维修的方便, 同时为了更换零部件及维修的方便 前面,左侧面及背后面设置三个隔音门。 前面,左侧面及背后面设置三个隔音门。
125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计

毕业设计125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计学生姓名学号系专二〇一四年六月六日诚信声明本人郑重声明:本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
本人签名:2014年6月10日附件6毕业设计任务书设计题目:125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构设计系部:机械工程系专业:机械电子工程学号:102012237学生:颜人帅指导教师(含职称):刘嘉(讲师)专业负责人:张焕梅1.设计(论文)的主要任务及目标(1)根据某款125cc摩托车的技术指标完成对相应发动机曲柄连杆机构的设计;(2)完成零部件的建模及运动仿真。
2.设计(论文)的基本要求和内容(1)完成对摩托车发动机曲柄连杆机构的设计并撰写设计说明书一份;(2)完成仿真模型一份;(3)完成零件图及装配图一份。
3.主要参考文献《机械设计》高等教育出版社《发动机设计》机械工业出版社《汽车设计》清华大学出版社4.进度安排设计(论文)各阶段名称起止日期1开题准备2013.12.15-2014.3.012完成曲柄连杆机构的设计2014.3.01-2014.4.153完成软件建模仿真2014.4.16-2014.5.304完成说明书撰写2014.6.01-2014.6.105提交设计,答辩2014.6.11-2014.6.20注:一式4份,系部、指导教师各1份、学生2份:[毕业设计(论文)]及答辩评分表各一份125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计摘要:本文以铃木GP125摩托车发动机的相关参数作为参考,对125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算,并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论校核分析与计算机仿真分析。
本文分别对活塞组、连杆组以及曲轴进行详细的结构设计,并进行了结构强度和刚度的校核。
再次,应用三维CAD软件:Pro/Engineer建立了曲柄连杆机构各零部件零件图与几何模型,装配成功后进行运动仿真。
125t精炼炉及其设备设计和优化方案分析

收稿时间:2018-04作者简介:许亚刚,男,生于1987年,陕西西安人,助理工程师,研究方向:金属材料工程。
125t 精炼炉及其设备设计和优化方案分析许亚刚(中冶陕压重工设备有限庄里分公司,陕西 渭南 711711)摘 要:大型的铸锻件是重大金属炼制工程项目中十分关键的一部分,其制作水平直接反映出企业的生产加工水平,而从当前的实际情况来看,我国目前许多企业在设计加工大型的金属炼制及其模具时都存在问题,并不具备设计生产大型金属模具的能力。
因此在实际设计加工中还需要进一步加强这方面的研究,不断完善设计加工方案。
基于此笔者结合自身的实际工作经验,对125t精炼炉及其模具的设计和方案优化展开研究。
关键词:精炼炉;模具;设计;优化方案中图分类号:TF769 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)09-0251-2Design and optimization of 125t refining furnace and its equipmentXU Ya-gang(MCC-SFRE Heavy Industry Equipment CO.,LTD.,Weinan 711700,China)Abstract:Large castings and forgings is major metal refining project is key part of its production level directly reflects the enterprise's production and processing level, and from the perspective of the actual situation of the current, our country at present many enterprises in the design of processing metal refining and the mould of the big problems, does not have the ability to design and manufacture of large metal mould. Therefore, it is necessary to strengthen the research on this aspect in the actual design and processing, and constantly improve the design and processing scheme. Based on the author's practical working experience, the design and scheme optimization of 125t refining furnace and its mould are studied.Keywords: Refining furnace; mould; design; Optimization scheme在一些大型的金属炼制生产加工中需要使用大型模具作为坯料,大型金属炼制的设计生产加工的质量将直接影响到大型锻件的质量,影响到一些重大装备的整体性能。
Get清风毕业论文曲柄压力机设计
毕业论文-曲柄压力机设计摘要曲柄压力机广泛应用于冲裁,弯曲,校正,模具冲压等工作。
本次设计的为单点闭式中型,公称压力为160吨曲柄压力机。
此次设计由于分工不同,主要完成的是曲柄压力机曲柄滑块机构的设计。
在设计中主要是根据总体设计确定的压力机主要参数,公称压力,滑块行程等参数参考相关手册初步估算曲柄,连杆,滑块,导轨相关尺寸,然后分别校核,修正,最终确定各零部件尺寸,并根据要求完成装模高度调节装置设计。
最后写出详尽曲柄滑块机构设计说明书,绘出主要零件图。
关键字:公称压力,曲轴,连杆,导轨,调节装置。
Abstract It was crank press slidercrank mechanism design that crank press extensive use to blanking,bent,adjustment,mould stamping quiescent. This degree rated for single-point closed typemesotype skill pressure for 160 toncrank press.This degree design owing to division of labour differ. Mostly finished at design suffer primarily as per overall design final contractor major parameter,nominal pressure,slide stroke isisoparametric reference correlation manual general estimate winch,pitman,slipperrackcorrelation size,then parting check,amend,ultimately ascertain each spare size,combine or finish fit design up with. be the last written out at large slidercrank mechanism design specifications,out major parts chart to.key word:nominal pressure,crankshaft,pitman,rack,regulating block.目录目录- 1 -前言- 3 -曲柄压力机的构成及工作原理- 3 -曲柄压力机一般有工作局部构成错误!未定义书签。
任务书——小型曲柄压力机的设计
毕业设计任务书
课 题小型开式曲柄压力机的设计
专 业机械制造及其自动化
年 级2009级
姓 名学 号
指 导 教 师 (签字)
学 院 院 长 (签字)
2012年12月15日
课题
来
源
企业
课
题
的
目
的
、
意
义
开式曲柄压力机使用上较方便,是板料冲压生产中的主要设备,可用于冲孔、落料、切边、弯曲、浅拉伸和成型等工序。通过对所选课题的全面研究及所给参数的分析确定冲压机的整体方案,并进行传动系统的设计与整体结构安排,最终完成冲压机的设计。
工作进度:
设计各阶段内容及时间分配(共20周)(2012/12/18——2013/05/18)
1、搜集、查找有关曲柄压力机设计等方面的文献及资料,掌握文献检索步骤、方法,学会对文献筛选和应用。(3周)
开题答辩,撰写开题报告(准备PPT)。(1周)
2、总体方案设计、相关设计计算、曲柄压力机构装配图、零件工作图绘制。(7周)
课题工作量要求:
设计计算说明书1.5万字以上;完成总装图,A0图纸1张;完成零、部件图等合计A0图纸1张;英文资料翻译2万个英文字符。
课
题
主
要
内
容
及
进
度
课题主要内容:
制定曲柄压力机的传动方案,进行电动机的选择,机械传动系统的设计(如齿轮、转轴、皮带等的设计计算),曲柄滑块机构的设计计算,开式曲柄压力机的离合器与制动器选用等。
通过本次毕业设计,培养学生调查研究、检索中外文献和综述的能力;综合运用专业理论、知识分析解决实际问题的能力;研究方案的制定、论证、分析与比较的能力;计算机运用能力;设计与绘图能力;逻辑思维与形象思维相结合的文字(含外文)及语言表达能力等。
曲柄压力机的设计
1 压力机概述1.1 压力机的工作原理及构件锻压设备在其生产中有很大的地位。
有成本低、质量高、效率好、用途广泛的特点。
所以,锻压设备越来越多的替代切削设备和其他设备,在一些发达国家尤为明显,锻压设备所占的地位逐渐增大。
占比可以达到30%~40%。
而其中曲柄压力机是使用最多的。
曲柄压力机操作简单,能够广泛的运用到各个工业领域。
因而,工业先进国家的一个发展方向就是大批制作和应用曲柄压力机。
开式压力机和闭式压力机是压力机中重要的两大类。
下图是曲柄压机的结构和工作原理。
电动机1经过V型皮带传递能量到大型皮带轮3;而后通过两级齿轮把电机的速度降下来再传递给偏心齿轮9;连杆12的上端面安装在凸轮上;下端面衔接滑块13。
这样就可以实现当偏心齿轮的旋转,实现连杆将滑块上下往复的运动。
就可以把工件放在上下模中进行加工的工作,完成工件的生产。
因为在生产进程中,滑块时动时停,所以安装离合器5和制动器4。
在整个过程周期中,按压时间非常短,所以大多数电机是空载的。
为了能够均衡电机负载,按飞轮能量利用率提高。
压力机的原理图根据上图工作原理,下面把压力机分为这几个部分:1偏心齿轮、连杆、滑块等零件组成曲柄滑块机构称为曲柄压力机的工作结构。
2齿轮和皮带等一系组件构成其传动系统。
3离合器、制动器构形成把持零碎。
4电动机、飞轮组成其动力系统。
5机身是其支撑部件。
6辅助系统。
1.2 压力机的主要技术参数曲柄压力机在本次设计的主要参数:名称参数公称压力3150KN滑块行程315mm滑块行程次数20最大装模高度490mm装模高度调节量200mm2 压力机的方案对比和选择2.1传动系统的对比和设计把电机的动能通过传递系统来输送到曲柄滑块装置,为了让滑块有规定的行程次数,就需要传动系统把电动机转速降到一个规定范围。
以下是对传动系统中几个问题来分析对比,确定比较优秀的方案。
2.1.1 确定滑块上加力点的数目及机构的运动分析按连杆的数量来区分的,分一、二、四点压力衣。
机械类毕业设计---曲柄压力机偏心机构设计[管理资料]
曲柄压力机偏心机构设计摘要中文摘要锻压机械是为实现锻压工艺服务的。
随着生产的发展,锻压机械越来越广泛的应用于国民经济部门的工业生产中,除机械制造业本身外,动力机械工业、船舶、电机、电器、汽车、拖拉机、农业机械、机车车辆制造业、航空航天工业,以及与人们日常生活密切相关的家用电器、日用五金等轻工部门,均需要大量锻压机械为之服务;随着科学技术的进步,需要更多、更好的各种锻压机械来进行各种锻压工艺,这就要求我们应用各种现代化的设计理论和计算方法,设计出自重轻、性能好生产率高的各类新型锻压机械,更好地服务于祖国现代化建设中,对现代制造业极具现实意义。
本设计锻压机械设备为机械式曲柄压力机(采用偏心轴作为偏心机构)。
关键词: 曲柄压力机,曲柄滑块,偏心轴连杆滑块,滑动轴承Crank Press eccentric designABSTRACTEnglish summaryForging machinery for the realization of forging technology services. With the development of production, forging machinery increasingly broad sectors of the national economy for the industrial sector, In addition to manufacturing its own machinery, power machinery industry, shipbuilding, electronics,electronics, electrical appliances, cars, tractors, agricultural machinery, vehicle manufacturing, aviation and aerospace industry, as well as closely related to people's daily life of household appliances, daily hardware and other light departments, which need a lot of forging machinery servicing; With scientific and technological progress needs more, better the forging machinery for various forging process, This requires us to the application of modern design theory and the calculation method, from the light weight, The performance of various types of high productivity forging new machinery, to better serve China's modernization drive, Modern manufacturing highly realistic significance. Forging the design of mechanical equipment for mechanical crank press (using the eccentric shaft as eccentric institutions). Keywords: Crank Press,Crank Slider,Eccentric shaftLinkage slider,Sliding Bearings目录摘要 (Ⅴ)前言 (Ⅶ)第一章曲柄压力机概论 (1) (4) (4) (6) (6) (6) (6) (6) (6) (7) (7) (7) (11) (11) (12) (12)第二章曲柄压力机总体方案的设计 (14) (14) (15) (15) (15) (15) (15) (15) (15) (15)传动比的计算与分配 (16) (16) (16)第三章曲柄滑块的受力与运动分析 (18) (19)、连杆和滑块的受力 (20) (21) (21) (21) (21)第四章小带轮和飞轮设计小带轮的设计 (22) (22) (24)第五章曲柄压力机偏心机构的设计 (26) (26)偏心轴的材料选择 (26)偏心轴的危险面分析以及尺寸设计 (27)截面应力校核 (27)截面的剪应力计算 (27)齿轮的设计 (28)选择齿轮类型、精度等级、材料及其齿轮 (28)连杆的设计 (32)两种形式的连杆结构特性对照 (32)连杆类型的选择 (32)圆球面传力连杆尺寸的设计与计算 (33)滑块的设计 (33)滑块的作用 (33)滑块的结构 (33)滑块的制造 (33)滑块基本尺寸的确定 (33)第六章拉伸垫拉延垫的用途 (35)拉延垫的分类及其选择 (35)第七章滑动轴承轴承的选择与设计 (38)偏心部分的滑动轴承 (38)偏心轴支承颈的滑动轴承 (39)材料选择及其固定形式 (39) (39)轴承的校核 (40)结论 (42)参考文献 (43)附录 (45)前言曲柄压力机偏心机构的设计是曲柄压力机机设计中的核心部分,要实现曲柄压力机的正常、高效工作和应用广泛,对偏心机构的研究与设计显然具有很重要的意义。
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编号本科生毕业设计(论文)题目:新型125吨深喉颈曲柄压力机结构优化设计机械工程学院机械工程及自动化专业摘要摘要锻压机械在工业中占有极其重要的地位,广泛应用于几乎所有的工业部门。
而在锻压机械中又以曲柄压力机最多,它被广泛应用在板料的冲压成型和材料的锻造成型生产中,通过传动系统把电动机的运动和能量传给工作机构,从而使坯料获得确定的变形,制成所需的工件。
本次设计为新型125吨深喉颈曲柄压力机的结构优化:新型体现在采用伺服电机驱动,取消了传统压力机的飞轮、离合器和制动器,简化了传动系统;由于目前生产中设备自动化程度的提高,对于中小吨位的曲柄压力机在进行平板材料的自动进料时,设备的台面深度尺寸往往会制约板料的宽度尺寸,造成送料效率的降低。
盲目加大喉深会造成床身的变形。
本次设计主要进行中小吨位大台面深度曲柄压力机的结构优化,在满足床身的强度与刚度的条件下对其进行优化设计以扩大中小吨位的曲柄压力机的适用范围。
关键词:曲柄压力机;伺服驱动;深喉颈;床身优化AbstractABSTRACTForging machinery occupies an extremely important position in the industry ,it is widely used in almost all industrial sectors.While in them the crank press machine occupies most,it is widely used in the stamping of sheet metal and the forging of material.It transmits the movement and the energy of the motor to the operating mechanism through the transmission system to make the blank obtain the determining deformation and turns to the desired workpiece.My design is the structure optimization of a new 125 t deep-throat crank press machine.It’s new reflects in the driving of servo motor,cancel the traditional press flywheel, clutch and brake, simplifying the transmission system.Due to the improvement of the automation degree in current production,for the small and medium-tonnage press crank machines ,when they are working during the time of the automatic feed of the plate material,their width of throat restricts the countertop depth of sheet,resulting the reducing of the feeding efficiency.But increasing the depth blindly will cause the deformation of the body of the machine .My design is mainly for the structural optimization of deep-throat small and medium-tonnage press crank machines ,to expand it’s application range under the condition that it’s strength and inflexibility is satisfying the demand.Keywords: Crank press machine; servo motor driving ; deep throat; body optimization目录目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................. I I 目录. (I)第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2伺服压力机的国内外发展情况 (1)1.2.1伺服压力机的基本工作原理及优点 (1)1.2.2国外伺服压力机发展现状 (2)1.2.3国内伺服压力机发展现状 (3)1.3深喉压力机的优点 (4)1.4本课题研究的主要内容 (5)第2章曲柄滑块机构的设计计算 (7)2.1曲轴的设计与计算 (7)2.1.1曲轴的设计 (7)2.1.2曲轴的强度计算 (8)2.2连杆和调节螺杆的设计与计算 (9)2.2.1连杆和调节螺杆的设计 (9)2.2.2调节螺杆的强度校核 (10)2.2.3调节螺纹的强度校核 (10)2.3连杆和封闭高度调节装置 (11)2.3.1连杆和封闭高度调节装置的结构 (11)2.3.2蜗轮蜗杆的设计及调节电机的选取 (11)2.4滑块的设计 (12)2.5导轨的设计 (12)第3章传动系统及电动机的选择 (15)3.1传动系统的设计 (15)3.2电机的选择 (16)第4章轴承与联轴器的选用 (17)4.1滑动轴承 (17)4.1.1 滑动轴承的选用 (17)4.1.2滑动轴承的润滑及轴瓦结构 (17)4.1.3滑动轴承的校核 (17)目录4.2滚动轴承 (18)4.3联轴器的选择 (18)4.3.1调速电机与蜗杆的连接 (18)4.3.2伺服减速电机与曲轴的连接 (18)第5章机身 (21)5.1机身的结构设计 (21)5.2机身的有限元分析 (22)5.2.1机身强度分析 (24)5.2.2机身刚度分析 (25)5.3机身的优化 (26)第6章附属装置 (29)6.1过载保护装置 (29)6.2打料装置 (29)6.3调整装置 (30)第7章结论与展望 (31)7.1结论 (31)7.2不足之处与未来展望 (31)参考文献 (32)致谢 (33)新型125吨深喉颈曲柄压力机结构优化设计第1章绪论1.1 引言在许多制造厂的生产线上大量使用的是机械压力机,其传动方式主要是由电机的转动经过飞轮、曲轴连杆机构转变为滑块的直线运动。
滑块在一定的行程范围和行程次数作上下运动,使安装在滑块和工作台之间的模具加工所需的零件。
近年来随着科技的发展,市场对高精度、高质量、低价格产品的需求越来越大,用于制造产品的材料越来越丰富,使得制造业的国际竞争越来越激烈。
为此制造业对于能够缩短制造周期,高效率制造高精度、高品质产品的加工设备的需求越来越强烈。
世界许多压力机生产厂家都把精力集中在开发高速度、高精度的压力机上。
我国目前对压力机机身的设计长期以来还沿用经验、类比的传统设计方法,设计出的床身不仅性能差,结构笨重,速度、精度提不高,而且设计周期长,制造成本高,更新换代慢,这些问题使得国产压力机在高档次压力机领域内无法与国外压力机相抗衡。
这就要求我们引入现代设计理念与手段,开发研制新型压力机。
1.2伺服压力机的国内外发展情况1.2.1伺服压力机的基本工作原理及优点伺服压力机的基本工作原理同传统压力机是相似的,即将伺服电机的旋转运动通过中间传动机构转化为滑块的直线往复运动。
上模装在滑块上,下模装在垫板上。
因此当材料放在上下模之间时,即能进行冲裁或其它变形工艺,制作工件。
伺服压力机与传统压力机相比不仅保持了机械压力机和液压机所具有的高刚度、高精度和高做功能力等优点,最为关键的是伺服压力机可以根据不同的加工工艺选择滑块运动曲线。
这不仅扩大了成形的工艺范围,提高了压力机的智能化程度,而且可以最大限度的优化加工工艺。
下面依据板材深拉延的过程分析伺服压力机的优势。
传统压力机的滑块运动曲线是不可调的。
如某些滑块运动曲线为正弦曲线的曲柄压力机使得零件深拉延过程中凸模一开始就高速接触并冲击板材,而金属板材动力学特性的实验研究表明,在板材的深拉延加工工程中,如果凸模下行接触板料的瞬间降低滑块运动速率,可以实现凸模与板材的柔性接触;当材料发生塑性变形进而流动到凹模里时,此时材料的摩擦类型由静摩擦转变为动摩擦,摩擦系数减小,成形阻力变得相对较小,因而可以适当提高滑块的下行速度,提高工作效率;深拉延加工接近终点时,控制滑块运动使得凸模减速,并以较小的速度上下运动数次,并停止保压几秒钟,可以防止板材的回弹,提高成形加工精度。
从上述分析可知,正弦曲线形式的运动特性违背了板材加工所应用的规律性,因而,在加工过程中很容易造成工件的破裂,废品率高,而且工件的成形精度不高。
滑块运动曲线任意可调的伺服压力机的出现,完全改观了这一现状。
根据深拉延的工艺特点设置最优化的滑块运动曲线,由于压力机的工作负荷时间很短,整个工作周期的绝大部分时间是空行程。
可以在空行程期间加快滑块的运动速度,使得冗余加工时间大大减少,进而提高了生产效率。
江南大学学士学位论文当模具与板材接触时控制模具接触板材时的速度,实现模具与待加工板材的柔性接触以及加工零件弹性变形能的平稳释放,进而降低振动和噪声,而且可以提高模具的使用寿命。
深拉延过程中,即使在滑块变形最大的公称力发生的位置,伺服压力机也可以实现滑块位置的全闭环控制,将滑块位置的精度控制在微米级以下。
因而可以提高深拉延成形的精度。
由于伺服电机完全靠电机的扭矩工作,省去了在传统压力机中储存能量的飞轮。
而且伺服电机可以直接控制起停,传统压力机中的制动器和离合器就显得多余,相应的润滑油的消耗量也相应减少。
由于伺服压力机制成品的高精度、极为改善的工作环境,尤其是良好的节能性等优点,因此,伺服压力机必将引导今后压力设备的发展方向。
1.2.2国外伺服压力机发展现状上世纪末,在日、欧洲等工业发达国家兴起了交流伺服电动机直接驱动压力机的研究与开发,这种伺服压力机与传统机械压力机相比,具有结构简单、生产效率高、产品质量好、滑块运动柔性好、降噪节能显著等优点。
这类压力机在日本进入了普及期,随着其在汽车零件、电子零件等高精度、难成形零件加工领域中的应用和其优良的节能性,已经显示出了其他压力机所无可比拟的优越性,成为世界冲压技术及装备发展的主要潮流之一。