J31系列闭式单点压力机技术参数(精)
冲压设备的使用与维护第五章
第五章冲塑压设备的使用与维护5．1冲压设备的基本结构5．1．1冲压设备的基本类型一、冲压设备的分类与型号冲压加工中常用的压力机分别为锻压机械中的某一类,锻压机械的基本型号是由一个汉语拼音的大写字母和几个阿拉伯数字组成,汉语拼音字母代表压力机的类别,其分类见表5-1。
机械压力机为常用冲压设备的一种,机械压力机按其结构型式和使用条件不同,分了若干系列.每个系列中又按功能和结构特点分若干组。
具体可参考机床分类手册。
例如：JA31——160AJ——第一类机械压力机；A——参数与基本型号不同的第一种变型；3——第三列；1——第一组；160——公称吨位为160吨；二、压力机的类型与规格1．曲柄压力机曲柄压力机是以曲柄连杆机构作为主传动结构的机械式压力机，它是冲压加工中应用最广泛的一种。
能完成各种冲压工序，如冲裁、弯曲、拉深、成形等。
常用曲柄压力机的典型结构有两种。
一是开式双柱可倾压力机，二是闭式压力机。
曲柄压力机的外形结构如图5-1、图5-2，其规格见表5-2、表5-3。
JG23—25型JF23—25型JF23—63型JF23—80型图5—1开式双柱可倾压力机外形结构105J36—400B型J36—250型图5—2闭式双点压力机外形结构106精冲压力机是精冲工艺的专用设备。
国内、外制造的精冲压力机分成机械传动和液压传动两类。
小型精冲压力机多数采用机械传动，适用于冲制尺寸小、材料厚度较薄的精冲件。
液压精冲压力机特别适用于中、大型精冲件以及具有冲裁、弯曲、翻边、压印等工序组合的复杂模具。
不论机械式或液压式精冲压力机，其压边和反压系统均采用液压结构。
为了降低压力机的重心，多数精冲压力机采用下传动形式。
为了提高冲件质量和模具寿命。
冲裁速度一般为5—50mm／s。
回程时则速度较高。
有利于提高生产效率。
精冲压力机的机身具有很高的刚度。
精冲压力机常承受偏心载荷。
因此除精冲压力机机身具有很高的刚度外，滑块应具有十分可靠的导向。
JH31-315机械压力机传动系统的设计
摘要通过对机械压力机的国内外研究现况的分析，确定了本课题的主要设计内容。
在确定了机械压力机初步设计方案后，决定采用传统理论方法对JH31-315机械压力机传动系统进行设计、计算、强度校核，采用AutoCAD设计软件对大齿轮、小齿轮、偏心轮、连杆、总装图进行了工程绘图，同时还对JH31-315的主要零件进行了绘图。
在参考了某公司生产的JH31-315机械压力机传动系统以及查阅了大量关于机械压力机传动系统设计的书籍后，确定了机械压力机的传动系统的设计方案，绘制了传动系统原理图，给出了传动系统的工作说明书，并对其进行了可行性分析，最后对整个设计进行系统分析，得出结论整个设计切实可行。
关键词机械压力机；传动系统；强度校核AbstractAnalysis of the compressive stress mechanism’s domestic and foreign research existing circumstance,determins this topic main design content.After I had determined the enginery compressive stress mechanism preliminary design plan,decided uses the traditional theory method to carry on the design,the computation,the intensity examination to the JH31-315 mechanical press transmission system,used AutoCAD design software to the gearwheel,pinion, eccenter,connecting rod,the final assembly drawing has carried on the project cartography, meanwhile has carried on the mapping to the master accessory.In has referred to JH31-315 mechanical press transmission system which some company produces as well as has consulted massively after the mechanical press transmission system design books,the definite mechanical press transmission system design proposal,has drawn up the system schematic diagram,has produced the transmission system working instructions,and has carried on the feasibility analysis to it,finally carries on the system analysis to the entire design,obtains the entire design to be practical and feasible.Keywords mechanical press transmission system intensity check目录1 绪论 (1)1.1 机械压力机发展概况 (1)1.2 机械压力机工作原理及主要技术参数 (2)1.3 机械压力机分类 (4)1.4 机械压力机研究现状 (5)1.4.1 锻压设备在国民经济建设中的作用 (6)1.4.2 我国锻压设备的发展情况 (6)1.4.3 我国锻压设备的差距 (8)1.4.4 锻压设备的发展趋势 (9)2 曲柄压力机工作机构的运动和受力分析 (10)2.1 滑块的运动规律 (10)2.1.1 滑块的行程与曲柄转角的关系 (10)2.1.2 滑块的速度和曲柄转角的关系 (11)2.1.3 滑块的加速度和曲柄转角的关系 (12)2.2 曲柄滑块机构的受力分析 (13)3 偏心齿轮芯轴设计 (15)3.1 结构概述 (15)3.2 芯轴的强度计算 (15)3.2.1 芯轴直径经验公式 (15)3.2.2 单边传动芯轴强度计算 (16)4 电动机选择 (19)4.1 功能组成 (19)4.2 电动机功率 (20)5 飞轮转动惯量计算及尺寸确定 (21)6 传动系统的布置与设计 (23)6.1 传动系统的布置 (23)6.2 传动级数和各级速比分配 (24)7 传动零件的设计计算 (26)7.1 齿轮的设计计算 (26)7.2 传动轴的设计计算 (27)结论 (34)致谢............................................................................................................... 错误！未定义书签。
冷挤压工艺第二章
对于反挤压而言，变形区只在毛坯的高度上改变位置，它们的
大小和形状都保持不变。在这个阶段挤压力比较稳定，故称为
稳定变形阶段。对于正挤压而言，挤压力从a到b略有下降，原
因是由于在挤压中，坯料与模具接触面积愈来愈小。对于反挤
压而言，压力从a’到b'基本上保持稳定不变，变形区主要集中 在凸模端面下一定距离的区域内，对于已成形的侧壁部分分别
用于挤压的液压机最主要的优点是能在全行程内提供公称压力(如图4-21中曲 线1)，而且行程长，很适宜挤压较长、较高的零件。液压机的挤压力，速度和 行程容易改变，调节简单迅速。滑块运动时没有侧向力作用．能保压。如果 发生过载，则液压机会停止工作，或在施加压力过程中，使压力缓慢下降， 而不损坏模具，还有安全阀作保险，比较可靠。这种液压机适合于小批生产 和试制工作。它的缺点主要是一次工作循环时间较长，行程次数较少，生产 效率低。液压机由于没有像压力机可利用的飞轮来储备能量，所以油泵的电 动机功率要比压力机的功率大得多(当然也有用蓄势器的．则油泵大小及电机 功率均可以减小)。它的另个缺点是，当冲头接近工件时有轻微停滞现象产生， 在此瞬间的停滞产生中造成挤压负荷的上升，缩短模具的寿命。其原因是由 于油缸内油的体积在空载和负载时变化较大。
反挤压时．相对高度ho／do与毛坯高度修正系数Kh的关系如图4-9所 示，即ho／do=l作为标准值，即Kh =1，ho／do≤l，则Kh下降，但 ho／do≥l时，单位反挤压力不再随ho／do的增加而增高(此点与正挤 压不同)。在轴承钢的单圈反挤压中，由于变形程度在50％左右，而ho ／do又远远小于l，即0.5以下，因此在这样有利条件下，尽管材料强 度很高．冷挤压也得以在小型轴承圈上成功应用。
图4-4不同挤压方式对单位挤压力的影 响
2.曲柄压力机
曲柄压力机的分类
1、按机身结构形式分为开式压力机和闭式压力机
开式单点压力机
闭式单点压力机
闭式整体机身
闭式组合机身
2、按压力机连杆数量分类
分为单点压力机、双点压力机和四点压力机。单点压 力机的滑块由一个连杆带动，一般均为小型压力机。 双点压力机的滑块由两个连杆带动，运动平稳、精度 高，一般为中型压力机。四点压力机的滑块由两对连 杆带动，运动平稳。
（二）曲柄滑块受力
1、 结点正置
(1) 连杆受力 (忽略摩擦力) F为工件变形力；Q为导轨作用力； FAB为连杆作用力。
F ' AB F cos Q Ftg
sin sin and 0.3
when a 900 , 0
cos 1 tg sin sin
电动机1通过三角皮带把运动传给大皮带轮3，再经小齿轮 4、大齿轮5传给曲轴7。连杆9上端装在曲轴上，下端与滑 块10连接，把曲轴的旋转运动变为滑块的直线往复运动。 上模11装在滑块上，下模12装在工作台的垫板13上，因此， 当材料放在上下模之间时，即能进行冲裁及其它冲压成形
工艺。由于生产工艺的需要，滑块有时运动，有时停止，
第二章 曲柄压力机
一、本章教学目标及基本要求 二、曲柄压力机的工作原理与型号分类 三、曲柄滑块机构的运动与受力 四、通用曲柄压力机的主要结构 五、曲柄压力机的主要技术参数与选用
一、本章教学目标及基本要求
1、掌握曲柄压力机的工作原理与型号分类
2、熟练分析曲柄滑块机构的运动与受力特点
3、了解通用曲柄压力机的主要零部件结构
双点压力机外形及工作原理图
四点压力机外形图
3、按压力机滑块数量 分为单动压力机、双动压力机。 双动压力机在工作机构中有内外两个滑块 ，内滑块安装在外滑块内，各种机构分别驱 动。适合于大型制件拉深工艺，多用于车身 制造。
冲床技术参数解释
冲床技术参数解释J23系列开式双柱可倾压力机J21系列开式双柱固定台压力机，主要参数说明以下几个问题：1反映了一台压力机的工艺能力和加工零件的尺寸范围2反映压力机生产效率3是设计压力机重要依据4用户根据成型工艺要求和生产率选择压力机参数是否合适1、公称压力滑块离下死点某一特定距离（公称力行程）或曲柄转角离下死点前某一特定角度（公称压力角）时，滑块上所有容许承受的最大作用力。
例如：J21-110，1100千牛开式单点压力机，公称力1100千牛，公称力行程S P离下死点距离为5mm。
公称力是压力机主要工作性能参数，是计算压力机零件强度和刚度基本根据压力机受力零件可以分成三类：一类零件——床身、滑块、连杆、调节螺杆和保险块，此类零件的强度和刚度按公称力设计，它的强度和刚度不受曲柄转角变化而变化，作用力常数。
二类零件——齿轮、传动轴和离合器制动器、旋转零件，此类零件的强度与刚度，按公称力作用下产生的公称扭矩设计的，它的零件强度和刚度随着曲柄转角变化而变化。
扭矩为常数(忽略弯距的影响)三类零件——曲轴，它的强度于刚度既要考虑公称力作用下的弯距，又要考虑曲轴传递的扭矩，属于弯扭联合作用，所以曲轴强度也是随着曲柄转角变化而变化。
根据以上三种零件的强度可以绘制出滑块允许负荷图，用户厂的加工零件的工艺负荷图不能超过滑块允许负荷图曲线之外，否则会损坏压力机零件。
举例说明：Sp=5mm(α=18度)——离下死点距离为5mm时产生公称力（吨位）S P<S ;S>S P当公称行程S在这两种情况下压力机有关零件受力情况有所不同2、滑块行程滑块行程指滑块从上死点到下死点所经过的距离，行程是曲轴偏心的2倍1滑块行程大小，随着工艺用途和公称力的不同而变化，落料与冲孔工序一般不需要大的滑块行程。
2浅拉伸要求滑块行程大点，此时滑块行程一般不应小于拉伸件高度的3倍，此外还要考虑到上模在上死点时不与模具导柱脱开。
3大吨位的压力机一般都有工件顶出装置，为了使工件在顶出过程中不损坏工件而且便于取出，滑块行程也要增加。
压力机标准
压力机标准标准目录一、电气及安全1、GB 5226.1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件2、GB/T 24343-2009 工业机械电气设备绝缘电阻试验规范3、GB/T 24342-2009 工业机械电气设备保护接地电路连续性试验规范4、GB 4584-2007 压力机用光电保护装置技术条件5、GB 5091-1985 压力机的安全装置技术要求6、GB/T 24344-2009 工业机械电气设备耐压试验规范二、液压及气动1、GB 3766 液压系统通用技术条件2、GB 7932 气动系统通用技术条件3、GB/T 7935-2005 液压元件通用技术条件三、开式压力机1、GB/T 23280-2009 开式压力机精度2、3、GB/T 14347-2009 开式压力机型式与基本参数4、JB/T 6580.1-1999 开式压力机技术条件5、JB/T 6580.2-1999开式压力机性能要求与试验方法6、JB/T 3847-1999 开式压力机紧固模具用槽、孔的分布形式与尺寸三、闭式压力机1、GB/T 10924-2009 闭式单、双点压力机精度2、3、JB/T 1647-1999 闭式单、双点压力机型式与基本参数4、JB/T 9964-1999 闭式压力机技术条件5、JB/T 3228-1999 闭式压力机紧固模具用槽、孔的分布形式与尺寸四、高速及多工位1、JB/T 8782-1998 闭式高速精密压力机精度2、JB/T 10168-2000闭式高速精密压力机技术条件3、JB/T 3848-1999 闭式多工位压力机精度4、JB/T 9961-1999 开式多工位压力机精度五、锻压机械1.GB/T 10923-2009 锻压机械精度检验通则2.JB/T 3623-1984 锻压机械噪声测量方法3. GB 26483-2011 机械压力机噪声限值（包括开式和闭式）4.GB/T 17120-1997 锻压机械安全技术条件5.GB 27607-2011 机械压力机安全技术要求6.JB/T 1829-1997 锻压机械通用技术条件7.JB/T 5775-1991 锻压机械灰铸铁件技术条件8.JB/T 8609-1997 锻压机械焊接件技术条件。
3.2金属压力加工设备
蒸汽—空气锤可分为自由锻锤和模锻锤
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（二）机械压力机 机械传动机构将电动机的旋转运动转
变为滑块的直线往复运动，对坯料进行加 工的锻压设备。常用的机械压力机有
热模锻曲柄压力机、摩擦压力机和水压机。
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1.热模锻曲柄压力机
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【例题·单选题】某压力机型号为JB21-60， 以下关于该压力机的说法中，错误的是 （ ）。
A.最大压力为60kN B.第二次改型 C.是开式压力机 D.固定台压力机
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一、锻造设备 （一）锻锤
由重锤落下或强迫高速运动产生的 动能对坯料做功，使之塑性变形的机械。
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适应于大批量生产，大、中型工厂才有条 件使用
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2.摩擦压力机
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摩擦压力机的规格：工作压力小于3.5MN（350t），最大的 可达25MN。
加工特点：摩擦压力机无固定的下死点，对较大的模 锻件，可以多次打击成形。
工作平稳，振动比锻锤小得多，不需要很大的基础。 摩擦压力机的优点是：结构简单；制造、维修费用低； 对基础、厂房建筑要求低；工艺可能性大。 缺点：生产率低。
可剪板宽
沿着剪板机剪刃方向，一次剪切完成板料的 最大尺寸。目前剪板宽度为6000mm的剪板 机已经比较普遍，最大剪板宽度已达 10000mm。
（2）热模锻曲柄压力机是机械传动，工作时滑块行程大 小不变，行程取决于曲柄的尺寸；
（3）机身刚度大，导轨与滑块的间隙小，装配精度高， 因此能保证上下模准确地合在一起，不产生错动；
附录2 闭式双点四点压力机技术参数
双点压力机 闭式压Βιβλιοθήκη 机J25-125 JD130B
125 130 160 160 160 160 250 250 250 250 250 250 250 300 315 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 1250 1600 1600 1600 1600
式双点四点压力机技术参数
气垫压紧力 (吨) 地面以上高 滑块底面尺 度 寸 工作台垫板 (前后×左 (毫米) 厚度(毫米) 右) (毫米) 3000 635×645 2×2.5 2×16 2×8 5010 5200 6200 520×1360 385×304 1050(前后) 1050×1980 1250(前后) 1020 17×3 6.5×3 51 80 3×6.5 3×17 3×17 48 5470 5570 5450 8200 5450 5664 6725 5417 1000×100 1000×2540 1000×2535 3400×1400 1000(前后) 1000×2560 1250×2800 2320×1220 1550×1040 35×3 17×3 3×35 3×16 3×16 2×17 3×4 3×16 3×16 3×16 3×17 3×20 300 240 5×50 55 6030 7400 6870 7386 7776 8036 6030 7390 8106 7840 7386 7010 9960 10160 9264 9600 1250 1400 1400 1400(前后) 1400(前后) 1500(前后) 1400(前后) 1400(前后) 1400(前后) 1400(前后) 1400(前后) 1700×3720 2000(前后) 2000(前后) 1500(前后) 1700(前后) 340 180 170 180 180 180 180 220 340 170 160 160 160 200 140 170 160 160 160 30 30 30 75 30 30 37 30kW 28 45 55 45 55 55 55 45 55 60 55 55 75 132 132 110 155 51 3 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 1 32.35 34.1 113 1 1 1 3 49 50.2 75 50.125 35 24 126 75 174 176 139 70 126 169 126 157 150 468 477 456 648 2500×4630 ×7870 3525×5956 3525×5956 4496×5467 2365×3830 2940×5860 3525×6091 2940×5860 3325×5940 3300×5835 ×9250 5550×8440 5550×8440 5192×9920 4685× 11030 3 49 49 49 4140×2265 1930×4110 2365×4140 ×5450 4100×4830 ×110000 2365×4140 2140×4205 3400×5140 2705×4055 ×5417 2846×2000 ×5000 3830×2350 135 130 130 130 30 30 30 1 1 1 净重 电机 (吨) 主电机 11 总容量 12.5 台数 16.2 8.1 43 45 54 1824×1735 ×2824 2105×2970 2170×3000 3900×7400 外形尺寸 (长×宽× 高) (毫米)
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J31系列闭式单点压力机技术参数 型 号(Type) 名 称(Description) J31-100 J31-125A J31-150G J31-160 J31-250 J31-400
公称力（Nominal force） KN 1000 1250 1500 1600 2500 4000 公称力行程（Stroke under mominal force） mm 6 6 6 6 8 10 滑块行程（Slide block stroke） mm 165 165 160 160 250 300 行程次数（Number of stroke） min-1 35 35 35 32 28 25 最大装模高度（Max die set height） mm 400 420 400 360 480 550 装模高度调节量（Die set height adjustment） mm 100 100 100 120 120 200 滑块中心至机身距离 Distance from slide block centre to the frame mm 325 325 325 375 395 500
工作台板尺寸（前后×左右） worktable dimensions (W×L) mm 650×625 650×625 650×625 790×710 950×950 950×1150
机身工作台孔尺寸（直径×前后×左右） Hole dimensions in bed(Diameter×Depth×Width) mm Φ250 350×300 350×300 430×430 ---- ----
工作台板厚度（Thickness of bolster） mm 100 100 100 105 140 140 滑块底面尺寸（前后×左右） Dimensions of slide block bottom surface(W×L) mm 365×400 365×400 365×400 560×510 720×930 1000×1230
模柄孔尺寸（直径×深度） Size of the han dle hole (Diameter×Depth) mm Φ65×110 Φ65×110 Φ65×110 Φ75×90 ---- ----
立柱间距离Distance between coumns of boby mm 650 650 650 750 790 1000
电动机（Motor） 型号Type 功率Power KW 7.5 7.5 11 15 22 30 外形尺寸（长×宽×高）outline dimension n(l×W×H) mm 1850×1720×2915 1850×1720×2915 1850×1720×2915 1950×2000×3755 2250X2050X5600 2400X2450X6200
净 重(Net) kg 5200 6300 6500 14800 25000 42000 J23系列开式可倾压力机技术参数 型号type 名称 Description J23-100 JB23-80 J23-63 JD23-40 JA23-40 J23-35 JB23-35 J23-25 Jf23-16 J23-16 J23-10 J23-8 J23-6.3 JC23-6.3
公称力（Nominal force） KN 1000 800 630 400 400 350 350 250 160 160 100 80 63 63 公称力行程（Stroke under mominal force） mm 6 4 4 4 4 3 2.5 2.5 2 2 2 2 2 2 滑块行程（Slide block stroke） mm 130 100 100 80 100 80 65 65 70 55 45 10 35 40 行程次数（Number of stroke） min-1 38 40 40 45 50 50 55 55 125 125 145 140 170 140
最大装模高度（Max die set height） mm 480 400 400 330 300 250 290 270 270 220 180 210 150 170 装模高度调节量（Die set height adjustment） mm 100 80 80 65 75 75 55 55 45 45 35 30 30 30
滑块中心至机身距离Distance from slide block centre to the frame mm 380 310 310 250 210 210 205 200 160 160 130 115 110 115
工作台板尺寸（前后×左右） worktable dimensions (W×L) mm 710×1080 570×860 570×860 460×700 400×600 400×610 370×580 370×560 300×450 300×450 200×370 210×330 200×
310 210×350
机身工作台孔尺寸（直径×前后×左右）Hole dimensions in bed(Diameter×Depth×Width) mm Φ450×340×450 Φ400×310×450 Φ400×310×450 Φ200×250×360 Φ200×150×300 Φ200×150×300 Φ260×200×300 Φ260×200×290 Φ210×160×240 Φ210×160×240 Φ170×130×200 Φ140×120×160 Φ140×110×160 φ140×110×160
工作台板厚度（Thickness of bolster） mm 100 80 80 65 60 60 50 50 40 40 35 33 30 30 滑块底面尺寸（前后×左右）Dimensions of slide block bottom surface(W×L) mm 360×430 360×400 360×400 260×300 220×242 220×242 220×250 220×250 180×200 180×200 150×170 130×150 120×
140 120×140
模柄孔尺寸（直径×深度） Size of the han dle hole (Diameter×Depth) mm Φ60×75 Φ50×70 Φ50×70 Φ50×70 Φ50×70 Φ50×70 Φ40×60 Φ40×60 Φ40×60 Φ40×60 Φ30X55 Φ30×55 Φ30×
55 Φ30×55
机身最大可倾角度（Max tilting angle of boby） ο 15 30 30 30 15 30 30 30 30 35 35 45 45 35
立柱间距离Distance between coumns of boby mm 530 420 420 340 300 300 290 270 220 220 180 170 150 170
电动机（Motor） 型号Type 功率Power KW 7.5 7.5 7.5 5.5 4 3 2.2 2.2 1.5 1.5 1.1 0.75 0.75 0.75
外形尺寸（长×宽×高） outline dimension n(l×W×H) mm
2300×1735×3300 1942×1490×2852 1942×1490×2852 1721×1335×2488 1550×1150×2300 1550×1140×2280 1345×1000×2150 1345×950×2130 1130×834×1900 1130×834×1950 895×713×1653 780×550×1503 780×
550×1503
800×600
×1500
净 重(Net) kg 11000 5700 3850 2750 2660 2200 1780 1180 1120 580 470 420 450 J21系列开式固定台压力机技术参数 型 号（type） 名称（Description） J21-80 JF21-80 JA21-125 JA21-160 JA21-200
公称力（Nominal force） KN 800 800 1250 1600 2000 公称力行程（Stroke under mominal force） mm 7 7 10 12 12 滑块行程（Slide block stroke） mm 100 220 130 150 150 行程次数（Number of stroke） min-1 40 40 38 35 32
最大装模高度（Max die set height） mm 400 580 480 520 520 装模高度调节量（Die set height adjustment） mm 80 80 100 100 100 滑块中心至机身距离 Distance from slide block centre to the frame mm 310 310 380 400 400
工作台板尺寸（前后×左右） worktable dimensions (W×L) mm 570×860 570×860 710×1080 740×1080 740×1080
机身工作台孔尺寸（直径×前后×左右）Hole dimensions in bed(Diameter×Depth×Width) mm 310×450×Φ400 310×450×Φ400 340×500×Φ450 Φ200 Φ220
工作台板厚度（Thickness of bolster） mm 80 80 100 110 110 滑块底面尺寸（前后×左右）Dimensions of slide block bottom surface(W×L) mm 360×400 360×400 360×430 400×480 400×480
模柄孔尺寸（直径×深度） Size of the han dle hole (Diameter×Depth) mm Φ50×70 Φ50×70 Φ60×75 Φ80×85 Φ80×85
立柱间距离Distance between coumns of boby mm 400 400 530 580 580 电动机（Motor） 型号Type 功率Power KW 7.5 7.5 11 18.5 22
外形尺寸（长×宽×高） outline dimension n(l×W×H) mm 1942×1490×2700 1942×1490×2940 2470×1735×3020 2580×1750×3200 2600×1780×3200