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1、曲柄压力机设计,曲柄滑块工作机构设计 姓名：朱启鹏 所属系：自动控制与机械工程系 班级：08级模具三班 学号：20080410136 指导教师：苏永旭,已了解的本课题国内外的研究现状,目前我国现状，在十几年里，机械压力机制造厂不断进行技术改造和扩建，生产大大提高。设计科研队伍日益扩大，以往的产品亦不断进行更新换代。进入21世纪，在汽车、航空航天、电子和家用电器领域，需要大量的金属板壳零件，特别是汽车制造业飞速发展，面对这一形势，我国的板材加工工艺及相应的冲压设备都有了长足的进步。 20世纪前期，由于汽车工业的兴起，曲柄压力机以及其他设备得到了迅速发展，在逐渐融入新技术、新材料后，更推动了曲柄压
2、力机的发展。传动系统是曲柄压力机的重要组成部分，其作用是将电机的运动和能量按照一定要求传给曲柄滑块机构。 进入21世纪以来，中国锻压机床行业经过技术引进、合作生产及合资等多种方式的运作，快速地提升了我国冲压设备整体水平。,已了解的本课题国内外的研究现状,近年设计制造的许多产品，其技术性能指标已经接近或达到世界先进水平，在宜人性方面也取得了长足进步。但由于大家都在进步，所以国内产品与国外产品的差距并无明显缩短。因此，我国冲压设备行业和企业需以战略的思路和有效的措施应对当前的机遇和挑战。 国外目前现状，曲柄压力机，近几十年来主要以批量生产在板冲和模锻中被广泛使用，专门化程度越来越高，朝着高速度、高
3、精度、自动化方向发展，普遍采用CNC控制。但近几年，多品种少量生产势头在国外越益强劲，要满足其经济上的合理性，就要求生产具有更高的柔性，工艺设备具有更大的通用性。在这种背景下，国外压力机设计、制造者们，在传统的机械压力机上经反复各种尝试，终于设计制造出一些具有新创见的压力机面市。这些压力机，在结构上各有其独到之处，可适应多变的工艺过程，通用性大，具有更高的柔性。其中机械驱动源的液压化，兼容机械压力机和液压机双方优点，体现了未来压力机的突出特征。,内 容 摘 要,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
4、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。,此课题研究的意义及创新点,由于传统JB31-160型曲柄压力压力机，存在滑块运动精度底，装模高度调节麻烦，滑块行程量小等缺点，严重影响了生产效率。本次设计鉴于以上缺点对其进行了如下改正：1改进部件结构设计，采用新型材料。例如离合器部件，尽量减小其从动惯量，采用新兴摩擦材料。2调节装置方面，采用二级的锥齿蜗杆蜗轮调节，节省了工人劳动量，又提高了精度。3采用了曲轴代替同类型的偏心轴，用变位齿轮代替普通齿轮，这样就减
5、小了机身的高度，更方便按装。 压力机是冲压模具制造的常用设备，而提高冲压模具坯料精度，提高生产率，提高使用寿命，减少劳动劳动量的有效方法，此外，还要考虑到人机结合的合理性，使机床更人性化，便于工人的操作，减轻劳动强度和增加安全性。,1.1.1曲柄压力机一般有工作部分构成 1.1.2.曲柄压力机工作原理: 1.2曲柄压力机的主要技术参数和型号 1.2.2曲柄压力机的型号,第一章 曲柄压力机的工作原理及主要参数,第二章 曲柄滑块机构的构成及相关分析,2.1压力机曲柄滑块机构的构成2.2曲柄压力机滑块机构的运动规律分析 2.2.1滑块的位移和曲柄转角之间的关系 2.2.2滑块的速度和曲柄转角的关系,
6、第二章 曲柄滑块机构的构成及相关分析,2.3曲柄压力机滑块机构的受力分析 2.3.1忽略摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析 2.3.2考虑摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析,第三章 装模高度调节装置总体设计及传动系统的布置,3.1装模高度调节设计及电动机的选定 3.1.1 装模高度调节装置构成及工做原理 3.1.2调节装置电动机选定 3.2确定传动系统的布置形式 3.2.1采取何种传动方式 3.2.2主轴和传动轴与压力机正面的位置关系 3.2.3齿轮的安放位置 3.2.4齿轮的传动方式,第四章 齿轮传动,4.1 齿轮传动的介绍 4.1.1齿轮在应用的过程中对精度有以下的要求 4.2 直齿轮
7、传动 4.2.1齿轮参数确定 4.2.2齿轮的尺寸初步计算 4.2.3 齿轮的强度校核 4.3圆锥齿轮的设计与计算 4.3.1几何参数的计算 4.3.2 核算弯曲应力,第四章 齿轮传动,4.4蜗杆蜗轮传动的计算 4.4.1蜗杆传动的特点 4.4.2蜗杆蜗轮的材料 4.4.3蜗杆蜗轮尺寸的计算 4.4.4 核算蜗轮弯曲应力 4.4.5核算蜗杆接触应力:,第五章 曲柄压力机滑块机构的设计与计算,5.1曲轴的设计与计算 5.1.1选定轴的材料 5.1.2估算曲轴的相关尺寸 5.1.3 设计轴的结构并绘制结构草图 5.1.4 校核轴劲尺寸 5.1.5曲轴的危险阶面校核,第五章 曲柄压力机滑块机构的设计
8、与计算,5.2连杆和调节螺杆的设计 5.2.1 连杆和调节螺杆初步确定 5.2.2校核调节螺杆的和连杆尺寸,第五章 曲柄压力机滑块机构的设计与计算,5.4导轨的设计与计算本次设计的曲柄压力机为了使滑块在适当的间隙内运动,把滑块与导轨的间隙做成可调节的.如下图所示:,第六章 轴承的选用,6.1滑动轴承选用与校核 6.1.1连杆大端滑动轴承选用与校核 6.1.2曲轴颈上滑动轴承选用与校核 6.2 滚动轴承选用与校核 6.2.1求比值: 6.2.2求相对应轴承轴向载荷的e值与Y值,第七章 紧固件的选用,7.1 确定类别 标准紧固件共分十二大类，选用时按紧固件的使用场合和其使用功能进行确定。 (1)螺
9、栓 (2)螺母 (3)螺钉 (4)螺柱(5)木螺钉(6)自攻螺钉(7)垫圈 (8)挡圈 (9)销(10)铆钉(11)连接副(12)其他 7.2 确定品种 7.2.1品种的选择原则 从加工、装配的工作效率考虑，在同一机械或工程内，应尽量减少使用紧固件的品种； 从经济考虑，应优先选用商品紧固件品种。 根据紧固件预期的使用要求，按型式、机械性能、精度和螺纹等方面确定选用品种 7.2.2紧固件型式,第八章 总装设计,8.1过载保护装置 8.1.1压塌块式保护装置 8.2拉深垫装置 1滑块 2上模板 3凹模 4压边圈 5下模板 6垫板 7顶杆 8托板9拉深垫 10凸模 11卸料板 12外滑块 13内滑块 14凸模接头,第八章 总装设计,8.3锁紧装置 8.4滑块平衡装置 压力机上一般都装有平衡装置，在大中型压力机上装平衡装置尤为重要。,第八章 总装设计,8.5推料装置 为了将制件顺着冲压方向从上模推出来，在滑块中装有推料装置(或称推料、 打料装置)。 8.6润滑系统,谢谢观看,