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1、曲柄壓力機設(shè)計,曲柄滑塊工作機構(gòu)設(shè)計 姓名：朱啟鵬 所屬系：自動控制與機械工程系 班級：08級模具三班 學(xué)號：20080410136 指導(dǎo)教師：蘇永旭,已了解的本課題國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,目前我國現(xiàn)狀，在十幾年里，機械壓力機制造廠不斷進(jìn)行技術(shù)改造和擴建，生產(chǎn)大大提高。設(shè)計科研隊伍日益擴大，以往的產(chǎn)品亦不斷進(jìn)行更新?lián)Q代。進(jìn)入21世紀(jì)，在汽車、航空航天、電子和家用電器領(lǐng)域，需要大量的金屬板殼零件，特別是汽車制造業(yè)飛速發(fā)展，面對這一形勢，我國的板材加工工藝及相應(yīng)的沖壓設(shè)備都有了長足的進(jìn)步。 20世紀(jì)前期，由于汽車工業(yè)的興起，曲柄壓力機以及其他設(shè)備得到了迅速發(fā)展，在逐漸融入新技術(shù)、新材料后，更推動了曲柄
2、壓力機的發(fā)展。傳動系統(tǒng)是曲柄壓力機的重要組成部分，其作用是將電機的運動和能量按照一定要求傳給曲柄滑塊機構(gòu)。 進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國鍛壓機床行業(yè)經(jīng)過技術(shù)引進(jìn)、合作生產(chǎn)及合資等多種方式的運作，快速地提升了我國沖壓設(shè)備整體水平。,已了解的本課題國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,近年設(shè)計制造的許多產(chǎn)品，其技術(shù)性能指標(biāo)已經(jīng)接近或達(dá)到世界先進(jìn)水平，在宜人性方面也取得了長足進(jìn)步。但由于大家都在進(jìn)步，所以國內(nèi)產(chǎn)品與國外產(chǎn)品的差距并無明顯縮短。因此，我國沖壓設(shè)備行業(yè)和企業(yè)需以戰(zhàn)略的思路和有效的措施應(yīng)對當(dāng)前的機遇和挑戰(zhàn)。 國外目前現(xiàn)狀，曲柄壓力機，近幾十年來主要以批量生產(chǎn)在板沖和模鍛中被廣泛使用，專門化程度越來越高，朝著高速
3、度、高精度、自動化方向發(fā)展，普遍采用CNC控制。但近幾年，多品種少量生產(chǎn)勢頭在國外越益強勁，要滿足其經(jīng)濟上的合理性，就要求生產(chǎn)具有更高的柔性，工藝設(shè)備具有更大的通用性。在這種背景下，國外壓力機設(shè)計、制造者們，在傳統(tǒng)的機械壓力機上經(jīng)反復(fù)各種嘗試，終于設(shè)計制造出一些具有新創(chuàng)見的壓力機面市。這些壓力機，在結(jié)構(gòu)上各有其獨到之處，可適應(yīng)多變的工藝過程，通用性大，具有更高的柔性。其中機械驅(qū)動源的液壓化，兼容機械壓力機和液壓機雙方優(yōu)點，體現(xiàn)了未來壓力機的突出特征。,內(nèi) 容 摘 要,此次設(shè)計由于分工不同，主要完成的是曲柄壓力機曲柄滑塊機構(gòu)的設(shè)計。在設(shè)計中主要是根據(jù)總體設(shè)計確定的壓力機主要參數(shù)，公稱壓力，滑塊行
4、程等參數(shù)參考相關(guān)手冊初步估算曲柄，連桿，滑塊，導(dǎo)軌相關(guān)尺寸，然后分別校核，修正，最終確定各零部件尺寸，并根據(jù)要求完成裝模高度調(diào)節(jié)裝置設(shè)計。最后寫出詳盡曲柄滑塊機構(gòu)設(shè)計說明書，繪出主要零件圖。,此課題研究的意義及創(chuàng)新點,由于傳統(tǒng)JB31-160型曲柄壓力壓力機，存在滑塊運動精度底，裝模高度調(diào)節(jié)麻煩，滑塊行程量小等缺點，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。本次設(shè)計鑒于以上缺點對其進(jìn)行了如下改正：1改進(jìn)部件結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用新型材料。例如離合器部件，盡量減小其從動慣量，采用新興摩擦材料。2調(diào)節(jié)裝置方面，采用二級的錐齒蝸桿蝸輪調(diào)節(jié)，節(jié)省了工人勞動量，又提高了精度。3采用了曲軸代替同類型的偏心軸，用變位齒輪代替普通齒輪，這
5、樣就減小了機身的高度，更方便按裝。 壓力機是沖壓模具制造的常用設(shè)備，而提高沖壓模具坯料精度，提高生產(chǎn)率，提高使用壽命，減少勞動勞動量的有效方法，此外，還要考慮到人機結(jié)合的合理性，使機床更人性化，便于工人的操作，減輕勞動強度和增加安全性。,1.1.1曲柄壓力機一般有工作部分構(gòu)成 1.1.2.曲柄壓力機工作原理: 1.2曲柄壓力機的主要技術(shù)參數(shù)和型號 1.2.2曲柄壓力機的型號,第一章 曲柄壓力機的工作原理及主要參數(shù),第二章 曲柄滑塊機構(gòu)的構(gòu)成及相關(guān)分析,2.1壓力機曲柄滑塊機構(gòu)的構(gòu)成2.2曲柄壓力機滑塊機構(gòu)的運動規(guī)律分析 2.2.1滑塊的位移和曲柄轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系 2.2.2滑塊的速度和曲柄轉(zhuǎn)角的
6、關(guān)系,第二章 曲柄滑塊機構(gòu)的構(gòu)成及相關(guān)分析,2.3曲柄壓力機滑塊機構(gòu)的受力分析 2.3.1忽略摩擦情況下滑塊機構(gòu)主要構(gòu)件的力學(xué)分析 2.3.2考慮摩擦情況下滑塊機構(gòu)主要構(gòu)件的力學(xué)分析,第三章 裝模高度調(diào)節(jié)裝置總體設(shè)計及傳動系統(tǒng)的布置,3.1裝模高度調(diào)節(jié)設(shè)計及電動機的選定 3.1.1 裝模高度調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成及工做原理 3.1.2調(diào)節(jié)裝置電動機選定 3.2確定傳動系統(tǒng)的布置形式 3.2.1采取何種傳動方式 3.2.2主軸和傳動軸與壓力機正面的位置關(guān)系 3.2.3齒輪的安放位置 3.2.4齒輪的傳動方式,第四章 齒輪傳動,4.1 齒輪傳動的介紹 4.1.1齒輪在應(yīng)用的過程中對精度有以下的要求 4.2
7、直齒輪傳動4.2.1齒輪參數(shù)確定 4.2.2齒輪的尺寸初步計算 4.2.3 齒輪的強度校核 4.3圓錐齒輪的設(shè)計與計算 4.3.1幾何參數(shù)的計算 4.3.2 核算彎曲應(yīng)力,第四章 齒輪傳動,4.4蝸桿蝸輪傳動的計算 4.4.1蝸桿傳動的特點 4.4.2蝸桿蝸輪的材料 4.4.3蝸桿蝸輪尺寸的計算 4.4.4 核算蝸輪彎曲應(yīng)力 4.4.5核算蝸桿接觸應(yīng)力:,第五章 曲柄壓力機滑塊機構(gòu)的設(shè)計與計算,5.1曲軸的設(shè)計與計算 5.1.1選定軸的材料 5.1.2估算曲軸的相關(guān)尺寸 5.1.3 設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)并繪制結(jié)構(gòu)草圖 5.1.4 校核軸勁尺寸 5.1.5曲軸的危險階面校核,第五章 曲柄壓力機滑塊機構(gòu)
8、的設(shè)計與計算,5.2連桿和調(diào)節(jié)螺桿的設(shè)計 5.2.1 連桿和調(diào)節(jié)螺桿初步確定 5.2.2校核調(diào)節(jié)螺桿的和連桿尺寸,第五章 曲柄壓力機滑塊機構(gòu)的設(shè)計與計算,5.4導(dǎo)軌的設(shè)計與計算本次設(shè)計的曲柄壓力機為了使滑塊在適當(dāng)?shù)拈g隙內(nèi)運動,把滑塊與導(dǎo)軌的間隙做成可調(diào)節(jié)的.如下圖所示:,第六章 軸承的選用,6.1滑動軸承選用與校核 6.1.1連桿大端滑動軸承選用與校核 6.1.2曲軸頸上滑動軸承選用與校核 6.2 滾動軸承選用與校核 6.2.1求比值: 6.2.2求相對應(yīng)軸承軸向載荷的e值與Y值,,第七章 緊固件的選用,7.1確定類別標(biāo)準(zhǔn)緊固件共分十二大類，選用時按緊固件的使用場合和其使用功能進(jìn)行確定。 (1
9、)螺栓(2)螺母(3)螺釘 (4)螺柱(5)木螺釘(6)自攻螺釘(7)墊圈 (8)擋圈 (9)銷(10)鉚釘(11)連接副(12)其他 7.2 確定品種 7.2.1品種的選擇原則從加工、裝配的工作效率考慮，在同一機械或工程內(nèi)，應(yīng)盡量減少使用緊固件的品種；從經(jīng)濟考慮，應(yīng)優(yōu)先選用商品緊固件品種。 根據(jù)緊固件預(yù)期的使用要求，按型式、機械性能、精度和螺紋等方面確定選用品種 7.2.2緊固件型式,第八章 總裝設(shè)計,8.1過載保護(hù)裝置 8.1.1壓塌塊式保護(hù)裝置 8.2拉深墊裝置1滑塊2上模板3凹模4壓邊圈5下模板6墊板7頂桿8托板9拉深墊10凸模11卸料板12外滑塊13內(nèi)滑塊14凸模接頭,第八章 總裝設(shè)計,8.3鎖緊裝置 8.4滑塊平衡裝置 壓力機上一般都裝有平衡裝置，在大中型壓力機上裝平衡裝置尤為重要。,第八章 總裝設(shè)計,8.5推料裝置 為了將制件順著沖壓方向從上模推出來，在滑塊中裝有推料裝置(或稱推料、 打料裝置)。 8.6潤滑系統(tǒng),謝謝觀看,
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