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1、曲柄壓力機設計,曲柄滑塊工作機構設計 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 學號：20080410136 指導教師：蘇永旭,已了解的本課題國內外的研究現狀,目前我國現狀，在十幾年里，機械壓力機制造廠不斷進行技術改造和擴建，生產大大提高。設計科研隊伍日益擴大，以往的產品亦不斷進行更新換代。進入21世紀，在汽車、航空航天、電子和家用電器領域，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的沖壓設備都有了長足的進步。 20世紀前期，由于汽車工業(yè)的興起，曲柄壓力機以及其他設備得到了迅速發(fā)展，在逐漸融入新技術、新材料后，更推動了曲柄
2、壓力機的發(fā)展。傳動系統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。 進入21世紀以來，中國鍛壓機床行業(yè)經過技術引進、合作生產及合資等多種方式的運作，快速地提升了我國沖壓設備整體水平。,已了解的本課題國內外的研究現狀,近年設計制造的許多產品，其技術性能指標已經接近或達到世界先進水平，在宜人性方面也取得了長足進步。但由于大家都在進步，所以國內產品與國外產品的差距并無明顯縮短。因此，我國沖壓設備行業(yè)和企業(yè)需以戰(zhàn)略的思路和有效的措施應對當前的機遇和挑戰(zhàn)。 國外目前現狀，曲柄壓力機，近幾十年來主要以批量生產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，多品種少量生產勢頭在國外越益強勁，要滿足其經濟上的合理性，就要求生產具有更高的柔性，工藝設備具有更大的通用性。在這種背景下，國外壓力機設計、制造者們，在傳統的機械壓力機上經反復各種嘗試，終于設計制造出一些具有新創(chuàng)見的壓力機面市。這些壓力機，在結構上各有其獨到之處，可適應多變的工藝過程，通用性大，具有更高的柔性。其中機械驅動源的液壓化，兼容機械壓力機和液壓機雙方優(yōu)點，體現了未來壓力機的突出特征。,內 容 摘 要,此次設計由于分工不同，主要完成的是曲柄壓力機曲柄滑塊機構的設計。在設計中主要是根據總體設計確定的壓力機主要參數，公稱壓力，滑塊行
4、程等參數參考相關手冊初步估算曲柄，連桿，滑塊，導軌相關尺寸，然后分別校核，修正，最終確定各零部件尺寸，并根據要求完成裝模高度調節(jié)裝置設計。最后寫出詳盡曲柄滑塊機構設計說明書，繪出主要零件圖。,此課題研究的意義及創(chuàng)新點,由于傳統JB31-160型曲柄壓力壓力機，存在滑塊運動精度底，裝模高度調節(jié)麻煩，滑塊行程量小等缺點，嚴重影響了生產效率。本次設計鑒于以上缺點對其進行了如下改正：1改進部件結構設計，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調節(jié)裝置方面，采用二級的錐齒蝸桿蝸輪調節(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備，而提高沖壓模具坯料精度，提高生產率，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參數和型號 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,第二章 曲柄滑塊機構的構成及相關分析,2.1壓力機曲柄滑塊機構的構成2.2曲柄壓力機滑塊機構的運動規(guī)律分析 2.2.1滑塊的位移和曲柄轉角之間的關系 2.2.2滑塊的速度和曲柄轉角的
6、關系,第二章 曲柄滑塊機構的構成及相關分析,2.3曲柄壓力機滑塊機構的受力分析 2.3.1忽略摩擦情況下滑塊機構主要構件的力學分析 2.3.2考慮摩擦情況下滑塊機構主要構件的力學分析,第三章 裝模高度調節(jié)裝置總體設計及傳動系統的布置,3.1裝模高度調節(jié)設計及電動機的選定 3.1.1 裝模高度調節(jié)裝置構成及工做原理 3.1.2調節(jié)裝置電動機選定 3.2確定傳動系統的布置形式 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圓錐齒輪的設計與計算 4.3.1幾何參數的計算 4.3.2 核算彎曲應力,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 核算蝸輪彎曲應力 4.4.5核算蝸桿接觸應力:,第五章 曲柄壓力機滑塊機構的設計與計算,5.1曲軸的設計與計算 5.1.1選定軸的材料 5.1.2估算曲軸的相關尺寸 5.1.3 設計軸的結構并繪制結構草圖 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
8、的設計與計算,5.2連桿和調節(jié)螺桿的設計 5.2.1 連桿和調節(jié)螺桿初步確定 5.2.2校核調節(jié)螺桿的和連桿尺寸,第五章 曲柄壓力機滑塊機構的設計與計算,5.4導軌的設計與計算本次設計的曲柄壓力機為了使滑塊在適當的間隙內運動,把滑塊與導軌的間隙做成可調節(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確定類別標準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，應盡量減少使用緊固件的品種；從經濟考慮，應優(yōu)先選用商品緊固件品種。 根據緊固件預期的使用要求，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 總裝設計,8.1過載保護裝置 8.1.1壓塌塊式保護裝置 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內滑塊14凸模接頭,第八章 總裝設計,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,謝謝觀看,
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