小型气动冲压机设计.docVIP

前 言 目前 ,在国内大多数中小企业中 ,冲压设备以传统的机械式冲床为主。机械式冲床一般具有外形尺寸较大、工作环境噪声高、冲压力不可随时调整以及能源的利用率低等缺点。同时 ,为了提高冲床的能量利用率以及增大冲床的工作冲击惯性 ,一般都配备有巨大的飞轮 ,但事实上 ,设备运行时单位重量的输出力低。另外在加工小尺寸的液压和气动元件时 ,能源浪费严重 ,而且由于冲击过程的不稳定性 ,经常造成严重的人身事故。,因此研究和设计一种新型的冲压机代替传统的机械式冲床是具有现实意义的。 一些金属和非金属微型薄板件冲制主要采用两种方法：一是在排样设计中采用多排策略，增大模具尺寸以满足大型压力机的需求。并将设计和制造好的模具安装在机械压力机上来实施冲压，其缺点是：设各投资大、模具设计和制造复杂，总成本高，且必须采用机械压力机；二是采用小型模具，在小吨位压力机上实施冲压。虽然模具设计、制造比较容易，但仍摆脱不了机械压力机固有的缺陷：笨重、噪音大．操作不方便、安全，浪费能源等问题．本文结合微型薄板件的企业生产现状和实际情况，设计了一种新型微型件气动冲压一体化机(直接采用活塞杆和凸模连接的形式)．减轻了床身重量．并进行了结构优化.采用该一体化结构，冲压机结构简易、可靠．操作安全和方便．这为冲压提供了一种新设计方法． 因此需要一台冲压直接成型的机器，我通过研究和考验试图设计一台气动冲压机来冲压馕，代替人工生产，来满足人们的需求，个人的经验有限，希望你们能够提出宝贵的意见。 1、国内外研究现状 随着气动和液压技术的发展,以及气动技术中的气源比较容易获取、环境干净、气动元件安装方便、灵活等特点。而大部分冲压设备以传统的机械式冲床为主。机械式冲床一般具有外形尺寸较大、工作环境噪声高、冲压力不可随时调整以及能源的利用率低等缺点。同时 ,为了提高冲床的能量利用率以及增大冲床的工作冲击惯性 ,一般都配备有巨大的飞轮 ,但事实上 ,设备运行时单位重量的输出力低。另外在加工小尺寸的液压和气动元件时 ,能源浪费严重 ,而且由于冲击过程的不稳定性 ,经常造成严重的人身事故。因此研究和设计一种新型的冲压机代替传统的机械式。气压传动是以压缩空气为介质，以压缩空气为动力，无噪音，无污染，环保。设计轻巧，不占用空间，可任意放在工作台上或流水线上；结构简单，性能稳定，可根据产品的大小调整工作高度；气缸行程调整简单，配有空气节流阀，气缸上、下行速度均可根据生产要求调节；的基本功能就是 图3-1 小型冲压机的三位效果图 小型气动冲压机由机架、升降、模具、控制箱构成．机架包括可调缓冲气缸、底座、工作台。 气缸安装在升降架上，并通过螺栓夹紧。凸模与气缸的活塞杆通过螺纹连接，活塞带动凸模工作。凹模放在底座上，通过螺栓连接。升降包括升降架、齿条、升降装置（齿轮轴、蜗轮、蜗杆）升降机构可以调节凸模与凹模之间的高度，以便进行工作。控制箱的气动按钮按下，机器开始工作，打开气源，可调缓冲气缸工作，活塞带动凸模快速向下运动到压缩物体时，活塞减慢速度，将物体慢慢的压缩成型，当碰到形成开关时，活塞收回。 1-底座 2-手摇杆 3升降箱 4-销 5夹紧螺栓 6-管接头 7-缓冲气缸 8-控制箱 9-升降架 10凸模 11-凹模 12行程开关 13齿条 14-蜗杆 15-轴套 16-蜗齿 17-键 18-轴承 19-齿轮轴 21-挡板 图3-2 冲压机的结构图 4冲压机的工作原理 冲压过程可以分为如下几个步骤 ,用框图表示如图4-1所示。 图4-1 小型冲压机冲压过程框图 由于气动和液压技术的发展,以及气动技术中的气源比较容易获取、环境干净、气动元件安装方便、灵活等特点 ,因此本文探讨的冲压机采用气动冲压。将所冲的毛坯放在凹模板上．开动控制箱开关旋钮．电磁阀3得电，使气缸5接通气源1，气缸活塞杆带动凸模下行，节流阀4调节冲压速度，凸模进入凹模冲压．凸模上的挡板碰到行程开关后换向电磁阀3得电，使得气缸收回，冲压完成。根据上述冲压过程框图 ,设计气压系统回路如图 1-减压阀 2-气罐 3电磁阀 4-溢流阀 5-气缸 6-形成开关 图4-2 气动回路图 5冲压机机构设计 5.1对气缸的使用要求 （１）气缸正常的工作条件：介质、环境温度一般为－２０～８０℃，工作压力一般为０.１～１.０ＭＰａ。 （２）安装前，应在１.５倍工作压力下进行试验，不应漏气。 （３）安装的气源进口处需设置油雾器，以利工作中润滑。气缸的合理润滑极为重要，往往因润滑不好而产生爬行，甚至不能正常工作。 （４）安装时，要注意动作方向，活塞杆不允许承受偏心负载或横向负载。 （５）负载在行程中有变化时，应使用有足够输出力的气缸，并要附加缓冲装置。 （６）不