曲柄压力机的设计毕业论文精选.docx

曲柄压力机的设计学 院 机电工程学院 专 业 微电子制造 2014年11月21日一、曲柄压力机简介压力机是一种结构精巧的通用性设备，它具有用途广泛，生产效率高等特点，压力机可分螺旋压力机、液压机和曲柄压力机（机械压力机）三大类。其中，曲柄压力机是成材料冲压生产的主要设备，可用于冲孔、落料、切边、弯曲、浅拉伸和成型等工序，广泛用于国防、航空、汽车、电机、电器等行业中。曲柄压力机是一种最常用的冷冲压设备，它是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动，对坯料进行成形加工的锻压机械。曲柄压力机动作平稳,工作可靠,广泛用于冲压、挤压、模锻和粉末冶金等工艺。按床身结构形式的不同，曲柄压力机可分为开式曲柄压力机或闭式曲柄压力机；按驱动连杆数的不同可分为单点压力机、双点压力机和四点压力机；按滑块数可分为单动、双动和三动压力机。因此，本小组选择开式单点单动曲柄压力机作为本次机械装备项目课程设计的研究主题，希望通过本次课程设计能够运用PBL对曲柄压力机有更深入的认识，通过实际测量、设计与建模来巩固专业基础，提高解决问题的能力。二、曲柄压力机技术参数的拟定曲柄压力机的技术参数反映其工艺能力、所能加工制件的尺寸范围以及有关生产率指标，同时也是设计压力机重要依据。曲柄压力机的基本参数如下：标称压力（公称力）：曲柄压力机的标称压力Fg是指曲柄旋转至下止点前，某一特定距离或曲柄转角时，滑块允许的最大作用力。标称压力行程（公称力行程）：允许发生公称力的特定距离称为标称压力行程。滑块行程：指滑块从上止点到下止点，所经过的距离，它是曲柄半径或偏心齿轮、偏心轴的偏心距的两倍。滑块行程次数：指滑块每分钟往复运动的次数。装模高度：装模高度是指滑块在下止点时，滑块下表面到工作台垫板上表面的距离。装模高度的最大值称为最大装模高度，滑块调整到最低位置时得到最小装模高度。封闭高度：封闭高度是指滑块在下止点时，滑块下表面到工作台上表面的距离，它与装模高度之差等于工作台垫板的厚度。装模高度调节量：装模高度调节的距离，称为装模高度调节量。工作台板及滑块底面尺寸：指压力机工作空间的平面尺寸。工作台板（垫板）的上平面，用“左右×前后”的尺寸表示；滑块下平面，也用“左右×前后”的尺寸表示。工作台孔尺寸：工作台孔尺寸L1×B1（左右×前后）、D1（直径），用做向下出料或安装顶出装置的空间。立柱间距：指双柱式压力机立柱内侧面之间的距离。喉深：喉深是开式压力机特有的参数，它是指滑块中心线至机身的前后方向的距离。模柄孔尺寸：模柄孔尺寸是“直径×孔深”，冲模模柄尺寸应和模柄孔尺寸相适应。倾斜角：指可倾压力机工作台面的倾斜角度，也就是机身后斜的角度。利用这个倾斜角度使冲压后的工件能借其自重或其他因素通过两立柱中间从压力机后方排出。根据国家规定以及网上调研的结果，我们组决定设计型号为J23-80的开式可倾压力机，其具体技术参数如下表：型号J23-80公称力800 KN工作台孔尺寸Φ320X250X420 mm公称力行程5 mm工作台版厚度100 mm滑块行程130 mm滑块底面尺寸280X380 mm滑块行程次数45 /min模柄孔尺寸Φ60X75mm最大装模高度290 mm倾斜角20°装模高度调节量100 mm喉深300 mm工作台尺寸580X860 mm立柱间距410 mm外形尺寸长1810 X宽1410 X高2790三、曲柄压力机的设计1、能源系统 1.1 电动机压力机工作过程中，作用在滑块上的负荷是剧增和剧减的周期交替变化着，并且有很短的高峰负载时间和较长的空载时间，若依此短暂的工作时间来选择电动机的功率，则其功率将会很大。为了减小电动机的功率，在传动系统中设置了飞轮。当滑块不动时，电动机带动飞轮旋转，使其储备能量，而在冲压工作的瞬时，主要靠飞轮释放能量。工件冲压完毕后负载减小，于是电动机带动飞轮加速旋转，使其在冲压下一个工件前恢复到原来的角速度。这样冲压工件所需的能量，不是直接由电动机供给，而是主要由飞轮供给，所以电动机所需的功率便可大大减小。电动机的选择根据人们对压力机的统计分析，得到压力机的电动机功率可以用如下简单公式来确定：P?=K1*Pg?K1——比例系数（变化范围为0.08～0.12）???????Pg?——压力机公称压力（kN）?代入数据得：P=4（0.08～0.12）*80=（6.4～9.6）KW为使电动机公给足够的功率，根据《机械设计基础课程设计指导书》表16.1中选择功率为11kw的电动机，由表16-1确定电动机型号为：Y160M-4，各项参数如下：型号额定功率转速效率功率因子额定电流堵转转矩最大转矩Y160M-411KW146088%0.8422.62.22.32、传动系统传动系统是压力