J31-315閉式壓力機(jī)設(shè)計(jì)說明書[帶圖紙].doc

目錄第一章緒論.11.1閉式壓力機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢.11.2壓力機(jī)簡介.31.2.1壓力機(jī)的特點(diǎn)和用途.31.2.2通用曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù).41.2.3曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù).51.3壓力機(jī)工作原理.52J31-315壓力機(jī)簡介.82.1J31-315壓力機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn).82.2J31-315壓力機(jī)用途與結(jié)構(gòu)性能.82.3J31-315壓力機(jī)壓力性能介紹.93滑塊的設(shè)計(jì).113.1滑塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn).113.2滑塊動(dòng)作說明.113.3調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn).123.4液壓過載保護(hù)裝置.134電動(dòng)機(jī)的選擇.154.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇.154.2功率的計(jì)算.154.2.1調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（連接器）傳動(dòng)效率.154.2.2電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算.164.3確定電動(dòng)機(jī)型號(hào).175蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì).225.1計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù).225.2蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì).235.2.1第一級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)和計(jì)算.235.2.2第二級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)和計(jì)算.275.3蝸桿軸分析與強(qiáng)度校核.325.3.1蝸桿的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算.325.3.2軸徑的校核.356軸承和鍵的選用和計(jì)算.366.1軸承的選用和強(qiáng)度的校核.366.2鍵的選擇和強(qiáng)度計(jì)算.38結(jié)論.40致謝.42第一章緒論1.1閉式壓力機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢鍛壓生產(chǎn)已有悠久的歷史，但是，采用鍛壓機(jī)械進(jìn)行鍛壓生產(chǎn)卻只有百余年的歷史，十九世紀(jì)三十年代，世界上山現(xiàn)了第一臺(tái)簡易的平鍛機(jī)和蒸汽錘。六十年代生產(chǎn)了一些沖壓用的液壓機(jī)。直到十九世紀(jì)末期，才出現(xiàn)相當(dāng)規(guī)模的閉式壓力機(jī)和鍛造用的液壓機(jī)。二十世紀(jì)前期，由于汽車工業(yè)的興起，閉式壓力機(jī)以及其他鍛壓設(shè)備得到了迅速發(fā)展。眾所周知，由于采用現(xiàn)代化的鍛壓工藝生產(chǎn)工件具有效率高、質(zhì)量好、能量省和成本低的特點(diǎn)。所以，工業(yè)先進(jìn)的國家越來越多地采用鍛壓工藝代替切削工藝和其他工藝。鍛壓生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要，鍛壓機(jī)械在機(jī)床中所占的比重也越來越大。近年來，鍛壓機(jī)械的擁有量日本為34，美國為324。在鍛壓機(jī)械中，又以閉式壓力機(jī)最多，占一半以上。用閉式壓力機(jī)可以進(jìn)行沖壓和模鍛等工藝生產(chǎn)，它廣泛用于汽車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、電器儀表、國防工業(yè)以及日用品等生產(chǎn)部門。隨著工業(yè)的發(fā)展，曲柄壓力機(jī)的品種和數(shù)量越來越多，質(zhì)量要求越來越高，壓力越來越大。它在機(jī)械制造工業(yè)以及其他工業(yè)的鍛壓生產(chǎn)中的作用越來越顯著。例如，在汽車拖拉機(jī)工廠中，用熱模鍛壓力機(jī)代替模鍛錘生產(chǎn)模鍛件已經(jīng)成為一個(gè)發(fā)展趨勢。日本已有數(shù)條熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線，其少一條110000kN熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線是在197l年建成的，可以生產(chǎn)重達(dá)140kg，長達(dá)1.3m的曲軸以及重達(dá)100kg，長達(dá)2m的汽車前梁，生產(chǎn)效率為每小時(shí)60件。從裝料、預(yù)熱、剪切、鍛造、檢驗(yàn)到包裝、發(fā)送全部自動(dòng)進(jìn)行。全線僅用24人，比模鍛錘的生產(chǎn)效率高得多，勞動(dòng)條件大為改善。德國已經(jīng)制造了若干條120000kN的熱模鍛壓力機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線，供應(yīng)世界各國。我國也購置條，對汽車鍛件的生產(chǎn)起著良好的作用。又如，冷擠壓工藝是項(xiàng)新興的工藝，用冷擠壓生產(chǎn)的零件表面粗糙度小，尺寸精度高，直徑為20-30mm的零件其公差范圍可控制在0.015mm以內(nèi)，因此，所生產(chǎn)的零件不需進(jìn)行或少量進(jìn)行切削加工即可使用。大大提高了生產(chǎn)率，并節(jié)約了原材料。隨著冷擠壓工藝的發(fā)展，各種類型的擠壓機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，正在使加工行業(yè)產(chǎn)生巨大的變化。再如，在日用品及家用電器生產(chǎn)中，如果不采用高速自動(dòng)沖壓機(jī)，產(chǎn)品的成本與質(zhì)量在國際市場上將失去競爭能力。因此大量制造和使用閉式壓力機(jī)，已成為工業(yè)先進(jìn)國家的發(fā)展方向之。近年來，閉式壓力機(jī)正向著高速度和高精度的方向發(fā)展，并努力降低噪音提高安全性，擴(kuò)大自動(dòng)化程度，改善勞動(dòng)條件。特別是采用微型計(jì)算機(jī)控制的閉式壓力機(jī)，更具有先進(jìn)的水平。例如，行程次數(shù)500次/min左右的高速壓力機(jī)已普遍應(yīng)用，美國明斯恃(Minster)公司已生產(chǎn)250kN2000次/min的超高速壓力機(jī)。美國國民(National)公司發(fā)展了新系列的高速冷墩機(jī)，M12四工位螺母冷墩機(jī)生產(chǎn)率為每分鐘250件。精密沖裁的壓力機(jī)己發(fā)展到25000kN，可沖裁的最大板厚已達(dá)25mm，加工的零件周邊的表面粗糙度很小，尺寸精度很高，沖切面的垂直度可達(dá)8930。擠壓機(jī)己發(fā)展到50000kN，多工位擠壓機(jī)已發(fā)展到45000kN，機(jī)器精度不斷提高，剛度已達(dá)到同規(guī)格的通用壓力機(jī)的23倍。1982年在日本大阪國際機(jī)床展覽會(huì)上展出了55臺(tái)鍛壓設(shè)備，其中采用數(shù)控的占345，可以人機(jī)對話，編成十分方便。日本會(huì)田公司制造的2000KN“沖壓中心”，采用微型計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)換模、換料和調(diào)整工藝參數(shù)，全部時(shí)間只需5min。德國奧穆科（Eumuco）公司近年來制造的熱模鍛壓力機(jī)和平鍛機(jī)，都已采用微機(jī)巡回檢測各軸承的溫度，顯示工藝力，對壓力機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要作用。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）規(guī)定，在8590dB的連續(xù)噪音下，工作時(shí)間不能超過8h,而美國和瑞士規(guī)定為85dB。現(xiàn)在德國舒勒（Sehuler）公司制造的開式壓力機(jī)已為75dB。還有一些公司正在研制低噪音（75dB）的折彎機(jī)和冷墩自動(dòng)機(jī)。1.2壓力機(jī)簡介1.2.1壓力機(jī)的特點(diǎn)和用途壓力機(jī)在機(jī)械行業(yè)中占有重要位置，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)揮重要作用，和人們的生活息息相關(guān)。在家手上帶的手表、用的鋼筆、女同志的金屬發(fā)卡和鈕扣，人們上班騎的自行車，午餐的飯盒，晚上回家聽收音機(jī)、看電視或用縫紉機(jī)做新穎的時(shí)裝，還有大家出差乘做的飛機(jī)、火車、汽車、輪船等等，這些工具都有壓力機(jī)的一份功勞。壓力機(jī)少切削，無切削，節(jié)約原材料，提高勞動(dòng)效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，因而被廣泛采用。鍛壓機(jī)械的比例越來越大，它是衡量一個(gè)國家機(jī)械工業(yè)先進(jìn)程度的重要標(biāo)志。曲柄壓力機(jī)是壓力機(jī)的一個(gè)類別，是采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作為工作機(jī)構(gòu)的一類鍛壓機(jī)器。它是板料沖壓生產(chǎn)的主要設(shè)備，可用于沖孔、落料、切邊、彎曲、淺拉伸和成形等工序，并廣泛應(yīng)用于國防、航空、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、軸承、儀表、農(nóng)機(jī)、農(nóng)具、自行車、手表、縫紉機(jī)、醫(yī)療器械、日用五金等部門中。采用鍛壓工藝生產(chǎn)工件具有效率高、質(zhì)量好、重量輕和成本低的特點(diǎn)。目前鍛壓機(jī)械再機(jī)床中所占的比重也越來越大。而在鍛壓機(jī)械中，又以曲柄壓力機(jī)最多，占一半以上。因此，發(fā)展前景廣闊。曲柄壓力機(jī)的類型很多，按照工藝用途分類如下：一、板料沖壓壓力機(jī)通用壓力機(jī)，用來進(jìn)行沖裁、落料、彎曲、成形和淺拉延等工藝。拉延壓力機(jī)，用來進(jìn)行拉延工藝。板沖高速壓力機(jī)，適用于連續(xù)級(jí)進(jìn)送料的自動(dòng)沖壓工藝。板沖多工位自動(dòng)機(jī)，適用于連續(xù)傳送工件的自動(dòng)沖壓工藝。二、體積模鍛壓力機(jī)冷擠壓機(jī)，用來進(jìn)行冷擠壓工藝。熱模鍛壓力機(jī)，用來進(jìn)行熱模鍛工藝。精壓機(jī)，用來進(jìn)行平面精壓、體積精壓和表面壓印等工藝。平鍛機(jī)，用來進(jìn)行平鍛工藝。冷鐓自動(dòng)機(jī)，用于制造如螺釘螺母等各種標(biāo)準(zhǔn)件。精鍛機(jī)，用來精鍛各種軸類工件。三、剪切機(jī)板料剪切機(jī)，用于裁剪板料。棒料剪切機(jī)，用于裁截棒料。1.2.2通用曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)曲柄壓力機(jī)的型號(hào)按照J(rèn)BGQ200384型譜，曲柄壓力機(jī)的型號(hào)用漢語拼音字母、英文字母和數(shù)字表示，例如JA31l60B型號(hào)的意義是：現(xiàn)將型號(hào)的表示方法敘述如下：第一個(gè)字母為類代號(hào)，代表八類鍛壓設(shè)備中某類設(shè)備。在八類鍛壓設(shè)備中，與曲柄壓力機(jī)有關(guān)的有五類。機(jī)械壓力機(jī)用拼音字母J表示，線材成形自動(dòng)機(jī)、鍛機(jī)、剪切機(jī)和彎曲校正分別用Z、D、Q和W表示。第二個(gè)字母代表同一型號(hào)產(chǎn)品的變型順序號(hào)，凡主參數(shù)與基本型號(hào)相同，但其他某些基本參數(shù)與基本型號(hào)不同的，稱為變型，用字母A、B、C表示第一、第二、第三種變型產(chǎn)品。第三、四個(gè)數(shù)字為組、型代號(hào)。在型譜中，每類鍛壓設(shè)備分為10組，每組分為10型第一個(gè)數(shù)字代表“組”，第二個(gè)代表“型”?！?1”在型譜中查得為“閉式單點(diǎn)壓力機(jī)”。橫線后面的數(shù)字代表主參數(shù)。一般用壓力機(jī)的公稱壓力(見下面敘述)作為主參數(shù)。型譜中的公稱壓力用工程單位制的“噸”表示，故轉(zhuǎn)化為法定單位制的“千?！睍r(shí)，應(yīng)把此數(shù)字乘以10。例如此處160代表160t，乘以10即為1600kN。最后一個(gè)字母代表產(chǎn)品的重大改進(jìn)順序號(hào)，凡型號(hào)已確定的鍛壓機(jī)械，若結(jié)構(gòu)和性能上與原產(chǎn)品有顯著不同，則稱為改進(jìn)，用字母A、B、C代表第一、第二、第三次改進(jìn)。有些鍛壓設(shè)備，緊接組、型代號(hào)的后面還有一個(gè)字母，代表設(shè)備的通用特性，如字母K代表數(shù)控，G代表高速等。1.2.3曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù)曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù)，決定了它的工藝性能和應(yīng)用范圍，也是購置何種型號(hào)壓力機(jī)的重要依據(jù)?，F(xiàn)將開式壓力機(jī)基本參數(shù)分別敘述如下：公稱力：是指滑塊離下死點(diǎn)前某一特定距離（公稱壓力行程）時(shí)，滑塊上所允許的最大作用力。公稱壓力是壓力機(jī)的主參數(shù)?；瑝K行程：系指滑塊由上死點(diǎn)到下死點(diǎn)所走過的路程。公稱力行程：是壓力機(jī)強(qiáng)度允許發(fā)生公稱壓力的一段滑塊行程?；瑝K行程次數(shù)：指連續(xù)行程時(shí)滑塊每分鐘的行程次數(shù)。最大封閉高度：指封閉高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)處于上極限位置和滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面至工作臺(tái)面（去掉工作臺(tái)墊板）之間的距離。（JE系列為最大裝模高度I，裝模高度指調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)處于上極限位置和滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面至工作臺(tái)板面（不是到機(jī)身工作臺(tái)面）之間的距離）封閉高度調(diào)節(jié)量：是擴(kuò)大壓力機(jī)封閉高度使用范圍的一個(gè)主要參數(shù)，在該調(diào)節(jié)量的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)壓力機(jī)封閉高度與模具閉合高度相適應(yīng)。工作臺(tái)板厚度：工作臺(tái)板也具有調(diào)節(jié)壓力機(jī)封閉高度使用范圍的作用，同時(shí)還具有便于安裝底面較小的模具和保護(hù)工作臺(tái)面的作用。工作臺(tái)孔：工作臺(tái)孔用于落料或安裝氣墊裝置。立柱間距離：是指雙柱壓力機(jī)的立柱間距離，是在前后方向送料時(shí)決定排出工件（或廢料）最大尺寸的一個(gè)參數(shù)。傾斜角：是指可傾壓