精品曲柄壓力機ppt課件

.,1,第二章曲柄壓力機,.,2,.,3,2.1曲柄壓力機的工作原理與型號分類2.2曲柄滑塊機構(gòu)的運動與受力分析2.3通用曲柄壓力機主要零部件結(jié)構(gòu),.,4,2.1曲柄壓力機的工作原理與型號分類一、曲柄壓力機的工作原理二、曲柄壓力機的組成三、曲柄壓力機的分類四、曲柄壓力機型號表示,.,5,一、工作原理通過曲柄連桿機構(gòu)將電動機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為滑塊的往復(fù)直線運動。,.,6,動畫：曲柄連桿機構(gòu)注意：1、動畫中上死點位置有誤！2、兩個名詞：上死點、下死點比較：汽車發(fā)動機中活塞-連桿-曲軸的運動,.,7,曲柄壓力機原理圖,.,8,1、傳動過程電動機1大帶輪3、小齒輪4大齒輪5、曲柄7連桿9滑塊10、上模11皮帶傳動：平帶（易打滑）；V形帶（三角帶，不易打滑，可傳遞較大的動力）,.,9,2、多級減速的目的降低滑塊每分鐘的行程次數(shù)；增加滑塊可承受的工作載荷。3、飛輪、離合器、制動器的作用飛輪：儲存和釋放能量離合：飛輪和曲軸之間的離合制動：使曲軸、連桿、滑塊停止運動,.,10,二、曲柄壓力機的組成工作機構(gòu)傳動機構(gòu)操作機構(gòu)能源部分支承部分輔助部分,.,11,1、工作機構(gòu)（設(shè)備的工作執(zhí)行機構(gòu)）由曲柄、連桿、滑塊組成，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為往復(fù)直線運動。2、傳動機構(gòu)由帶傳動和齒輪傳動組成，將能量傳到工作機構(gòu)。傳動過程中，轉(zhuǎn)速逐漸降低，轉(zhuǎn)矩逐漸增加。,.,12,3、操作機構(gòu)由離合器、制動器及相應(yīng)的電氣器件組成?？刂乒ぷ鳈C構(gòu)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)間歇或連續(xù)工作。4、能源部分由電動機和飛輪組成，開機后電動機對飛輪進行加速。壓力機短時工作能量由飛輪提供（飛輪起作儲存和釋放能量的作用）。,.,13,是否每臺壓力機都必須有飛輪？,.,14,5、支承部分由機身、工作臺和緊固件組成，把壓力機所有零部件連成一個整體。6、輔助部分氣路系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、過載保護系統(tǒng)、氣墊、快換模、打料裝置、監(jiān)控裝置等，起到提高壓力機的安全性和操作方便性的作用。,.,15,三、曲柄壓力機的分類1、按機身結(jié)構(gòu)來分開式壓力機機身不封閉，呈C形，操作方便，剛性差。適用于小型壓力機。閉式壓力機機身為封閉框架，左右封閉，前后敞開，剛性好。適用于中大型壓力機。,.,16,開式壓力機,.,17,閉式壓力機,.,18,2、按滑塊數(shù)量來分單動壓力機：僅一個滑塊雙動壓力機：有內(nèi)外兩個滑塊，適合于大型制件的拉深成形。能夠?qū)崿F(xiàn)：o恒定壓邊間隙（曲柄壓力機）；o恒定壓邊力（液壓機）。了解：板料拉深成形對壓邊的要求,.,19,.,20,3、按連桿數(shù)量來分單點壓力機（1個連桿）雙點壓力機（2個連桿）四點壓力機（4個連桿）4、按傳動系統(tǒng)所在位置來分上傳動壓力機下傳動壓力機（設(shè)備重心低，運行穩(wěn)定）,.,21,.,22,.,23,注意：圖中有幾根曲軸曲軸旋轉(zhuǎn)的方向為什么？,.,24,5、按工藝用途來分通用曲柄壓力機拉深壓力機熱模鍛壓力機冷擠壓機了解成形工藝對設(shè)備力、能、行程的要求！,.,25,四、曲柄壓力機的型號根據(jù)JB/T9965-1999的規(guī)定，曲柄壓力機型號由漢語拼音、英文字母和數(shù)字表示：J()(),.,26,例如：JA23-63A（若是標準型號，則第2、7位無內(nèi)容）第1位：類代號（J：機械壓力機；Y：液壓機）第2位：變形設(shè)計代號（表示次要參數(shù)在基本型號上所作的改進，以A、B、C表示）第3位：壓力機組別（2：開式曲柄壓力機；3：閉式曲柄壓力機）第4位：壓力機型別（1：固定臺式曲柄壓力機；2：活動臺式曲柄壓力機）第5位：分隔符“-”第6位：公稱壓力（X10KN）第7位：改進設(shè)計代號（對設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能所作的改進，以A、B、C表示）,.,27,.,28,可傾式曲柄壓力機,.,29,工作臺類型：O固定臺O可傾臺O升降臺O可移動臺O回轉(zhuǎn)臺,.,30,2.2曲柄滑塊機構(gòu)的運動與受力分析一、曲柄滑塊機構(gòu)的運動分析二、曲柄滑塊機構(gòu)受力分析,.,31,一、曲柄滑塊機構(gòu)的運動分析滑塊位移與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系滑塊速度與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系滑塊加速度與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系先按教材上的公式講，看看有什么問題,.,32,1、滑塊位移與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系設(shè)曲柄半徑為R，連桿長度為L，滑塊速度v向下為正，s為B點距下死點的距離(滑塊位移2R-s)，有：,.,33,令：則有：采用冪級數(shù)展開，并取近似得：,.,34,2、滑塊速度與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系滑塊速度：,.,35,3、滑塊加速度與曲柄轉(zhuǎn)角的關(guān)系加速度（向下為正）：,.,36,對照s、v、a的公式，看看該圖有何問題,.,37,還是看看EXCEL圖形吧,.,38,注意：1）上、下死點在曲線何處？2）滑塊從何處開始運動？又停于何處？3）曲柄旋轉(zhuǎn)一周，位移、v、a有何特點？4）a、v、位移之間的積分關(guān)系是否滿足？5）各條曲線的走向問題。其實，這個圖應(yīng)該這樣看,.,39,扭別太，圖看向方個這從,.,40,還是改改角度(從180變到-180)，重新看看EXCEL圖形吧,.,41,最好采用以下設(shè)置：坐標原點取在下死點(設(shè)此處=0)，則曲柄旋轉(zhuǎn)過程中，滑塊位移為s，位移、速度、加速度均向上為正！,.,42,此時滑塊位移及速度分別為：該式與原公式相同，但原公式用2R-S表示位移。,.,43,滑塊加速度為：該式與原公式差一個負號。按照上述三個公式，加速度、速度、位移三條曲線該怎么改變？,.,44,.,45,二、曲柄滑塊機構(gòu)受力分析1、理想狀態(tài)下(忽略摩擦),.,46,1）連桿和導軌的受力設(shè)工件變形力為F并近似認為滑塊處于靜力平衡狀態(tài)，則：,.,47,2）曲軸受扭矩設(shè)工件變形力為F,并近似認為滑塊處于靜力平衡狀態(tài)，則：,.,48,由于：則：,.,49,上述分析表明：變形力F一定時，角越大，則曲軸所受的扭矩越大，壓力機易悶車。當一定時，機構(gòu)能夠承受的變形力隨角的減小而增加。即在=0時機構(gòu)能夠承受的變形力最大?？纯碋XCEL圖形,.,50,顯然，機構(gòu)能夠承受的變形力與曲柄轉(zhuǎn)角角有關(guān)，那這個設(shè)備的噸位究竟算多少呢？,.,51,公稱壓力角、公稱壓力、公稱壓力行程。思考：如何確定剪板機和拉深壓力機的公稱壓力和公稱壓力角？,.,52,公稱壓力角處：由于設(shè)備能夠承受的扭矩是恒定的，以為計算依據(jù)，則設(shè)備允許的最大受力：,.,53,3）壓力機許用負荷圖,.,54,注意：在公稱壓力行程以外，壓力機能夠承受的力小于公稱壓力；在公稱壓力行程以內(nèi)，模具工藝力也不能大于公稱壓力；把許用負荷圖作為選擇設(shè)備的依據(jù)。若缺乏許用負荷圖，應(yīng)使設(shè)備在公稱壓力及公稱壓力行程范圍內(nèi)工作。,.,55,2、實際情形下曲柄滑塊機構(gòu)的受力與許用負荷圖（考慮摩擦）o曲軸支承頸和軸承之間o曲柄頸和連桿軸承之間o連桿銷和滑塊之間o滑塊和導軌之間,.,56,.,57,2.3通用曲柄壓力機主要零部件結(jié)構(gòu)一、曲柄滑塊機構(gòu)二、機身三、離合器與制動器四、動力與傳動系統(tǒng)五、輔助裝置,.,58,一、曲柄滑塊機構(gòu)提供模具工作所需的成形力和位移，同時提供一些輔助功能（如：裝模高度調(diào)節(jié)、過載保護、頂件等）。1、幾種典型的曲柄滑塊機構(gòu)曲軸式偏心齒輪式偏心軸式曲拐軸式,.,59,曲軸、連桿,.,60,.,61,1）曲軸式偏心距固定不變，壓力機行程不能調(diào)節(jié)，適用于行程較大的中小壓力機。2）偏心軸式偏心距及行程可調(diào)節(jié)（加偏心套）。3）曲拐軸式偏心距及行程可調(diào)節(jié)（加偏心套）。,.,62,注意：以上三種結(jié)構(gòu)，曲軸同時受彎矩和扭矩作用！當扭矩僅從曲軸一端傳入時，曲軸各段的受力情況如何？,.,63,.,64,4）偏心齒輪式偏心齒輪由誰來驅(qū)動？有何作用？芯軸是否轉(zhuǎn)動？芯軸僅受彎矩，偏心齒輪受扭矩作用，負荷分配合理，制造方便；芯軸直徑較大，有一定的磨損。適用于中大型壓力機和冷擠壓機。,.,65,此處重點分析偏心齒輪工作時的受力情況然后，看看這些設(shè)備采用了何種曲柄滑塊機構(gòu),.,66,.,67,.,68,.,69,飛輪哪去了？,.,70,南孚的，飛輪呢？,.,71,模具很不錯，潤滑和冷卻相當好！,.,72,生產(chǎn)5號電池殼的，速度很快（160次/分）,.,73,曲軸式注意：軸瓦壓塌塊模具安裝調(diào)節(jié)螺桿打料橫桿,.,74,模具安裝,.,75,注意：1）此類連桿與滑塊鉸接處為何用球頭？2）連桿長度的調(diào)節(jié)（裝模高度的調(diào)節(jié)）手動調(diào)節(jié)（小型壓力機，滑塊較輕時）機動調(diào)節(jié)3）如何打料？4）設(shè)備過載保護裝置對壓塌塊剪切后產(chǎn)生的高度差有何要求？,.,76,前面講過：把許用負荷圖作為選擇設(shè)備的依據(jù)。若缺乏許用負荷圖，應(yīng)使設(shè)備在公稱壓力及公稱壓力行程范圍內(nèi)工作。則要求：H1H2公稱壓力行程！,.,77,偏心齒輪式注意：飛輪呢？連桿長度如何調(diào)？又用軸瓦？軸瓦怎么制造的？,.,78,曲拐軸式注意：上面那個紅色的零件軸瓦的位置,.,79,2、滑塊行程的調(diào)節(jié)（加偏心套）注意：連桿裝在哪里？曲拐軸回轉(zhuǎn)中心在哪里？滑塊行程=？,.,80,3、裝模高度的調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)連桿長度調(diào)節(jié)滑塊高度調(diào)節(jié)工作臺高度調(diào)節(jié)行程（偏心距）兩個概念（見下頁圖）：最大裝模高度裝模高度調(diào)節(jié)量,.,81,.,82,調(diào)節(jié)滑塊高度,.,83,注意：調(diào)節(jié)連桿長度就能調(diào)節(jié)裝模高度，為什么還要用調(diào)節(jié)滑塊高度呢？,.,84,4、過載保護裝置壓塌塊式過載保護裝置液壓式過載保護裝置注意：哪個面被剪切？雙面剪切為何不等厚？,.,85,注意：閥的結(jié)構(gòu)油路虛線？讀懂圖！,.,86,溢流閥注意油管孔徑！,.,87,三位四通電磁閥,.,88,5、模具的裝夾和打料機構(gòu)1）模具的裝夾上模：模柄孔小型模具模柄孔、壓板中小型模具壓板、螺釘緊固中大型模具氣壓快速夾持器快換模設(shè)備下模：壓板、螺釘緊固,.,89,.,90,.,91,2）打料機構(gòu)：剛性打料、氣動頂料,.,92,二、機身1、開式機身,.,93,.,94,2、閉式機身,.,95,注意：為什么要預(yù)緊？預(yù)緊力多大為好？,.,96,三、離合器與制動器想想：(機械零件)離合器和聯(lián)軸器有何區(qū)別？,.,97,1、離合器（剛性離合器、摩擦離合器）思考：為什么要離合？實現(xiàn)間歇工作；考慮安全；節(jié)能；便于給飛輪補充能量。,.,98,最好在何處離合？傳動到飛輪后即離合。為何不在靠近電機處離合？（和汽車離合器的位置進行比較）沒有飛輪的壓力機呢？離合器“離”后設(shè)備的運動？怎么離合？,.,99,汽車離合器的位置：靠近動力源,.,100,汽車離合器的位置：,.,101,1）剛性離合器依靠剛性結(jié)合零件使主動、從動部件產(chǎn)生連接或分離。轉(zhuǎn)鍵式（單轉(zhuǎn)鍵、雙轉(zhuǎn)鍵）：最常見滑銷式牙嵌式滾柱式,.,102,(1)轉(zhuǎn)鍵式離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理工作原理依靠轉(zhuǎn)鍵的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)飛輪和曲軸的分離和接合。轉(zhuǎn)鍵的結(jié)構(gòu),.,103,.,104,離合過程注意：關(guān)閉器、彈簧及尾板的動作。曲軸旋轉(zhuǎn)一周有幾個位置可以離合？工作機構(gòu)何時動能最大？最小？最好在滑塊行程中的何處離合？上死點處(便于裝模，動能小易制動),.,105,雙轉(zhuǎn)鍵離合器主鍵和副鍵的作用雙轉(zhuǎn)鍵：一個主鍵、一個副鍵主鍵的作用：傳遞工作載荷和能量副鍵的作用：主要是避免“超前運動”,.,106,副鍵的作用：主要是避免“超前運動”從動件運動速度比主動件還快！想一下汽車的“反拖”,.,107,副鍵的作用：在滑塊下行時，防止因曲柄滑塊機構(gòu)自重，造成曲柄轉(zhuǎn)動超前于大齒輪而造成工作鍵與大齒輪沖擊；可防止滑塊回程時，由于拉深墊或彈性壓邊圈的回彈力而引起超前；調(diào)整模具時，能使曲柄反轉(zhuǎn)。,.,108,離合器的靈敏度注意：圖中的四個槽兩個槽時：最長需要等飛輪轉(zhuǎn)過一周，曲軸和飛輪才能接合。四個槽時：最長需要等飛輪轉(zhuǎn)過1/4周，曲軸和飛輪就能接合。,.,109,.,110,(2)轉(zhuǎn)鍵式離合器的操作機構(gòu),.,111,(3)轉(zhuǎn)鍵式離合器的特點結(jié)構(gòu)簡單，易于制造剛性結(jié)合，沖擊較大不能寸動不能緊急停車，只能停在上死點，安全性不高。該種離合器多用于小型壓力機。目前已較少使用，不夠安全。,.,112,2）摩擦離合器(1)分類按照摩擦面的形狀分：圓盤式浮動鑲塊式圓錐式,.,113,浮動鑲塊式摩擦離合器,.,114,按照工作環(huán)境分：干式：摩擦單元露在空氣中濕式：摩擦單元浸在油里,.,115,(2)工作原理通過摩擦盤使主動部分（飛輪）和從動部分（曲軸）分離或接合。注意：o區(qū)分主動、從動、靜止三個部分o主動部件和從動部件的的離、合離合器o主動部件和始終靜止部件的離、合制動器o常態(tài)下：離合器處于離的狀態(tài)（曲軸不轉(zhuǎn)）,.,116,離合、制動動作如何協(xié)調(diào)？同時進氣同時排氣,.,117,離合、制動的動作如果不協(xié)調(diào)？想想：同時踩下汽車（前驅(qū)、后驅(qū)）的油門和制動（手剎、腳剎）會有什么效果？如：前驅(qū)+腳剎-前驅(qū)+手剎-如果同時將方向盤打死又怎么樣？,.,118,(3)摩擦離合器的特點優(yōu)點：結(jié)合平穩(wěn)，無沖擊，噪聲小能在任意時刻進行離合，較為安全可寸動（與制動器配合可隨時進行緊急剎車）缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高需要壓縮空氣作動力源,.,119,摩擦離合器與剛性離合器的比較,.,120,2、制動器圓盤式制動器（如：摩擦制動器）閘瓦式制動器帶式制動器（偏心式、凸輪式、氣動式）,.,121,1）摩擦制動器,.,122,2）帶式制動器偏心帶式制動器凸輪帶式制動器氣動帶式制動器,.,123,.,124,偏心帶式制動器制動力特點:o整個行程中始終存在著制動作用o滑塊下行時制動力逐漸減小o滑塊上行時制動力逐漸加大,.,125,.,126,氣動帶式制動器：進氣時彈簧受壓縮，制動帶松開，排氣時彈簧拉緊制動帶，產(chǎn)生制動作用。氣動帶式制動器和摩擦離合器配合使用，可在任意角度制動曲軸，這與經(jīng)常有制動作用的制動器相比，可降低能耗和摩擦材料的磨損。思考：凸輪帶式制動器的工作原理,.,127,凸輪帶式制動器制動力特點:o整個行程中始終存在著制動作用o滑塊下行時制動力較小且恒定o滑塊上行時制動力較大且恒定氣動帶式制動器制動力特點:o整個行程中始終存在著制動作用o平時制動力較小且恒定o制動工程中(氣缸排氣)制動力較大且恒定,.,128,總結(jié)：1）整個行程中帶式制動器始終存在著制動作用，這會增加設(shè)備的能耗，加速摩擦材料的磨損。因此該種制動器常與剛性離合器配合用于小型壓力機。2）帶式制動器的制動力是由彈簧提供的，有彈簧的制動器比僅用氣缸制動的制動器工作更可靠。3）帶式制動器結(jié)構(gòu)簡單，散熱條件好，但制動力矩較小，只適用于小型壓力機。,.,129,2.4曲柄壓力機主要技術(shù)參數(shù)及選用一、主要技術(shù)參數(shù)二、曲柄壓力機的選用,.,130,一、主要技術(shù)參數(shù)1、公稱壓力曲柄旋轉(zhuǎn)到公稱壓力角時，滑塊允許承受的最大作用力。2、公稱壓力行程曲柄從公稱壓力角旋轉(zhuǎn)至下死點時，滑塊所走過的距離。,.,131,3、最大裝模高度裝模高度：滑塊處于下死點時，滑