材料成型設(shè)備自考曲柄壓力機

1、第二章 緒論：成型和成形的含義成形（forming）：毛坯（一般指固態(tài)金屬或非金屬）在外界壓力的作用下，借助模具通過材料的塑性變形來獲得模具所給予的形狀、尺寸和性能的制品。成型（moulding）：是指液態(tài)或半固態(tài)的原材料（金屬或非金屬）在外界壓力（或自身重力）作用下，通過流動填充模型（或模具）的型腔來獲得與型腔的形狀和尺寸相一致的制品。第二章 曲柄壓力機掌握：曲柄壓力機的工作原理、組成、分類、型號表示。1、工作原理：曲柄壓力機通過曲柄連桿機構(gòu)將電動機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為滑塊的往復(fù)直線運動。工作原理如圖所示：電動機通過三角皮帶將運動傳給大皮帶輪，再經(jīng)傳動軸、小齒輪、大齒輪將運動傳遞給曲柄軸，通過連

2、桿轉(zhuǎn)換為滑塊的上下往復(fù)直線運動，若在滑塊和工作臺上分別安裝上下模具，可完成相應(yīng)的材料成型工藝。 組成：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）。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） 輔助系

3、統(tǒng)：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。3、分類曲柄壓力機主要依據(jù)床身結(jié)構(gòu)來進行分類的，分為開式及閉式曲柄壓力機。 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。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）。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

4、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）4、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 () () 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

5、性能所作的改 進，以A、B、C表示）第二節(jié) 曲柄滑塊機構(gòu)的運動與受力特點了解：曲柄滑塊機構(gòu)的運動分析、受力分析。第三節(jié) 通用曲柄壓力機主要零部件結(jié)構(gòu)重點掌握：曲柄滑塊機構(gòu)、機身。掌握：離合器與自動器一、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）4） 偏心齒輪式曲軸式注意：軸瓦壓塌塊模具安裝調(diào)節(jié)螺桿

6、打料橫桿偏心齒輪式2、 滑塊行程的調(diào)節(jié)（加偏心套）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)量調(diào)節(jié)滑塊高度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2） 打料機構(gòu)：剛性打料、氣動頂料三、 離合器與制動器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

7、能量 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？汽車離合器的位置：靠近動力源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(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) 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?。?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)轉(zhuǎn)鍵式

8、離合器的操作機構(gòu)(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。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(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)）離合、制動動作如何協(xié)調(diào)？同時進氣同時排氣1） 摩擦制動器2） 帶式制動器 偏心帶式制動器 凸輪

9、帶式制動器 氣動帶式制動器偏心帶式制動器 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。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)制動力較大且恒定總結(jié)：1）

10、 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。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

11、旋轉(zhuǎn)至下死點時，滑塊所走過的距離。3、 最大裝模高度 裝模高度：滑塊處于下死點時，滑塊下表 面到工作臺墊板上表面之間的距離。 最大裝模高度：裝模高度調(diào)節(jié)裝置將滑塊 調(diào)到最高位置，且工作臺調(diào)到最低位置時 的裝模高度值。裝模高度調(diào)節(jié)方法： 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)偏心距（行程）。4、 裝模高度調(diào)節(jié)量 裝模高度調(diào)節(jié)裝置所能調(diào)節(jié)的最大距離。5、 壓力機封閉高度 當滑塊處于下死點時，滑塊下表面到工作臺上表面之間的距離。它和裝模高度之差等于墊板的厚度。注意： 模具的封閉高度：指模具在最低工作位置時，上模板的上表面與下模板的下表面之間的距離。 模具的封閉高度應(yīng)與壓力機的裝模高度相適應(yīng)，要求：模具的封閉高度最大裝模高度 模具的存放和安裝：在模具閉合狀態(tài)（在最低工作位置）下存放和安裝。6、模柄孔尺寸7、工作臺尺寸8、漏料孔尺寸9、滑塊行程、滑塊行程次數(shù)二、設(shè)備選用（舉例說明）1、 計算變形力 這是選擇設(shè)備噸