開題報告-對稱齒輪分布曲柄壓力機(jī)設(shè)計

本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)院指導(dǎo)教師職稱學(xué)生姓名專業(yè)班級學(xué)號題目來源導(dǎo)師指定題目性質(zhì)結(jié)合實際題目類型設(shè)計類課題名稱曲柄壓力機(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計一、研究背景、意義和應(yīng)用價值曲柄壓力機(jī)是一種最常用的冷沖壓設(shè)備，通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為滑塊的直線往復(fù)運(yùn)動，對坯料進(jìn)行成形加工的鍛壓機(jī)械。機(jī)械壓力機(jī)動作平穩(wěn)，工作可靠，是板料沖壓生產(chǎn)中的主要設(shè)備，可用于切邊、沖孔、落料、彎曲、成型和淺拉伸等工序，并廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、電器、汽車、日用五金、醫(yī)療器械等行業(yè)中。曲柄壓力機(jī)在中小型壓力機(jī)中得到了廣泛的發(fā)展，在我國機(jī)械制造業(yè)中，曲柄壓力機(jī)的年產(chǎn)量約占整個鍛壓機(jī)械行業(yè)年產(chǎn)量的49.5%，占通用曲柄壓力機(jī)行業(yè)全年產(chǎn)量的95%。隨著我國重工業(yè)的快速發(fā)展，曲柄壓力機(jī)的種類和數(shù)量越來越多，質(zhì)量要求越來越高，負(fù)載壓力越來越大，曲柄壓力機(jī)在機(jī)械制造工業(yè)以及其他行業(yè)的鍛壓生產(chǎn)過程中的作用越來越顯著。目前為止，萬噸級以上的熱模鍛壓力機(jī)已經(jīng)可以生產(chǎn)制造，其他各種型號的壓力機(jī)也可量產(chǎn)，利用曲柄壓力機(jī)可以提高生產(chǎn)效率，改善勞動條件，促進(jìn)工業(yè)社會轉(zhuǎn)型，因此生產(chǎn)和制造高端曲柄壓力機(jī)，已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)達(dá)國家的發(fā)展方向之一。我國與工業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比，曲柄壓力機(jī)制造業(yè)還很落后，主要表現(xiàn)在質(zhì)量不高、數(shù)量不足等幾個方面，特別是缺乏大噸位高效率的數(shù)控鍛壓設(shè)備遙因此，必須大力發(fā)展曲柄壓力機(jī)，以縮小與工業(yè)發(fā)達(dá)國家之間的差距。近年來，曲柄壓力機(jī)正向著高速度的高精度的方向發(fā)展，并努力降低噪音，提高安全性，擴(kuò)大自動化程度，改善勞動條件。特別是采用微型計算機(jī)控制的曲柄壓力機(jī)，更具有先進(jìn)的水平。本文對曲柄壓力機(jī)的主要組成系統(tǒng)進(jìn)行分析，對各子系統(tǒng)的所需參數(shù)進(jìn)行計算，采用SolidWorks軟件對所需零件進(jìn)行三維建模和裝配，為以后曲柄壓力機(jī)的優(yōu)化設(shè)計提供了重要的指導(dǎo)意義，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和實用價值。二、課題研究的主要內(nèi)容、重點、難點及創(chuàng)新性1、主要內(nèi)容本文是關(guān)于曲柄壓力機(jī)機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計，其主要內(nèi)容包括以下幾點：（1）對曲柄壓力機(jī)機(jī)械系統(tǒng)做好文獻(xiàn)調(diào)研；（2）對曲柄壓力機(jī)的主體機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，按照給定參數(shù)及要求進(jìn)行曲柄壓力機(jī)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計；（3）對曲柄壓力機(jī)的曲柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，對傳動系統(tǒng)等主要零部件進(jìn)行設(shè)計及校核，尤其是齒輪和帶傳動的分析和計算；（4）選擇材料和校核結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能；（5）完成圖紙的繪制和設(shè)計說明書的寫作。2、重點內(nèi)容本文設(shè)計的重點內(nèi)容就是研究和確定曲柄壓力機(jī)的組成結(jié)構(gòu)，保證曲柄壓力機(jī)的實用性和合理性，并分析和計算傳動部分，確定傳動方案及計算傳動相關(guān)參數(shù)。3、難點內(nèi)容難點內(nèi)容主要是傳動方案的確定，特別是傳動方式的選取，還有曲軸、聯(lián)軸器的放置位置和參數(shù)的設(shè)計和計算，支撐零部件的設(shè)計。4、創(chuàng)新性本文具有兩個創(chuàng)新點，一個是整體外觀上的改進(jìn)，對比已存在的產(chǎn)品進(jìn)行了人機(jī)工程的優(yōu)化，節(jié)約了成本，穩(wěn)定性更高，實用性更強(qiáng)，提高了生產(chǎn)率，降低了工人的勞動強(qiáng)度。第二個創(chuàng)新點是設(shè)計中充分考慮了曲柄壓力機(jī)的震動因素，進(jìn)行分析和設(shè)計，使其使用更高效。三、課題研究工作基礎(chǔ)條件通過閱讀有關(guān)曲柄壓力機(jī)方面的書籍，對壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理等有一定的認(rèn)識；閱讀曲柄滑塊傳動方面的書籍，了解各種壓力機(jī)部件的工作原理及其作用，同時挑選出一些可以運(yùn)用在曲柄壓力機(jī)上的各種部件和系統(tǒng)；查閱一些相關(guān)的國內(nèi)外最新期刊，了解曲柄壓力機(jī)的發(fā)展情況和相關(guān)技術(shù)；閱讀一些相關(guān)書籍，根據(jù)自己的知識水平，結(jié)合比較先進(jìn)的技術(shù)設(shè)計出比較經(jīng)濟(jì)合理的通用曲柄壓力機(jī)。使用電腦三維軟件和二維軟件進(jìn)行圖紙的繪制，并編制計算說明書。曲柄壓力機(jī)一般由工作機(jī)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、安全保護(hù)裝置以及支撐部件等部分組成。本文設(shè)計的曲柄壓力機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)，電動機(jī)通過三角帶，將運(yùn)動傳給大皮帶輪，從而通過齒輪把運(yùn)動傳給曲軸，連桿套在曲軸上，下端與滑快鉸接，因此就將齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為滑快的往復(fù)運(yùn)動。凸模裝在滑快上，凹模裝在工作平臺上。當(dāng)材料放在凹凸模之間時，即能進(jìn)行沖裁工藝，制成工件。壓力機(jī)在整個工作周期內(nèi)，大部分時間為無負(fù)荷的空程，為了使電動機(jī)的負(fù)荷均勻，有效的利用能量，因而裝有飛輪，大皮帶輪即起飛輪的作用。壓力機(jī)具有過載保護(hù)裝置，保證設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。四、參考文獻(xiàn)綜述近30年來，國際上的曲柄壓力機(jī)主要以批量生產(chǎn)在板沖和模鍛中被廣泛使用，專業(yè)化程度越來越高，朝著高速度、高精度、自動化方向發(fā)展，普遍采用CNC控制。但近年來，多品種少量生產(chǎn)勢頭在國外越益強(qiáng)勁，要滿足其經(jīng)濟(jì)上的合理性，就要求生產(chǎn)具有更高的柔性，工藝設(shè)備具有更大的通用性。在這種背景下，國外壓力機(jī)設(shè)計、制造者們、在傳統(tǒng)的機(jī)械壓力機(jī)上經(jīng)過反復(fù)各種嘗試，最近終于制造出一些具有創(chuàng)新的壓力機(jī)。目前國外由于汽車工業(yè)的迅速興起，曲柄壓力機(jī)以及其它制造設(shè)備也隨之蓬勃發(fā)展，在逐漸融入新技術(shù)，新材料后，更加推動了曲柄壓力機(jī)的改進(jìn)與發(fā)展。傳動系統(tǒng)是曲柄壓力機(jī)的重要組成部分，其作用就是將電機(jī)的運(yùn)動和能量按照一定的要求轉(zhuǎn)化為曲柄滑塊的運(yùn)動。目前在國外，曲柄壓力機(jī)主要以批量生產(chǎn)在板沖和模鍛中被廣泛應(yīng)用，專業(yè)化程度越來越高，朝著高速度，高精度和自動化的目標(biāo)在發(fā)展，普遍采用CNC控制。但最近幾年，多品種少量生產(chǎn)勢頭在國外越益強(qiáng)勁，要滿足經(jīng)濟(jì)的合理性，就要求制造機(jī)械擁有更高的柔性和通用性。在這種背景下，國外設(shè)計者們已經(jīng)在傳統(tǒng)的機(jī)械壓力機(jī)上經(jīng)過反復(fù)試驗，設(shè)計出一些具有創(chuàng)新的壓力機(jī)。這些壓力機(jī)可以適應(yīng)多變的工藝過程，通用性比以往有很大提高，擁有更高的柔性。其中機(jī)械驅(qū)動源采用液壓驅(qū)動，兼容了機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)的優(yōu)點，體現(xiàn)出未來壓力機(jī)的突出特征。目前對于國內(nèi)來說，在國內(nèi)從事曲柄壓力機(jī)設(shè)計制造的企業(yè)非常多，分布也很廣，但這些企業(yè)生產(chǎn)的壓力機(jī)大多款式陳舊單一，檔次較國外比較低，只能占領(lǐng)中低端市場。只有個別企業(yè)靠自身研發(fā)與引進(jìn)國外技術(shù)相結(jié)合的方式，生產(chǎn)出一些接近于國外先進(jìn)技術(shù)水平的機(jī)床，如濟(jì)南第二機(jī)床廠的大型沖床就已經(jīng)返銷歐美。盡管我國現(xiàn)在已經(jīng)成為世界各種產(chǎn)品的加工中心，有大量曲柄壓力機(jī)投入使用，但其中由我國自行設(shè)計和制造的壓力機(jī)卻不多，大多是從國外引進(jìn)或者與國外合作生產(chǎn)制造。進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國鍛壓機(jī)械行業(yè)通過技術(shù)引進(jìn)，合作生產(chǎn)及合資等多種方式，已經(jīng)快速地提高了