的公称压力是指滑块至下止点前，特定距离或曲二〇〇七年五月三十日星期四柄旋转到离下止点前特定角度时，滑块上所允许承受的最大作用力。图为压力机的滑块许用负荷曲线，该曲线是由压力机零件强度主要是曲轴强度确定的，曲线表明随着曲柄转角的变化，滑块上所允许的作用力也随之改变。因此在选用压力机时，要严格注意工作角度，工件变形抗力必须位于图的阴影线之内。滑块行程滑块行程是指压力机滑块从上止点到下止点所经过的距离，它的大小随工艺用途和公称压力的不同而不同。图压力机滑块许用负荷曲线图滑块行程次数它是指滑块每分钟从上止点到下止点然后再回到上止点的往复次数。压力机装模高度和封闭高度压力机装模高度称为闭合高度是指压力机滑块处于下止点位置时，滑块下表面到工作垫板上表面的距离。所谓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，它和装模高度之差恰是垫板的厚度。二〇〇七年五月三十日星期四压力机工作台面尺寸及滑块底面尺寸工作台面尺寸与滑块底面尺寸是与模架平面尺寸有关的尺寸。漏料孔尺寸当制件或废料漏料时，工作台或垫板孔漏料孔的尺寸应大于制件或废料尺寸。当模具需要装有弹性顶料装置时，弹性顶料装置的外形尺寸应小于漏料孔尺寸。模具下模板的外形尺寸应大于漏料孔尺寸，否则需增加附加垫板。模柄孔尺寸当模具需要用模柄与滑块相连时，滑块内模柄孔的直径和深度应与模具模柄尺寸相协调。除上述技术参数外，喉口深度滑块顶杆过孔气垫尺寸等也是设计模具所必须考虑的。曲柄滑块机构是曲柄压力机的工作执行机构改革，其承载能力及运动规律很大程度上决定了曲柄压力机所具备的工作特性。曲柄压力机的运动规律此压力机的工作机构采用曲柄滑块机构，其运动简图如图所示点表示连杆与曲柄的连结点,点表示连杆与滑块的连结点,表示曲柄半径,表示连杆长度所以以角速度作旋转运动时,点则以速度作直线运动，现讨论滑块的位移，速度和加速度与曲柄转角之间的关系。滑块的位移和曲柄转角之间的关系可表达为令则而整理得式中滑块行程，从下死点算起，以下均同。曲柄转角，从下死点算丐，与曲柄旋转方向相反者为正，以下均同。二〇〇七年五月三十日星期四曲柄半径。连杆系数。连杆长度当连杆长度可调时取最短时数值由设计任务书可知滑块行程为滑块行程次数次分。由于般小于，对于通用压力机，般在范围内，故可取，由曲柄半径为滑块行程的半,可得。由余弦定理设滑块的速度和曲柄转角的关系求出滑块的位移与曲柄转角的关系后，将位移对时间求导数就可得到滑块的速度即而式中滑块速度曲柄的角速度。二〇〇七年五月三十日星期四图曲柄滑块机构运动关系计算简图又式中曲柄每分钟转速将已知代入式中二〇〇七年五月三十日星期四第章曲柄滑块机构的设计计算曲柄压力机的结构曲柄压力机的结构如图，它主要由曲轴，连杆，调节螺杆和滑块组成。曲轴旋转时，连杆作摆动和上下运动，因而使在导轨中的滑块作往复直线运动。图曲柄滑块机构的结构连杆体轴瓦曲柄顶料杆滑块调节螺杆下支承座保护装置锁紧螺钉锁紧块模具夹持器曲轴的设计曲轴是压力机中最重要的机件之，它输出部分功率。曲轴般由主轴颈，连杆轴颈曲柄平衡块前端和后端等组成。曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分，通过曲柄与主轴颈相连，在连接处用圆弧过渡，以减少应力集中。曲轴是在不断周期变化的压力，往复运动质量惯性力，旋转运动质量惯性力经及它们的力矩扭矩和弯矩共同作用下工作。这些变力使曲轴既扭转又弯二〇〇七年五月三十日星期四曲,产生疲劳应力状态曲轴形状复杂,应力表曲轴有关尺寸经验公式集中现象相当严重所以在设计曲轴时要使自重导致下降速度过快，对零件产生撞击或由于制动器失灵连杆折断，导致滑块坠落而引发事故。而曲柄压力机是比较容易发生过载的机器，为了防止过载,现已开发了各种各样的过载保护装置,由于吨压力机属于中小型压力机,可以使用压塌块式保护装置。压塌式过载保护装置过载保护装置常见的有压塌式如图液压式和电子检测式等。根据破坏式保护原理，在传动链中人为制造个机械薄弱环节。当发生超载时，这个薄弱环节首先破坏，切断传动线路，使动力不能继续输入，后续机构运动停止，从而保护后续主要受力件不遭到损坏。压力机常用压塌块作为机械薄弱环节，保护主要受力件曲轴免受超载造成的破坏。压塌块式保护装置通常装在滑块部件中，压力机工作时，作用在滑块上的工作压力全部通过压塌块付给连杆。压塌块过载保护装置结构紧凑，制造方便，价格低谦。但压塌块不能准确地限制过载力，因为压塌块超载破坏不仅与作用在滑块上的工作压力有关，还与材料的疲劳程度有关。此外，更换压塌块需要定的时间。压塌块使用的材料可用。对于此压力机，压塌块可采用单剪切面的形式，其结构尺寸如图所示。其计算方法可根据部颁标准进行。剪切面的厚度依下式计算二〇〇七年五月三十日星期四式中，为标准压力为被剪圆环的直径为材料的抗剪强度，由试验测定，当材料为时，取为修正系数为静载修正系数，可取，为动载修正系数，为大于的数值，由实验确定。根据需要和可能，最后压塌块的大概尺寸如图所示图压塌块过载保护装置的安装位置连杆调节螺杆下支承座滑块压塌块二〇〇七年五月三十日星期四图压塌块结构压塌块过载保护装置结构简单紧凑,制造方便，价格低廉，但压塌块不能准确地限制过载力，因为压塌块超载破坏不公与作用在滑块上的工作压力有关，还与材料的疲劳程度有知此外,更换压塌块需要定的时间。二〇〇七年五月三十日星期四参考文献何德誉主编曲柄压力机机械工业出版社吴宗泽主编机械设计课程设计手册高等教育出版社濮良贵主编机械设计高等教育出版社马广张国文主编冲压与塑料成型机械山东科学技术出版社朱冬梅主编画法几何及机械制图高等教育出版社郭爱莲主编新编机械工程技术手册经济日报出版社吉林工业大学内燃机教研室编内燃机理论与设计机械工业出版社廖念钊杨兴骏等编互换性与技术测量中国计量出版社二〇〇七年五月三十日星期四摘要曲柄压力机以曲柄传动的锻压机械。压力机是用来对放置于模具中的材料进行压力加工的机械,对被加工材料施加压力的反作用力,由机械本身承受。曲柄压力机属于机械传动类压力机，它是重要的锻压设备。曲柄压力机能进行各种冲压和模锻，直接生主出零件或毛坯。而曲柄滑块机构是实现冲压的最基本结构。曲柄滑块机构设计直接影响着压力机的质量。曲柄滑块机构包括曲轴的设计，连杆组件的设计和滑块的设计。曲轴是压力机中最重要的机件之，它输出部分功率。曲轴般由主轴颈，连杆轴颈曲柄平衡块前端和后端等组成。连杆组件它包括连杆体，连杆盖，连杆轴瓦和连杆螺栓，是曲柄连杆机构中传递动力的重要组件。组件连杆承受的压力可以过到很大的数值，面高速运动产生的惯性力的影响又要求结构轻巧。所以连杆设计的个主要要求，就是要在尽可能轻巧的结构下保证足够的刚度各强度，因此必须选用高强度的材料，合理的结构形状和尺寸，采取提高强度的工艺措施等。滑块是个箱形结构,它的上端与连杆连接,下部安装模具的上模,并在机身的导轨内上下运动。因此要认真设计曲柄滑块机构。关键词曲轴，连杆，滑块。二〇〇七年五月三十日星期四,二〇〇七年五月三十日星期四届本科生毕业设计论文冲压模压力机工作机构冲压部分结构设计学院系机电工程系专业机械设计制造及其自动化学生姓名王朝胜班级机本三班学号指导教师姓名夏尊凤职称副教授最终评定成绩年月二〇〇七年五月三十日星期四目录第部分过程管理资料本科毕业设计课题任务书二本科毕业设计开题报告三本科毕业设计进展情况记录四本科毕业设计中期报告五本科毕业设计指导教师评阅表六本科毕业设计评阅教师评阅表七本科毕业设计答辩及最终成绩评定表第二部分设计说明书八毕业设计说明书二〇〇七年五月三十日星期四结论曲柄滑块机构的设计应设计合理，对不同吨位有不同的要求。每个零件的尺寸的设计都要有它的标准，每个零件设计完成后都要去校核，确定其合格。且有些零件如螺栓等应符合国家标准,应按照标准进行合理设计。其中曲轴，连杆和滑块的设计是重中之重。它们的材料选择,受力情况都要进行校核,以确保压力机的正常使用。二〇〇七年五月三十日星期四致谢此次设计总共十周，学校领导和老师都非常关心。学校为我们提供的教室，图书馆为我们提供了充足的资料，以便我们更好更快的完成毕业设计。指导老师夏老师更是全程负责我的设计任务，为我到处查找资料，不断为我指导设计和改正些设计。还要感谢我的同学们，不断的为我加油打气。学生签名日期二〇〇七年五月三十日星期四本科生毕业设计论文资料第二部分设计说明书目录第章曲柄压力概述曲柄压力机的用途和分类曲柄压力机的工作原理第章曲柄滑块机构二〇〇七年五月三十日星期四曲柄压力机的主要技术数公称压力滑块行程滑块行程次数压力机装模高度和封闭高度压力机工作台面尺寸及滑块底面尺寸漏料孔尺寸模柄孔尺寸曲柄压力机的运动规律滑块的速度和曲柄转角的关系第章曲柄滑块机构的设计计算曲柄压力机的结构曲轴的设计曲轴的材料选择曲轴设计计算预选曲轴有关尺寸核验轴颈尺寸计算及绘制许用负荷图连杆组件的设压力机的连杆组连杆的设计连杆材料连杆长度和杆身设计导轨的选择导轨的基本要求导轨的材料及热处理装模高度调节机构调节螺杆的结构调节螺纹尺寸滑块的的选择轴的选择轴瓦的特殊性轴瓦材料的性能要求轴瓦的型式及定位二〇〇七年五月三十日星期四曲柄滑块机构中的滑动轴承滑动轴承的设计轴承材料的选择第章辅助装置过载保护装置压塌式过载保护装置结论参考文献致谢第章曲柄压力机概述曲柄压力机的用途和分类曲柄压力机以曲柄传动的锻压机械。压力机是用来对放置于模具中的材料进行压力加工的机械,对被加工材料施加压力的反作用力,由机械本身承受。曲柄压力机属于机械传动类压力机，它是重要的锻压设备。曲柄压力机能进行各种冲压和模锻，直接生二〇〇七年五月三十日星期四主出零件或毛坯。因此，曲柄压力机在汽车，拖拉机，电器，仪表，电子，医疗器械，动力机械，国防以及日用品等工业部门得到了广泛应用。图为曲柄压力机外形。图压力机外形图根据压力机的传动方式结构形式及产生压力的方式等不同，可有多种类型。按传动方式不同，可分为机械传动液压传动电磁及气动压力机按机身结构不同，可分为开式和闭式机身压力机按产生压力的方式不同，机械压力机又可分为摩擦压力机和曲柄压力机。机械传动的曲柄压力机使用量最大，是我国工业部门中最基本最常见的压力机械类型。其中，中小吨位开式机身机械式曲柄压力机使用量多，手工操作比例大，相应的事故率也高。本章将重点讨论开式机身机械式曲柄压力机。二〇〇七年五月三十日星期四曲柄压力机由机身动力传动系统工作机构和操纵系统组成。机身机身由床身底座和工作台三部分组成，工作台上的垫板用来安装下棋。机身大多为铸铁材料，而大型压力机采用钢板焊接而成。机身首先要满足刚度强度条件，有利于减振降噪，保证压力机的工作稳定性。动力传动系统动力传动系统由电动机传动装置齿轮传动或带传动以及飞轮组成，其中电动机和飞轮是动力部件。在压力机的