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【毕业设计】J31-315闭式压力机毕业设计说明书

基本型号不同的,称为变型,用字母表示第第二第三种变型产品。第三四个数字为组型代号。在型谱中,每类锻压设备分为组,每组分为型第个数字代表组,第二个代表型。在型谱中查得为闭式单点压力机。横线后面的数字代表主参数。般用压力机的公称压力见下面叙述作为主参数。型谱中的公称压力用工程单位制的吨表示,故转化为法定单位制的千牛时,应把此数字乘以。例如此处代表,乘以即为。最后个字母代表产品的重大改进顺序号,凡型号已确定的锻压机械,若结构和性能上与原产品有显著不同,则称为改进,用字母代表第第二第三„„次改进。有些锻压设备,紧接组型代号的后面还有个字母,代表设备的通用特性,如字母代表数控,代表高速等。曲柄压力机的基本参数曲柄压力机的基本参数,决定了它的工艺性能和应用范围,也是购置何种型号压力机的重要依据。现将开式压力机基本参数分别叙述如下公称力是指滑块离下死点前特定距离公称压力行程时,滑块上所允许的最大作用力。公称压力是压力机的主参数。滑块行程系指滑块由上死点到下死点所走过的路程。公称力行程是压力机强度允许发生公称压力的段滑块行程。滑块行程次数指连续行程时滑块每分钟的行程次数。最大封闭高度指封闭高度调节机构处于上极限位置和滑块处于下死点时,滑块底面至工作台面去掉工作台垫板之间的距离。系列为最大装模高度,装模高度指调节机构处于上极限位置和滑块处于下死点时,滑块底面至工作台板面不是到机身工作台面之间的距离封闭高度调节量是扩大压力机封闭高度使用范围的个主要参数,在该调节量的范围内调节压力机封闭高度与模具闭合高度相适应。工作台板厚度工作台板也具有调节压力机封闭高度使用范围的作用,同时还具有便于安装底面较小的模具和保护工作台面的作用。工作台孔工作台孔用于落料或安装气垫装置。立柱间距离是指双柱压力机的立柱间距离,是在前后方向送料时决定排出工件或废料最大尺寸的个参数。倾斜角是指可倾压力机工作台面的倾斜角度,也就是机身后倾的角度。利用这个倾斜角使冲压后的工件或废料能借其自重或其他因素通过两立柱中间从压力机后方排出。工作台垫板面积和喉口深度滑块中心到机身间的距离叫做喉口深度。喉口深度和工作台垫板面积是关系到模具的最大平面尺寸的重要参数。压力机工作原理压力机是采用机械传动的锻压机器,通过传动系统把电机的运动和能量传给工作机构,从而使坯料获得预期的变形,制成所需的工件具体的说是以曲柄连杆机构作为工作机构,滑块是强制运动的,传动系统为级两级或三级等传动,级传动由电机通过三角皮带传动,带动飞轮旋转,通过控制离合器接合,经过齿轮传动,再带动曲轴旋转,通过连杆机构把回转运动转化为滑块的往复直线运动。工作机构曲柄滑块机构。传动系统皮带传动和齿轮传动。操纵系统离合器制动器。能源系统电动机和飞轮。支承部件机身。附属装置和辅助系统。运动方式电动机皮带轮飞轮齿轮传动曲柄连杆。曲柄滑块机构的运动简图如图所示。点表示曲轴的旋转中心,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。当以角速度作旋转运动时,点则以速度作直线运动。曲柄滑块机构可分为结点正置与节点偏置,压力机采用单边节点偏置结构。运动简图可简化如图所示。曲柄压力机的工作机构代表压力机的工作特征,其运动规律将影响压力机的工作性能,而其受力状况则是压力机强度和刚度设计的基础。压力机的传动系统将影响压力机的整体布置外形尺寸美观以及重量和成本。离合器和制动器是压力机能否正常稳定工作的关键,它们的正确设计与使用将会大大提高压力机的工作可靠性和寿命。压力机工作时,除需要其有足够的压力外,还需要具有足够的能量。图曲柄滑块机构运动简图电动机和飞轮的正确选用与合理设计是获得足够能量的基础,同时也给节约能量提供了途径。所有的部件和零件都支承在机身上,机身的合理设计将降低压力机的重量,提高压力机的刚度。压力机的辅助装置与系统将使压力机获得必要的辅助功能,使其安全运转,是提高压力机使用效率不可缺少的组成部分,其设计好坏在定程度上标志着压力机的先进与否。压力机简介压力机结构特点机械压力机曲疲劳应力为式轮齿最大弯曲应力式因为合格蜗杆轴扰度验算轴惯性矩式允许蜗杆扰度式蜗杆扰度式因为合格温度校核传动啮合效率式搅油效率自定轴承效率自定总效率式散热面积式箱体工作温度式因为要求具有较好的通风条件合格蜗杆轴分析与强度校核蜗杆的设计和强度计算第级蜗杆轴分析与强度校核轴结构图图蜗杆结构图轴受力图图蜗杆受力图水平受力图图蜗杆水平受力图式式式式水平面弯矩图图蜗杆水平面弯矩图式式垂直面受力图图蜗杆垂直面受力图式式垂直面弯矩图图蜗杆垂直面弯矩图式合成弯矩图图蜗杆合成弯矩图式式轴径的校核由于所谓的不变的转矩只是只是理论上可以这样这样认为,实际上机器运转不可能完全均匀,而且有扭矩振动的存在,故为安全考虑,常按脉动转矩计算轴选用合金刚,所以对称循环应力б为。校核轴径蜗杆齿根直径式式因为因此合格第二级蜗杆轴分析与强度校核与上面的方法相同,经验算合格。轴承和键的选用和计算轴承的选用和强度的校核第级蜗杆轴上轴承的选用和计算由于蜗杆上同时受有轴向力和径向力且机器受有较大的力矩负荷所以选用圆锥滚子轴承其特点为可同时承受以径向符合为主的径向和轴向载荷。不宜用来承受纯轴向负荷。当成对配置使用时,可以承受纯径向负荷,可调整径向和轴向间隙可以限制轴的个方向的轴向位移。轴承的选择由于选用圆锥滚子轴承则类型代号为轴的直径选用,所以其内径代号为尺寸系类代号选择由两位数组成分别为宽度或高度代号由于其为向心轴承所以为宽度系类代号和直径代号根据要求可以选用以下几个轴承表轴承技术参数表轴承代号外形尺寸基本额定负荷计算系数重量首先校核第级蜗杆上的轴承和。轴承式式式式式式由于都大于所以轴承上的力都为轴承上的力为。冲击载荷系数的计算考虑为中等冲击所以冲击系数由表得知式根据上面的计算结果,所选轴承合格。轴承式式式式式式冲击载荷系数的计算考虑为中等冲击所以冲击系数式由表得知式式式式根据上面的计算结果,所选轴承合格。第二级蜗杆轴上轴承的选用和计算方法和步骤和上面类似,经校核全部合格。键的选择和强度计算键和花键的主要作用是用于轴和带毂零件如齿轮,蜗轮等,实现周向固定以传递转矩的轴毂联接。其中,有些还能实现轴向轴向固定以传递轴向力有些则能构成轴向动链联接。由于用来对蜗轮和齿轮实现周向固定所以要求选用键连接。键是标准零件,可以分为两大类平键和半圆键,用于构成松联接斜键,用于构成紧联接。由于此联接只要用来对蜗轮和齿轮进行轴向固定所以选用平键或则花键,由于本机械传动中有比较大的传动转矩所以可能会使用到花键。花键的特点是齿对称布置,使得轴毂受力均匀齿轴体而且齿槽较浅,齿根的压力集中小,被联接件的强度削弱较少齿数多,总接触面积大,压力分布较均匀。这些使得花键联接具有较高的承载能力。第级蜗轮上键的选择和强度校核由于级精度的蜗轮要求有定的定心性,因此选用平键,又由于是静联接,所以选用平键,圆头的。由手册查得当毫米到毫米时,键的截面尺寸为宽毫米高毫米。参考轮毂长度选键长为毫米。键的接触长度为毫米。由表取铸钢的许用挤压应力为轻微冲击载荷由式得联接所能传递的转矩为式蜗轮上传递的转矩为式这个许用转矩大于蜗轮上的传递转矩所以合格,即蜗轮上选用的键为。第二级蜗轮上键的选择和强度校核采用和第级的方法相同,经校核合格。结论在设计滑块体外型大小的过程中,参考了现代机械设备设计手册,使得所设计出的产品序列化,能够用于实际生产。在选择连接器的减速方式的过程中,通过比较蜗杆二级减速器,圆柱齿轮二级减速器,和圆锥齿轮减速器的优缺点及其适用范围,最后得出蜗杆二级减速器是最适合滑块的调节方法。虽然蜗杆减速器效率低下,但是适宜间断动力传动,而且在闭式条件下,传递可靠,性能稳定,传动结构紧凑,轮廓尺寸最小。在设计蜗杆二级减速器的设计过程中,所推算得到的蜗杆的模数在实际生产中是不可行的,查阅相关资料,重新调整级二级间传动比,最后找好了适用实际生产的方案。在选择电机的时候,考虑到调节机构需要能快速停止,准确定位,所以选择了在系列电动机端加直流圆盘制动器组合而成的系列电机。在轴的设计时,对支点的简化轴径的确定阶梯轴的长度等等问题,都是在老师的悉心帮助下,才能往下进行,最终顺利完成设计,当然设计出的内容在实际中是可用的。参考文献邱宣怀主编机械设计高等教育出版社第版,孙恒,陈作模主编机械原理高等教育出版社第版,蔡春源主编机电液设计手册上龚桂义主编机械设计课程设计图册高等教育出版社第版,范思冲主编画法几何及机械制图机械工业出版社第版,单丽云,强颖怀,张亚非主编工程材料中国矿业大学出版社第版刘鸿文主编材料力学秦四成工程机械设计北京北京科学出版社,薛彦成公差配合与技术测量北京机械工业出版社,张方瑞,李炳权应用基础与实例教程北京电子工业出版社成大先机械设计手册北京化学工业出版社,方刚,康达昌朱信等箱形梁筋板上的孔对其强度的影响锻压机械,闵学熊等我国锻压机械的现状与展望锻压机械,陆元章,现代机械设备设计手册北京机械工业出版社,李作友曲柄压力机译文集北京机械工业出版社,范宏才现代锻压机械北京机械工业出版社,何德誉曲柄压力机北京机械工业出版社,杨群机械压力机的基础知识电子工业出版社,刘世雄,杜仲权上海科学技术文献出版社,致谢本文是在老师精心指导下完成的。老师以其严谨求实的治学态度高度的敬业精神孜孜以求的工作作风对我产生重要影响。他渊博的知识丰富的经验和敏锐的思维给了我深深的启迪。在此我再次表示由衷地感谢。借此机会我也要感谢曾帮助过我的老师和同学们,他们的指点使我在困惑的时候豁然开朗。最后感

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