【毕业设计】100吨非液压式冲床毕业设计说明书

有油压和气动两种，现在气动较多。

闭式冲床常见于大吨位冲床，最早是开发的，般双轴居多，从不等，常用于汽车大型部件行业和电脑手机等外壳生产行业。

高速精密冲床但行业不同所要求的速度也不样，例如做马达铁芯的，它的冲力要求和模具重量不协和就很难做到高速生产，所以社会上就出现了些说高不高，说低不低的中速度冲床，般速度在转分之间，其技术要求比不上高速冲床，但也略高于低速冲床，主要使用于矽钢片，硅钢片冲压生产中高速冲床般速度转分，主要针对电脑手机汽车等连接器，端子，马达铁芯，片生产和引线框架等精密冲压行业。

比较有名的品牌是等品牌了，中高速度以上在国内就是很少见了，但有些企业还是会使用的，是针对高精端产品而设计的，产品对冲床有定要求的，般速度在转分之间。

特殊机型伺服控制，冲床不规则冲压，上升速度快，在下死点方位速度放慢或者停止瞬间，以保证产品材料不反弹变形，主要用在汽车航空行业和高精端电机行业。

因此我国冲床技术装备高速度高精度柔性化模块化可调可变任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。

本课题的主要内容本文设计的主要内容有电动机齿轮输出轴轴承偏心轮偏心拉杆的设计。

本文还基于软件对冲床及冲床的零件进行三维建模装配，并对零件进行高级仿真。

电动机的选择电动机的选择选择电动机的类型感应电动机又称异步电动机，具有结构简单坚固运行方便可靠容易控制与维护价格便宜等优点。

因此在工作中得到广泛的应用。

目前，冲床常用三相鼠笼转子异步电动机。

选择电动机的功率所需电动机功率的计算，取，为冲床的公称力则确定电动机的转速输出轴的工作转速为按推荐的合理传动比范围，使用二级齿轮减速器。

取单级齿轮传动的传动比，故电动机转速的可选范围综合考虑电动机和传动系统装置的尺寸重量以及齿轮传动的传动比，由于采用两边驱动，使用两个电动机，所以选择电动机的型号为，额定功率为，满载转速为。

计算总传动比和分配传动比减速器总传动比高速级齿轮传动的传动比低速级齿轮传动的传动比计算传动装置的运动和动力参数各轴转速高速轴Ⅰ的转速Ⅰ中间轴Ⅱ的转速ⅡⅠ低速轴Ⅲ的转速ⅢⅡ各轴的输入功率高速轴Ⅰ的输入功率Ⅰη中间轴Ⅱ的输入功率ⅡⅠη低速轴Ⅲ的输入功率ⅢⅡη各轴输入转矩高速轴Ⅰ的输入转矩ⅠⅠⅠ中间轴Ⅱ的输入转矩ⅡⅡⅡ低速轴Ⅲ的输入转矩ⅢⅢⅢ运动和动力参数的计算结果如表所示表参数轴名电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴转速输入功率输入转矩传动比效率机械传动系统传动系统的类型及系统分析传动系统类型开式冲床的传动系统由齿轮传动轴和轴承组成。

按传动级数传动系统为二级齿轮传动。

按连轴的布置形式，传动系统为平行于冲床正面布置。

传动系统的布置方式传动系统的布置应使机器便于制造安装和维修，同时结构紧凑，外形美观。

传动系统布置主要包括以下四方面传动系统的位置采用上传动。

轴连接的布置方式采用轴连接，轴连接横放。

齿轮传动的形式采用双边驱动。

齿轮的安放方式采用减速器。

离合器和制动器的位置离合器为刚性离合器，离合器和制动器都安装在输出轴上。

传动级数和各级传动比的分配齿轮传动比为，单级齿轮传动比均为齿轮的设计高速级齿轮设计材料选择小齿轮材料为，硬度为，大齿轮材料为钢，硬度为。

选小齿轮齿数为，大齿轮齿数按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即确定公式中的各计算数值试选载荷系数计算小齿轮传递的转矩由机械设计表查得齿宽系数由机械设计表查得材料的弹性影响系数由机械设计图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳置。

在冲床过载时，保护装置即发生作用，使得作用在冲床上的载荷不继续增加，从而保证冲床的主要零件免遭破坏。

本设计的冲床用于冲孔且公称力大行程不大，所以采用压力保护装置。

压力保护装置按其结构的作用原理可以分为剪切破坏式液压式气动液压自动恢复式弹簧滚柱自动恢复式等。

这里选择液压式过载保护装置。

如图图液压式过载保护装置图中为活塞，为活塞缸，为压力检测装置，为液体放置设备，为电机。

工作原理当冲床在正常载荷下工作时，该装置处于正常状态。

当冲床处于过载工作时，活塞向下运动，活塞缸中的液体由于受到压力流向液体放置设备中，压力检测装置检测到压力过大后，控制电机，起到保护冲床的作用。

当冲床回到正常载荷时，电机启动向活塞缸中输送液体，装置回到正常状态。

图为活塞活塞缸装置图活塞活塞缸装置电路控制电气传动控制不仅必须有电动机拖动生产机械这个主体，而且还包括套控制装置，用以实现双面加工专用机床的生产工艺的要求。

操作者以简单的控制电器如闸刀开关转换开关等手动控制电器来实现电力拖动控制，称为手动控制若用自动电器来实现电力拖动的控制，就称为自动控制。

电气自动控制不仅能减轻操作人员的劳动强度提高工作机械的生产率和产品质量，而且可以实现手动控制难以完成的诸如远距离集中控制等。

尽管电气拖动自动控制已向无触电连续控制弱电化微机控制方向发展，但由于继电器接触器控制系统所用的控制电器结构简单价格便宜能够满足加工的生产要求，因此，被本次设计所采用。

控制电器与执行电器的选择吨非液压式冲床所用的控制电器属于低压电器，它是指电压在以下用来接通或断开电路，以及用来控制调节和保护用电设备的电气器具。

如果采用手动控制电器不仅每小时的开关次数有限操作比较笨重工作不安全，而且保护性能差，例如，当电网电压突然消失时，因为这些开关不能自动复原，故它不能自动把电动机从电源切断，如果不另加保护设备则可能发生意外。

随着生产的发展，使得控制对象的容量运动速度动作频率等不断增大多，要求各运动部件间实现连锁控制和远距离集中控制，显然手动控制不能适应这些要求，因此，吨非液压式冲床就要用到自动控制电器，如接触器反映各种信号的继电器和其他完成各种不同任务的控制电器。

除了接触器继电器外自动控制线路中还有类所谓主令电器，主令电器只要用来切换控制线路。

实际上，操作人员只要操作这类电器，就能控制线路的工作。

双面加工专用机床上最常见的主令电器为按纽开关，简称按纽此外，还有万能转换开关主令控制器，有些主令电器可由机床的运动部件带动。

双面加工专用机床的控制电器有以下三类。

控制电器用来控制电动机的启动反转调速制动等动作，如磁力启动器接触器继电器等。

保护电器用来保护电动机，使起安全运行，以及保护生产机械使其不受损坏，如熔断器电流继电器热继电器等。

执行电器用来操控带动生产机械和支撑与保持机械装置在固定的位置上的种执行元件，如电磁铁电磁离合器等。

大多数电器既可作控制电器，也可作保护电器，它们之间没有明显的界限。

如电流继电器既可按电流参量来控制电动机，又可用来保护电动机不致过载又如行程开关既可用来控制工作台的加减速及形成长度，又可作为终端开关保护工作台不致闯到轨道外面去。

线路的设计主电机采用的是鼠笼式异步电动机自动控制线路如果电动机定子绕组在正常工作时是作三角形连接的即定子每相绕组额定电压等于电源电压，那么在启动时可先把定子绕组接成星形再接入电源进行降压启动，等到电动机达到运行的转速时，再把定子绕组接成三角形加上全电压运行。

这线路的设计思想是按时间原则控制启动过程，所不同的是启动时将电动机定子绕组成星形，加在电动机每相绕组上的电压为额定值的，从而减小了启动电流对电网的影响。

待启动后按预先整定的时间换接成三角形接法，使电动机在额定电压下正常运转。

线路分析闭合总开关，闭合，线圈，同时得电，则，常开闭合并自锁，电机运转为停止开关。

如图图线路设计结论与展望结论通过此次毕业设计，对我来说可以说是受益匪浅，我学到了许多新的知识，尤其是得到了实际的锻炼。

通过这次设计，我把大学四年里所学的知识有机的结合起来，并且运用到了实际中去解决问题，培养了我思考解决问题的能力，使我不但巩固了基础知识而且掌握了设计的些步骤和要领。

此外，在完成本次论文的过程中，需要查看大量的资料，所以说此次实践也使我懂得了怎样能够更好的利用图书馆的资料，并且使自己原来不是很熟练的也得到了很大的提高。

吨非液压式冲床是种比较复杂的机床，所以这次的设计具有定的挑战性。

毕业设计使我认识到只专注于书本上的知识的学习是远远不够的，必须要把理论与实践相结合，走出书本。

不足之处及展望在这次的毕业设计中，我的论文题目是吨非液压式冲床的设计。

本次设计我主要是通过对零件进行三维建模，在做的过程中就出现了系列的问题，在学校里面是门必修课，对它的建模有学习，但在这次的毕业设计里，发现自己对原来是那么的生疏，以前学的只是点皮毛而已。

对的生疏主要体现在以下两点。

在建模方面在以前的学习建模中，我总会是眼高手低，认为很简单，在真正运用之后才发现自己好多都不会。

比如说在进行些基本形状的建模时，其实在里面可以直接运用些工具就可以直接做出来，而我还是通过最基本的草图来完成，这是个不足之处。

此外，在绘制草图方面，我不能够正确的运用约束命令，以至于在拉伸时会产生片体而不是实体。

还有就是曲线，也不能够熟练的运用，每次都要重复操作几遍才能成功。

在高级仿真方面，在以前没有接触过高级仿真，在这里是第次接触。

尽管通过自己认真的看书学习，但还是对仿真不太理解。

我在今后会好好学习高级仿真，定能够熟练的运用。

除在方面的不足及需要改进之外，在冲床零部件的设计方面也存在着些不足之处。

本文的设计是基于前人的设计理念，对于零件的设计不够详细，数据整合的不是很好。

还有就是对零件的分析做的不到位，因为在这方面资料与知识的欠缺，不能够接触到些最核心的资料，所以对零件的分析做的不好。

其实对零件的分析在些软件里面就能够很好的完成，例如等。

我今后定会好好地学习和实践。

致谢在本次毕业设计过程中经过我的努力学习研究及指导老师的精心指导与照顾下顺利地完成了这次毕业设计，在整个毕业设计期间，通过步步亲自计算设计用画图到编写论文，我感觉学到了很多知识得到了很好的锻炼。

在毕业设计这段时间使我真正感觉到自己踏入了机械领域，学到了很多在书本上学不到的东西，在实际应用中运用大学四年所学使我更加理解所学的理论知识也为以后的工作学习打下了坚实的基础。

在这期间我深深体会到自己的进步离不开自己付出的努力，更离不开老师对我的殷切关怀与培养，他使我增强了自信心，勇于克服并战胜困难，使我很好的完成了任务。

在这里我要感谢指导老师的精心教诲。

同时也要感谢所有的同学对我的帮助，有了你们的帮助，我才成功的完成了本次毕业设计。

再次谢谢俞经虎老师，参考文献徐灏主编新编机械设计师手册上下册北京机械工业出版社机床设计手册编写组机床设计手册北京机械工业出版社梁德本叶玉驹主编机械制图手册第版北京机械工业出版社岑军健等编非标准设计手册北京国防工业出版社何德誉主编曲柄压力机北京机械工业出版社赵呈林主编锻压设备西安西北工业大学出版社钣金冲压工艺手册编委会编著钣金冲压工艺手册北京国防工业出版社重庆大学王孝培编著冲压手册北京机械工业出版社濮良贵，纪名刚主编机械设计北京高等教育出版社王步瀛机械零