资源描述
购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 摘 要 曲柄压力机广泛应用于冲裁，弯曲，校正，模具冲压等工作。本次设计的为单点闭式中型，公称压力为 160 吨曲柄压力机。 此次设计由于分工不同，主要完成的是曲柄压力机曲柄滑块机构的设计。在设计中主要是根据总体设计确定的压力机主要参数，公称压力，滑块行程等参数参考相关手册初步估算曲柄，连杆，滑块，导轨相关尺寸，然后分别校核，修正，最终确定各零部件尺寸，并根据要求完成装模高度调节装置设计。最后写出详尽曲柄滑块机构设计说明书，绘出主要零件图。 关键字： 公称压力，曲轴，连杆，导轨，调节装置。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 t to 60 to of at as is or up be at 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 目录 前 言 . 1 曲柄压力机 构 成及工作原理和相关参数 柄压力机 构 成及工作原理 . 柄压力机一般有工作部分构成 柄压力机的主要技术参数 . 柄压力机的主要技 术参数 柄压力机的型号介绍 2 曲柄压力机滑块机构的运动分析与受力分析 力机曲柄滑块机构的构成 柄压力机滑块机构的运动规律分析 块的位移和曲柄转角之间的关系 . 块的速度和曲柄转角的关系 . 柄压力机滑块机构的受力分析 略 摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析 虑摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析 3 齿轮传动 轮传动的介绍 . 轮在应用的过程中对精度要求 . 齿轮传动 . 轮参数确定 轮的尺寸初步计算 轮的强度校核 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 齿轮传动 的计算 . 算弯曲应力 . 杆蜗轮传动 . . . 核蜗轮蜗杆 . 4 曲柄压力机滑块机构的设计与计算。 柄压力机滑块机构的构成 定轴的材料 算曲轴的相关尺寸 计轴的结构并绘制结构草图 校核轴劲尺寸 轴的危险阶面校核 轴设计与计算 连杆和调节螺杆初步确定 杆设计与计算 轨的设计与计算 . 度调节装置的设计 5 轴承的选用 动轴承的选用 . 杆大端滑动轴承选用与校核 轴颈上滑动轴承选用与校核 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 动轴承的选用 . 翻译 . 英语原文 . 后记 . 致谢 参考资料 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 前言 制造业是一个国家经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国 家的经济实力、科技水平和国防实力。压力机是机械制造业的基础设备。随着社会需求和科学技术的发展，对机床设计要求越来越高。尤其是模具制造的飞速出现，使机床向高速、精确，智能化的方向发展。因此，对压力机的精度和生产率等各方面的要求也就越来越高。 本次设计是结合中型压力机的工作实际，对 曲柄压力机进行改造性设计。由于传统 曲柄压力压力机，存在滑块运动精度底，装模高度调节麻烦，滑块行程量小等缺点，严重影响了生产效率。本次设计鉴于以上缺点对其进行了如下改正： 1 改进部件结构设计，采用新型材 料。例如离合器部件，尽量减小其从动惯量，采用新兴摩擦材料。 2 调节装置方面，采用二级的锥齿 蜗杆蜗轮调节，节省了工人劳动量，又提高了精度。 3 采用了曲轴代替同类型的偏心轴，用变位齿轮代替普通齿轮，这样就减小了机身的高度，更方便按装。 压力机是冲压模具制造的常用设备，而提高冲压模具坯料精度，提高生产率，提高使用寿命，减少劳动劳动量的有效方法，此外，还要考虑到人机结合的合理性，使机床更人性化，便于工人的操作，减轻劳动强度和增加安全性。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 1 曲柄压力机的工作原理及主要参数 柄压力机的 构 成 及工作原理 . 柄压力机一般有工作部分构成 1)工作机构，一般为曲柄滑块机构，由曲柄、连杆、滑块等零件 成。 2)传动系统，包括齿轮传动、皮带传动等机构。 3)操作系统，如离合器、制动器。 4)能源系统，如电动机、飞轮。 5)支撑部件，如机身。 上述除了的基本部分以外，还有多种辅助系统与装置，如润滑系统、安全保护装置以及气垫等。 曲柄压力机是以曲柄传动的锻压机械，其工作原理是电动机通过三角带把运动传给大皮带轮，再经小齿轮，大齿轮，传给曲轴。连杆上端连在曲轴上，下端 与滑块连接，把曲轴的旋转运动变为连杆的上下往复运动。上模装在滑块上，下模装在垫板上。因此，当材料放在上下模之间时，及能进行冲裁或其他变形工艺，制成工件。由于工艺的需要，滑块有时运动，有时停止，所以装有离合器和制动器。压力机在整个工作周期内进行工艺操作的时间很短，也就是说，有负荷的工作时间很短，大部分时间为无负荷的空程时间。为了使电动机的负荷均匀，有效的利用能量，因而装有飞轮。本次曲柄压力机的设计中 ,大皮带轮的设计兼有飞轮的作用。 工作原理图如下 图 ： 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 图 1柄压力机的主要技术参数和型号 柄压力机的主要技术参数 曲柄压力机的主要技术参数是反映一台压力机的工艺能力 ,所能加工的零件尺寸范围 ,以及有关生产率等指标的重要资料 160 吨 200 32r/ 450 200 买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 880 700 800 曲柄压力机的型号 曲柄压力机的型号用汉语拼音字母和数字表示，例如 J A 3 1 160 型曲柄压力机型号的意义是： J A 3 1 160 型 J 机械压力机（第一类锻压机） A 次要参数与基本型号不同的第一变型 3 第三列 闭式单点压力机 1 第一组 160 公称压力（ 10 千牛） 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 2 曲柄滑块机构的构成及相关分析 力机曲柄滑块机构的构成 由于压力机要求滑块作往复直线运动 ,而为动力的电动机却是作旋转运动 ,因此 ,需要一套机构 ,将旋转运动变为直线往复运 动。下图中的结构就是完成这部分工作的重要部分 曲柄滑块机构 。 图 2本图知采用一套曲柄连杆，它对滑块只有一个加力 点，因此常称做单点式曲柄压力机，这是中小型压力机广泛采用的形式。当工作台左右较宽时，也常采用两套曲柄连杆，这时它们对滑块有两个加力点，叫双点压力机，对于左右前后都较宽购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 的压力机也可采用四套曲柄连杆，相应的滑块有四个加力点。 曲轴中心到曲柄颈中心的距离，这个距离通常叫做曲柄半径，它是 曲柄压力机的一个重要参数， （有关曲轴的部分第四章详述） 。有时小型压力机，可能用偏心轴代替曲轴，同样偏心轴也可以将旋转运动转变为滑块的直线往复运动。 柄压力机滑块机构的运动规律分析 。 本次设计压力机工作机构采用是曲柄滑块机构 , A 点表示连杆与曲轴的连结点 ,B 点表示连杆与滑块连接点 ,示连杆长度 . 滑块的位移为 s。 a 为曲柄的转角。习惯上有曲柄最底位置（相当于滑块在下死点处），沿曲柄旋转的相反方向计算。 其运动简图如下图所示 ., 图 2 滑块的位移和曲柄转角之间的关系 滑块的位移和曲柄转角之间的关系表达为 ( ) ( c o s c o s )s R L R a L 而 s 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 令 则 a 而 2c o s 1 s i n 所以 2c o s 1 s i n 代入 ( ) ( c o s c o s )s R L R a L 整理得 : 221 ( 1 c o s ) ( 1 1 s i n ) s R a a 代表连杆系数。通用压力机 一般在 围内 ( 1 c o s ) ( 1 2 c o s 2 )4s R a a 式子中 s 滑块行程 .(从下死点算起 ) a 曲柄转角 , 从下死点算起 ,与曲柄旋转方向相反者为正 . R 曲柄半径 连杆系数 L 连杆长度 (当可调时取最短时数值 ) 因此 ,已知曲柄半径 时 ,便可从上式中求出对应于的不同 s 值 2 2 2()c o )R R L S L S 块的速度和曲柄转角的关系 求出滑块的位移与曲轴转角的关系后 ,将位移 1 c o s 1 c o s 24s i n s i n 22d s d s d t d a d td d a ad t d a 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 而 所以 s i n s i n 22v R a a 式中 v 滑块速度 曲柄的角速度 又因为 0 530n n 所以 0 . 1 0 5 s i n s i n 22v n R a a式中 n 曲柄的每分钟转数 从上式可看出 ,滑块的速度 V 是随曲柄转角 a 角度变化的。在 a=0 时 V=0 , a 角增大时 V 随之显著增大；但在 a= 0075 90 之间时， V 的变化很小 ,而数值最大 0a=90 的滑块的速度当作最大速度。用即 00m a xm a 0 . 1 0 5 n R s i n 9 0 + s i n 1 8 02V 0 . 1 0 5 上面公式表明，滑块的最大速度与曲柄的转速 n，曲柄半径 R 成正比， n 越高， R 越大，滑块的最大速度 越大。 本压力机滑块的最大速度 00V m a x = 0 . 1 0 5 n R s i n 9 0 + s i n 1 8 02= 0 5 3 2 1 0 03 3 6 m m =s柄压力机滑块机构的受力分析 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 判断曲柄压力机滑块机构能不能满足加工需要除了它的运动规律 是否符合要求外，还有很重要的一点就是要校核它的强度。而进行强度校核之前必须首先正确的将曲柄压力机滑块机构的主要构件进行力学分析。 略摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析 忽略摩擦和零件本身重量时滑块的受力情况如图 2示。其中 抵抗变形的反作用力， N 导轨对滑块的约束反力， 滑块的约束反力，这三个力交于B，组成一个平衡的汇交力系。 根据力的平衡原理，从力三角形中可以求得 N、 间关系如下： a b 1 P = P /c o s 1 N=P 上式知 当 0a=90 时， 取到最大值 一般曲柄压力机， ，负荷达到公称压力时的曲柄转角仅 30 度左右。因此可近似 认为： 1 t a n = s i n = s i n a 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 上面两式便成为： P P 1 N = P 如求公称压力角 025p 时 ,曲轴上齿轮传递的扭矩025p 时 ,滑块能承受的最大负荷是 160 吨 ,所以坯料抵抗变形的反作用力1即1 1 6 0 1 6 0 0 0 0 0 :吨80 :R 0 7 4 0 可查表 2 s i n s i n 2 0 . 4 5 7 12因此在不考虑摩擦时齿轮传动的扭矩为 : 0100( s i n s i n 2 )21 6 0 0 0 0 0 0 . 0 8 0 . 4 7 5 158500M p m 上面 ,我们在分析连杆、滑块受力和曲轴所需传递的扭矩的过程中 ,都没考虑各活动部位的摩擦 的方法 ,对于分析连杆和滑块受力 ,来说 ,误差很小 完全可应用 在计算曲轴所需传递的扭矩时 ,不考虑摩擦的影响 ,却会带来较大的误差 ,因此计算时 ,应考滤由于摩擦所增加的扭矩 M . 虑摩擦情况下滑块机构主要构件的力学分析 曲柄滑块机构的摩擦主要发生在四处 : 1） 如下图所示 ,摩擦力的大小等于滑块对导轨的正压力 ,与摩擦系数的乘积 ,摩擦力的方向与滑块的运动方向相反 滑块向下运动 ,导轨对滑块的摩擦 力朝上 ,形成对滑块运动的阻力 . 2） . 曲轴支承劲0轴旋转时 ,轴承对轴劲的摩擦力分布在轴劲工作面上 ,这些摩擦力对轴颈中心 O 形成与轴旋转方向相反的阻力矩 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 0 0 0000 1 200 1 222()2M M R 由于小齿轮的作用力所以可以认为两个支反力的和1 2 1 P P 于是上式可变为 : 0012 3）曲轴颈与连杆大端轴承之间的摩擦 ,它和上一种摩擦相同 ,也形成阻力矩 ,且可按下式计算 : 122 B P 4）连杆销与连杆小端轴承能够之间的摩擦 122 B P 根据能量守恒的原理 ,曲轴所需增加扭矩在单位时间内所做的功。等于克服各处磨擦所消耗的功率。即：0B A R L B A M M M 式中： 曲柄的角速度； B 滑块的速度； 曲柄和连杆的相对角速度，d 连杆的摆动角速度，d 所以可以求得 的绝对值为： 而 将上式代入，并取 =1，经整理后得由于摩擦使曲轴所增加的扭矩为：购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 1 0 1 c o s c o s 2 s i n s i n s i n 222d d d R 现以所设计的曲柄压力机的曲柄滑块机构为例 ,来分析上式中方括号内的值 450Ad R=8010Bd 0 185d 代入式子 01 1 c o s c o s i n s i n s i n 22d 中求得方括号内的值 ,即12的值如下 : 0 020 0 40 060 0 80 090 12 以上可以看出 , 12的值随曲柄转角 而变化 ,但变化较小 ,在近似计算中 ,可以将12看作不随 变化的常数 ,并取其相当于 = 0 时的值 上式可简化为 10 ( 1 ) 2 d d d 已知1 1 6 0 1 6 0 0 0 0 0 :吨0 . 0 8 7 4 0 . 0 9 0 185d 50Ad 10Bd 买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 0 . 0 5 1 6 0 0 0 0 0 1 8 5 (1 0 . 0 8 7 4 ) 4 5 0 0 . 0 8 7 4 1 1 0 227400 m 与不记摩擦的扭矩比较 ,0 0 . 4 7是 的 倍最后的到考虑摩擦后曲轴所需传递的扭矩 : 0 M 110( s i n s i n 2 ) ( 1 )22 d d d 以上式子中 : R 曲柄半径 ; 曲柄的转角 ; 连杆系数 ; 摩擦系数 ,一般取 d 曲轴支承 颈的直径 曲轴 颈的直径 连杆销的直径 1P 坯料抵抗变形的反作用力 . 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 3 齿轮传动 轮传动的介绍 由于齿轮传动能传递较大的扭矩，又具有结构紧凑、工作可靠和寿命较长等优点，因此齿轮得到了广泛的应用，齿轮传动一般会遇到：齿面磨损、牙齿折断、倒牙、齿面麻点和振动、噪音等。根据这些情况，对于曲柄压力机的齿轮传动提出下面两点基本要求： 1） 够的承载能力。要尽可能缩小齿轮的尺寸，采用常用的材料，又要保证能承受外载荷的作用，并 且有足够的寿命。 2） 要的传动平稳性。齿轮在传动过程中产生的噪音和振动要在允许范围之内，不能过大。 轮在应用的过程中对精度有以下的要求 1） 动精度 为了准确的传递运动，要求主动齿轮转过一个角度，从动齿轮按传动比关系准确的转过相应的角度，但由于制造的误差，使从动齿轮不能按传动比关系准确地转过相应的角度。但为了满足使用要求，规定齿轮一转的过程中回转角误差绝对值的最大值不超过一定限度。 2） 工作平稳性精度 为了减小齿轮传动的躁声和振动，必须将齿轮在一转中的瞬时传动比的变化限制在一定的范围之内，也就是要求齿轮每转中 回转角误差多次反复变化的数值小。 3） 接触精度 在齿轮的使用过程中要使齿轮的齿面有足够的接触面积，不可是齿轮局部接触。 4） 齿侧间隙 互相啮合的一对牙齿，在非工作面沿齿廓法线方向留有一定的间隙 是为了避免安装、制造不准确，以及工作时温度变化和弹性变化而造成牙齿卡住，同时购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 还可以利用它储存润滑油，改善齿面的摩擦条件。 总之，为了保证齿轮传动有良好的性能，必须对齿轮的运动精度、工作平稳性、接触精度和齿轮侧隙有一定的要求，但这，四方面的要求也不能够平均对待，具体工作条件不同，每个方面的要求也不一样。 齿轮传动 根据总体的设计方案，曲柄滑快机构的里是有齿轮传入的。由于传递的力较大，结合已有的设计方案，确定本传动采用双边齿轮传动。为了达到传动平稳和足够承载能力。本设计采用的是直齿圆柱齿轮。 轮参数确定 参考同类型的曲柄压力机的传动齿轮设计。有传动比 i 为 步确定齿轮的相关参数方案如下： 方案一 齿轮摸数 m=12 标准直齿轮为不发生根切， 小齿轮齿数1Z=17,那么大齿轮齿数为： 21Z = i Z = 6 . 4 7 1 7 = 1 1 7 m m2D = m Z = 1 2 1 1 0 = 1 3 2 0 m m. 12m ( Z + Z )A = = 6 ( 1 7 + 1 1 7 ) = 7 6 2 m . 方案二 齿轮摸数 m=12用变位齿轮。 由于采用了变位齿轮，可不考虑根切，这时可暂定小齿轮齿数1Z=15，那么大齿轮齿数为： 21Z = i Z = 6 . 4 7 1 5 = 9 7 m m购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 2D = m Z = 1 2 9 7 = 1 1 6 4 m m12 ( Z + Z ) = 6 ( 1 5 + 9 7 ) = 6 7 2 m 从以上两种齿轮的参数比较可知，诺用直齿圆拄标准齿轮比变位齿轮中心距增加了 90 毫米，分度圆增加了 156 毫米。为了传动系统机构尺寸减小，相应减轻机器的重量和节约材料。结合近年来曲柄压力机和其它这种设备中变位齿轮的广泛应用，本次设计曲柄压力机采用变位直齿圆柱轮传动。相关参数如下： 模数 m 12 压力角 a 0 20 变位系数1 2 齿数 1z=152 z =轮的尺寸初步计算 有以上数据根据齿轮设计时的相关尺寸计算公式，计算齿轮的相关尺寸如下： 分度圆直径 D= 11D = m z = 1 2 9 7 = 1 1 6 4 m m22 D = m z = 1 2 1 5 = 1 8 0 m m齿顶圆直径 m ( z + 2 f + 2 - 2 ) a 1 1 0 1 m ( z + 2 f + 2 - 2 )D = 1 2 ( 1 5 + 2 1 + 2 0 . 4 )D = 1 2 1 7 . 8 2 1 4 m m . a 2 2 0 2 m ( z + 2 f + 2 - 2 )D = 1 2 ( 9 7 + 2 1 + 2 0 . 4 )D = 1 2 9 8 . 1 7 1 1 7 8 m m 齿根圆直径 f 0 0D = m ( z - 2 f - 2 C + 2 ) 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 f 1 1 0 0 1 m ( z - 2 f - 2 C + 2 )D = 1 2 ( 9 7 - 2 1 - 2 0 . 2 5 - 2 0 . 4 0 )D = 1 2 9 3 . 6 7 1 1 2 4 m m f 2 2 0 0 2 m ( z - 2 f - 2 C + 2 )D = 1 2 ( 1 5 - 2 1 - 2 0 . 2 5 + 2 0 . 4 0 )D = 1 2 1 3 . 3 1 6 0 m m 齿顶高 0()h f m 1 0 111()(1 0 . 4 0 0 ) 1 21 . 4 1 2 1 6 . 8h f m m 2 0 222()(1 0 . 4 0 0 ) 1 20 . 6 1 2 7 . 2h f m m 齿根高 00 ( )h f c m 1 0 0 11 ( ) ( 1 0 . 2 5 0 . 4 ) 1 2 1 0 . 2h f c mh m m 2 0 0 22 ( ) ( 1 0 . 2 5 0 . 4 ) 1 2 1 9 . 8h f c mh m m 齿全高 00h = ( 2 f + C - ) ( 2 + 0 . 2 5 - 0 ) 1 2 = 2 7 m m 轮的强度校核 有总体设计的计算知大齿轮承受的扭距为 15000千克 *厘米，变位系数为 速为 n=32r/工精度为八级。现按照弯曲强度计算方法检验所设计的齿轮是否恰当。并确定齿轮的材料和热处理方式。 1） 确定载荷集中系数 k。 因为齿宽与小齿轮节圆直径的比值： 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 11B B 1 2= = 0 . 6 6 6m z 1 . 2 1 5d 齿轮位于两轴承之间并对称布置。轴的刚度较好，大齿轮的齿面不准备火（即硬度 故所确定的连杆及调节螺杆 尺寸合适 ,材料能满足要求 图 4买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 图 4轨的设计与计算 常见的曲柄压力机的导轨有两种基本类型 ,即 V 形左右对称布置的导轨和四角布置的导轨 ,前者主要用于开式压力机 ,后者用于中型和大型压力机 . 导轨与滑块应有适当的间隙 ,间隙小 ,导向准确 ,但过小 ,则会出现发热、拉毛和烧黑现象 ,造成导轨与滑块接触面迅速磨损 . 导轨与滑块的间隙大小随压力机形式和导轨间距离而异 ,通用压力机导轨与滑块的间隙一般在 本次设计的曲柄压力机为了使滑块在适当的间隙内运动 ,把滑块与导轨的间隙做成可调节的 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 . 图 4角布置的导轨 左面的两个导向面为固定的平面 ,右面两个导向面为可调节的 45 度斜面 内侧面装有固定导轨的螺栓 ;导轨外部装有另外两组螺栓 ,一组拧入机身的螺纹孔内 ,另一组拧入导轨的螺纹孔内 ,用来前后移动导轨 ,以便调节间隙 . 参考同类型的压力机导轨尺寸的计算方法及公式 ,确定斜导轨的结构尺寸如下 : 有总体设计知导轨长度 L=0 0 0 . 0 3 5 9 5 0 3 3 . 2 5a m m 圆整后取 a=40买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 0 0 0 . 1 2 9 5 0 1 1 4b m m 圆整后取 a=40 0 . 0 1 9 5 0 9 . 5c m m 圆整后取 c=10 0 0 . 0 2 9 5 0 1 9d m m 圆整后取 d=20 0 0 . 0 6 9 5 0 5 7e m m 圆整后取 e=60 0 0 . 3 8 9 5 0 3 6 1f m m 圆整后取 f=400 0 0 . 3 0 9 5 0 2 8 5g m m 圆整后取 g=285 0 0 . 0 7 9 5 0 6 6 . 5h m m 圆整后取 h=70以上计算尺寸 ,绘制出导轨的零件图如下 : 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 图 4模高度调节装置总体设计 装模高度调节装置构成及工做原理 为了使压力机适应于不同高度的模具 ,和便于模具的安装和调正整 , 曲柄压力机的连杆及封闭高度应是能调的 调节螺杆螺纹来调节连杆的长度 ,达到调 节装模高度目的 第二级采用蜗杆蜗轮 图 4买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 有上图可知连杆不是整体的 ,而是有连杆体和调节螺杆所组成 连杆替上部的轴瓦与曲轴相联结 在蜗杆轴上安装了一套放松装置 大圆锥齿轮的内孔空套在蜗杆轴上 ,其轮毂右端面铣有牙齿 ,并与空套在蜗杆轴上的轴套左端面相配 . 调节电动机经过二级锥齿轮和蜗杆蜗轮 ,带动调节螺杆旋转 ,从而改变连杆的长度和调节封闭高度 纹连接依靠两极传动中的摩擦阻力来防止松动 当螺杆调节到上或下极限位置时 ,撞杆分别与安装在连杆上段的两个行程开关相碰 ,调节电动机自行停车 ,这时只有按下使调节螺杆向另一方向旋转的按扭 ,调节电动机才能启动 ,用以防止调节电动机过载或避免调节螺杆旋出过长 . 查机械传动与曲柄压力机表 6考其设计参数 ,确定本曲柄压力机高度调节装置的相关参数如下 : 电动机 P= n=750r/动级数 2级 总传动比 i=137 低速级蜗杆蜗轮传动 : 传动比1 54i 模数 m=6 9q 1 1z2 54z 高速级锥齿轮传动 : : 传动比2 模数 m=3 25B 1 20z 2 51z 节装置电动机选定 1电动机功率计算原理 曲柄压力机传动系统中装有飞轮之后，电动机的负载平稳许多，但仍是有变化的，所以确定电动机的功率也要注意一些问题，通常如下确定电动机： 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 1)电动机的过载条件。冲压工件时电动机扭矩上升，如果超过它的最大容许扭矩，电动机就可能停下，着就是过载条件的限制。 2)电动机发热条件。冲压工件时电动机的负载 增加，电流上升，电动机的损耗变为热能，使其温度上升，冲压过后，负载变小，相应的转化为热能的耗损也减小。电动机运行一段时间后，电动机的温度达到一稳定状态。电动机的温升应在允许的范围之内，否则，电动机就会损坏，这是工作时发热条件的限制。 此外，有由于曲柄压力机有较大的飞轮，加速飞轮使其达到额定转速，需要一定的功率，如电动机的额定功率不足，就会引起电动机的启动电流过大和启动时间过长，使电动机温升过高而损坏，所以还应核算启动时间，视其是否在允许范围之内。这就是启动时发热条件的限制。 在通常情况下，冲压作用时间很短， 短时过载还不致使电动机停下来，因此，一般按工作时发热条件来解决电动机功率。 曲柄压力机主传动电动机的负载虽然是不均匀的，但是从发热条件来看，可以折合成某一恒定的功率 N，如果所选用的电动机的额定功率大于或等于 N，那么从发热条件看是能够满足要求的。因此带飞轮传动的电动机功率计算，归结为如何确定折合功率 N。 当电动机的负载波动较小，飞轮的能量较大时，这时折合功率 N，接近于压力机一个周期的平均功率 电动机的负载波动较大，飞轮的能量较小时，这时的折合功率 N 与平均功率 合功率 N 与平均功率 下式表示： N=中 K 折合功率 K1。 平均功率 动机所做的功初以工作周期的时间；在此期间压力机所消耗的能量就等于电动机所做的功。 m E N = 102纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 式中 E 一个工作周期内压力机所消耗的能量（公斤米）； E 工作行程时消耗的能量； E 非工作行程时消耗的能量； t 一个工作周期的时间。 因此， 02t(千瓦 ) 般 2. 封闭高度调节装置电动机功率的计算方法 在稳定负载下，电动机在单位时间内所做的有用功，除以传动系统的效率，便是电动机所需的功率。写成公式为： 102(千瓦 ) 式中 N 电动机所需的功率（千瓦） N 电动机每分钟所做的有用功； 传动系统的机械效率； 上式中 102 是单位换算常数，表示功率 1 千瓦相当 102m/s。电动机通过传动系统提升滑块时，每秒中内所做的有用功为 N = 式中 G 滑块部件重量 v 滑块的调节速度（ m/s） 3 封闭高度调节装置传动系统的机械效率 传动系统的机械效率主要包括： 1)导轨与滑块相对滑动的效率 1。 2)调节螺杆传动效率 2。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 3)调节螺母与套筒端面之间相对滑 动的效率 3。 4)皮带、齿轮传动效率 4。 除了以上几方面的摩擦损失之外，轴承处还有摩擦损失，但因调节装置多采用滚动轴承，效率较高，所以可忽律。因此，封闭高度调节装置传动系统的机械效率为： （ 10 多数曲柄压力机封闭高度调节装置传动系统的机械效率在 间。 4 电动机功率计算 将式 N =入式 102中，得：102调节电动机可采用一般封闭式鼠笼型电动机。电动机的同步转速根据传动级数和传动类型而定，在实际生产过程中，为了减少曲轴压力机的零件品种和规格，实现部件通用化，常常将吨位接近的曲柄压力机采用相同的调节电动机，传动系统的某些零件亦相互通用。 购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 5 轴承的选用 由于曲轴受冲击较大 ,参考同类型压力机 , 连杆与曲轴接触 , 曲轴颈与箱体接触处采用滑动轴承 动轴承选用与校核 杆大端滑动轴承选用与校核 初步拟订轴承的尺寸如下 ： 50 L=270 =6 B=10据曲轴上滑动轴承的工作条件，承受的载核较大，查手册选用铅青铜料较符合要求，为满足要求，现对所选材料校核。 根据曲轴的转速 n=32r/劲 250 02 5 0 101 6 0 0 63 2 由以上计算知，此轴承的材料。及尺寸合适，形状如图 5示： 图 5买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 选择轴承的配合，参考手册，选用 H7/轴承的配合。按此配合确定轴劲和轴瓦的加工偏差标注在绘制的零件图上。 轴颈上滑动轴承选用与校核 已知轴瓦的内径为 d=200瓦的工作长度 L=270轴转速为 32r/瓦初定材料为铅青铜 80 型 . 1. 核算比压 1600000 80000022 所以有公式 8 0 0 0 0 0 3 2 1 4 . 8 12 0 0 2 7 0 3 . 1 4 2 0 0 3 2 0 . 3 4 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s 2 核算 1 4 . 8 1 0 . 3 4 5 . 0 3 7p v p v p v 核算表明最初所确定的轴承材料是合适的 ,所选的型号能满足要求 示 : 图 5动轴承选用与校核 本滚动轴承是用于调节装置 ,不经常使用 ,且受力较小 ,故选用普通深沟球轴承即可满足需要 a =2700N,500N,轴承转速为 500r/轴承购买文档就送对应 纸 咨询 14951605 下载文档送全套 纸 14951605 或 1304139763 处的轴颈可在 30 40围内选择 ,运转时有轻微冲击 ,预期寿命为 Lh=5000h. 比值 : 有公式 2700 0 . 4 95500根据手册查表 ,深沟球轴承的最大 e 值为 此时 0 1）初步计算 当量动载荷 p, 根据式 ()p r aP f X F F查表的 此取为 表的 X= 值需要在已知型号和基本静载荷 才能求出 取 Y= ( ) 1 . 2 ( 0 . 5 6 5 5 0 0 1 . 5 2 7 0 0 )1 . 2 7 1 3 0 8 5 5 6p r aP f X F 2）根据公式求轴承的基本额定动载荷值 36660 6 0 5 0 0 5 0 0 08 5 5 6 4 5 4 6 01 0 1 0 3）按照轴承的选用手册选择 C=45460N 的轴承为 6307 型 0= 相对应轴
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