機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-cj31-315閉式壓力機(jī)設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1閉式壓力機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1</p><p>　　1.2 壓力機(jī)簡介3</p><p>　　1.2.1 壓力機(jī)的特點(diǎn)和用途3</p><p&

2、gt;　　1.2.2 通用曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)4</p><p>　　1.2.3 曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù)5</p><p>　　1.3 壓力機(jī)工作原理5</p><p>　　2 J31-315壓力機(jī)簡介8</p><p>　　2.1 J31-315壓力機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)8</p><p>　　2.2 J31-31

3、5壓力機(jī)用途與結(jié)構(gòu)性能8</p><p>　　2.3 J31-315壓力機(jī)壓力性能介紹9</p><p>　　3 滑塊的設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.1 滑塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)11</p><p>　　3.2 滑塊動(dòng)作說明11</p><p>　　3.3 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)12</p><p&g

4、t;　　3.4 液壓過載保護(hù)裝置13</p><p>　　4 電動(dòng)機(jī)的選擇14</p><p>　　4.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇15</p><p>　　4.2 功率的計(jì)算15</p><p>　　4.2.1調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（連接器）傳動(dòng)效率15</p><p>　　4.2.2電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算16</p>

5、<p>　　4.3 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)16</p><p>　　5 蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)22</p><p>　　5.1計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)22</p><p>　　5.2蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)23</p><p>　　5.2.1第一級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)和計(jì)算23</p><p>　　5.2.2第二級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)

6、計(jì)和計(jì)算27</p><p>　　5.3蝸桿軸分析與強(qiáng)度校核32</p><p>　　5.3.1 蝸桿的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算32</p><p>　　5.3.2 軸徑的校核35</p><p>　　6 軸承和鍵的選用和計(jì)算36</p><p>　　6.1軸承的選用和強(qiáng)度的校核36</p><p

7、>　　6.2鍵的選擇和強(qiáng)度計(jì)算38</p><p><b>　　結(jié)論40</b></p><p><b>　　致 謝42</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1閉式壓力機(jī)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢</p>

8、<p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>　　鍛壓生產(chǎn)已有悠久的歷史，但是，采用鍛壓機(jī)械進(jìn)行鍛壓生產(chǎn)卻只有百余年的歷史，十九世紀(jì)三十年代，世界上山現(xiàn)了第一臺(tái)簡易的平鍛機(jī)和蒸汽錘。六十年代生產(chǎn)了一些沖壓用的液壓機(jī)。直到十九世紀(jì)末期，才出現(xiàn)相當(dāng)規(guī)模的閉式壓力機(jī)和鍛造用的液壓機(jī)。二十世紀(jì)前期，由于汽車工業(yè)的興起，閉式壓力機(jī)以及其他鍛壓設(shè)備得到了迅速發(fā)展。眾所周知，由于采用現(xiàn)代化的鍛壓工藝生

9、產(chǎn)工件具有效率高、質(zhì)量好、能量省和成本低的特點(diǎn)。所以，工業(yè)先進(jìn)的國家越來越多地采用鍛壓工藝代替切削工藝和其他工藝。鍛壓生產(chǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越重要，鍛壓機(jī)械在機(jī)床中所占的比重也越來越大。</p><p>　　近年來，鍛壓機(jī)械的擁有量日本為34％，美國為32．4％。在鍛壓機(jī)械中，又以閉式壓力機(jī)最多，占一半以上。用閉式壓力機(jī)可以進(jìn)行沖壓和模鍛等工藝生產(chǎn)，它廣泛用于汽車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、電器儀表、國防工業(yè)以及日用品等生產(chǎn)

10、部門。隨著工業(yè)的發(fā)展，曲柄壓力機(jī)的品種和數(shù)量越來越多，質(zhì)量要求越來越高，壓力越來越大。它在機(jī)械制造工業(yè)以及其他工業(yè)的鍛壓生產(chǎn)中的作用越來越顯著。例如，在汽車拖拉機(jī)工廠中，用熱模鍛壓力機(jī)代替模鍛錘生產(chǎn)模鍛件已經(jīng)成為一個(gè)發(fā)展趨勢。日本已有數(shù)條熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線，其少一條110000kN熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線是在197l年建成的，可以生產(chǎn)重達(dá)140kg，長達(dá)1.3m的曲軸以及重達(dá)100kg，長達(dá)2m的汽車前梁，生產(chǎn)效率為每小時(shí)60件。從裝料、預(yù)熱

11、、剪切、鍛造、檢驗(yàn)到包裝、發(fā)送全部自動(dòng)進(jìn)行。全線僅用24人，比模鍛錘的生產(chǎn)效率高得多，勞動(dòng)條件大為改善。德國已經(jīng)制造了若干條120000kN的熱模鍛壓力機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線，供應(yīng)世界各國。我國也購置—條，對(duì)汽車鍛件的生產(chǎn)起著良好的作用。又如，冷擠壓工藝是—項(xiàng)新興的工藝，用冷擠壓生產(chǎn)的零件表面粗糙度小，尺寸精度高，直徑為20-30mm的零件其公差范圍可控制在0.0</p><p>　　隨著冷擠壓工藝的發(fā)展，各種類型的擠壓機(jī)

12、應(yīng)運(yùn)而生，正在使加工行業(yè)產(chǎn)生巨大的變化。再如，在日用品及家用電器生產(chǎn)中，如果不采用高速自動(dòng)沖壓機(jī)，產(chǎn)品的成本與質(zhì)量在國際市場上將失去競爭能力。因此大量制造和使用閉式壓力機(jī)，已成為工業(yè)先進(jìn)國家的發(fā)展方向之—。</p><p>　　近年來，閉式壓力機(jī)正向著高速度和高精度的方向發(fā)展，并努力降低噪音．提高安全性，擴(kuò)大自動(dòng)化程度，改善勞動(dòng)條件。特別是采用微型計(jì)算機(jī)控制的閉式壓力機(jī)，更具有先進(jìn)的水平。</p>

13、<p>　　例如，行程次數(shù)500次/min左右的高速壓力機(jī)已普遍應(yīng)用，美國明斯恃(Minster)公司已生產(chǎn)250kN2000次/mi n的超高速壓力機(jī)。美國國民(National)公司發(fā)展了新系列的高速冷墩機(jī)，M12四工位螺母冷墩機(jī)生產(chǎn)率為每分鐘250件。</p><p>　　精密沖裁的壓力機(jī)己發(fā)展到25000 kN，可沖裁的最大板厚已達(dá)25mm，加工的零件周邊的表面粗糙度很小，尺寸精度很高，沖切面的

14、垂直度可達(dá)89°30′。</p><p>　　擠壓機(jī)己發(fā)展到50000kN，多工位擠壓機(jī)已發(fā)展到45000kN，機(jī)器精度不斷提高，剛度已達(dá)到同規(guī)格的通用壓力機(jī)的2—3倍。</p><p>　　1982年在日本大阪國際機(jī)床展覽會(huì)上展出了55臺(tái)鍛壓設(shè)備，其中采用數(shù)控的占34．5％，可以人機(jī)對(duì)話，編成十分方便。日本會(huì)田公司制造的2000KN“沖壓中心”，采用微型計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)換模、換

15、料和調(diào)整工藝參數(shù)，全部時(shí)間只需5min。德國奧穆科（Eumuco）公司近年來制造的熱模鍛壓力機(jī)和平鍛機(jī)，都已采用微機(jī)巡回檢測各軸承的溫度，顯示工藝力，對(duì)壓力機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要作用。</p><p>　　國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）規(guī)定，在85—90dB的連續(xù)噪音下，工作時(shí)間不能超過8h, 而美國和瑞士規(guī)定為85dB?，F(xiàn)在德國舒勒（Sehuler）公司制造的開式壓力機(jī)已為75dB。還有一些公司正在研制低噪音（75dB

16、）的折彎機(jī)和冷墩自動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　1.2 壓力機(jī)簡介</b></p><p>　　1.2.1 壓力機(jī)的特點(diǎn)和用途</p><p>　　壓力機(jī)在機(jī)械行業(yè)中占有重要位置，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)揮重要作用，和人們的生活息息相關(guān)。在家手上帶的手表、用的鋼筆、女同志的金屬發(fā)卡和鈕扣，人們上班騎的自行車，午餐的飯盒，晚上回家聽收音機(jī)、看電視或用縫

17、紉機(jī)做新穎的時(shí)裝，還有大家出差乘做的飛機(jī)、火車、汽車、輪船等等，這些工具都有壓力機(jī)的一份功勞。</p><p>　　壓力機(jī)少切削，無切削，節(jié)約原材料，提高勞動(dòng)效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，因而被廣泛采用。鍛壓機(jī)械的比例越來越大，它是衡量一個(gè)國家機(jī)械工業(yè)先進(jìn)程度的重要標(biāo)志。</p><p>　　曲柄壓力機(jī)是壓力機(jī)的一個(gè)類別，是采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)作為工作機(jī)構(gòu)的一類鍛壓機(jī)器。它是板料沖壓生產(chǎn)的主要設(shè)備，可用

18、于沖孔、落料、切邊、彎曲、淺拉伸和成形等工序，并廣泛應(yīng)用于國防、航空、汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、軸承、儀表、農(nóng)機(jī)、農(nóng)具、自行車、手表、縫紉機(jī)、醫(yī)療器械、日用五金等部門中。</p><p>　　采用鍛壓工藝生產(chǎn)工件具有效率高、質(zhì)量好、重量輕和成本低的特點(diǎn)。目前鍛壓機(jī)械再機(jī)床中所占的比重也越來越大。而在鍛壓機(jī)械中，又以曲柄壓力機(jī)最多，占一半以上。因此，發(fā)展前景廣闊。</p><p>　　曲柄壓

19、力機(jī)的類型很多，按照工藝用途分類如下：</p><p><b>　　一、板料沖壓壓力機(jī)</b></p><p>　　通用壓力機(jī)，用來進(jìn)行沖裁、落料、彎曲、成形和淺拉延等工藝。</p><p>　　拉延壓力機(jī)，用來進(jìn)行拉延工藝。</p><p>　　板沖高速壓力機(jī)，適用于連續(xù)級(jí)進(jìn)送料的自動(dòng)沖壓工藝。</p>

20、<p>　　板沖多工位自動(dòng)機(jī)，適用于連續(xù)傳送工件的自動(dòng)沖壓工藝。</p><p><b>　　二、體積模鍛壓力機(jī)</b></p><p>　　冷擠壓機(jī)，用來進(jìn)行冷擠壓工藝。</p><p>　　熱模鍛壓力機(jī)，用來進(jìn)行熱模鍛工藝。</p><p>　　精壓機(jī)，用來進(jìn)行平面精壓、體積精壓和表面壓印等工藝。</

21、p><p>　　平鍛機(jī)，用來進(jìn)行平鍛工藝。</p><p>　　冷鐓自動(dòng)機(jī)，用于制造如螺釘螺母等各種標(biāo)準(zhǔn)件。</p><p>　　精鍛機(jī)，用來精鍛各種軸類工件。</p><p><b>　　三、剪切機(jī)</b></p><p>　　板料剪切機(jī)，用于裁剪板料。</p><p>　　

22、棒料剪切機(jī)，用于裁截棒料。</p><p>　　1.2.2 通用曲柄壓力機(jī)的型號(hào)和技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　曲柄壓力機(jī)的型號(hào)</b></p><p>　　按照J(rèn)B／GQ2003—84型譜，曲柄壓力機(jī)的型號(hào)用漢語拼音字母、英文字母和數(shù)字表示，例如JA31—l 60B型號(hào)的意義是：</p><p>　　現(xiàn)將型號(hào)的

23、表示方法敘述如下：</p><p>　　第一個(gè)字母為類代號(hào)，代表八類鍛壓設(shè)備中某類設(shè)備。在八類鍛壓設(shè)備中，與曲柄壓力機(jī)有關(guān)的有五類。機(jī)械壓力機(jī)用拼音字母J表示，線材成形自動(dòng)機(jī)、鍛機(jī)、剪切機(jī)和彎曲校正分別用Z、D、Q和W表示。</p><p>　　第二個(gè)字母代表同一型號(hào)產(chǎn)品的變型順序號(hào)，凡主參數(shù)與基本型號(hào)相同，但其他某些基本參數(shù)與基本型號(hào)不同的，稱為變型，用字母A、B、C……表示第一、第二、

24、第三……種變型產(chǎn)品。</p><p>　　第三、四個(gè)數(shù)字為組、型代號(hào)。在型譜中，每類鍛壓設(shè)備分為10組，每組分為10型．第一個(gè)數(shù)字代表“組”，第二個(gè)代表“型”。“31”在型譜中查得為“閉式單點(diǎn)壓力機(jī)”。</p><p>　　橫線后面的數(shù)字代表主參數(shù)。一般用壓力機(jī)的公稱壓力(見下面敘述)作為主參數(shù)。型譜中的公稱壓力用工程單位制的“噸”表示，故轉(zhuǎn)化為法定單位制的“千牛”時(shí)，應(yīng)把此數(shù)字乘以10。

25、例如此處160代表160 t，乘以10即為1600kN。</p><p>　　最后一個(gè)字母代表產(chǎn)品的重大改進(jìn)順序號(hào)，凡型號(hào)已確定的鍛壓機(jī)械，若結(jié)構(gòu)和性能上與原產(chǎn)品有顯著不同，則稱為改進(jìn)，用字母A、B、C代表第一、第二、第三……次改進(jìn)。有些鍛壓設(shè)備，緊接組、型代號(hào)的后面還有一個(gè)字母，代表設(shè)備的通用特性，如字母K代表數(shù)控，G代表高速等。</p><p>　　1.2.3 曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù)&l

26、t;/p><p>　　曲柄壓力機(jī)的基本參數(shù)，決定了它的工藝性能和應(yīng)用范圍，也是購置何種型號(hào)壓力機(jī)的重要依據(jù)。現(xiàn)將開式壓力機(jī)基本參數(shù)分別敘述如下：</p><p>　　公稱力：是指滑塊離下死點(diǎn)前某一特定距離（公稱壓力行程）時(shí)，滑塊上所允許的最大作用力。公稱壓力是壓力機(jī)的主參數(shù)。</p><p>　　滑塊行程：系指滑塊由上死點(diǎn)到下死點(diǎn)所走過的路程。</p>&

27、lt;p>　　公稱力行程：是壓力機(jī)強(qiáng)度允許發(fā)生公稱壓力的一段滑塊行程。</p><p>　　滑塊行程次數(shù)：指連續(xù)行程時(shí)滑塊每分鐘的行程次數(shù)。</p><p>　　最大封閉高度：指封閉高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)處于上極限位置和滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面至工作臺(tái)面（去掉工作臺(tái)墊板）之間的距離。（JE系列為最大裝模高度I，裝模高度指調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)處于上極限位置和滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面至工作臺(tái)板面（不是到機(jī)

28、身工作臺(tái)面）之間的距離）</p><p>　　封閉高度調(diào)節(jié)量：是擴(kuò)大壓力機(jī)封閉高度使用范圍的一個(gè)主要參數(shù)，在該調(diào)節(jié)量的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)壓力機(jī)封閉高度與模具閉合高度相適應(yīng)。</p><p>　　工作臺(tái)板厚度：工作臺(tái)板也具有調(diào)節(jié)壓力機(jī)封閉高度使用范圍的作用，同時(shí)還具有便于安裝底面較小的模具和保護(hù)工作臺(tái)面的作用。</p><p>　　工作臺(tái)孔：工作臺(tái)孔用于落料或安裝氣墊裝置。&

29、lt;/p><p>　　立柱間距離：是指雙柱壓力機(jī)的立柱間距離，是在前后方向送料時(shí)決定排出工件（或廢料）最大尺寸的一個(gè)參數(shù)。</p><p>　　傾斜角：是指可傾壓力機(jī)工作臺(tái)面的傾斜角度，也就是機(jī)身后傾的角度。利用這個(gè)傾斜角使沖壓后的工件（或廢料）能借其自重或其他因素通過兩立柱中間從壓力機(jī)后方排出。</p><p>　　工作臺(tái)墊板面積和喉口深度：滑塊中心到機(jī)身間的距離叫

30、做喉口深度。喉口深度和工作臺(tái)墊板面積是關(guān)系到模具的最大平面尺寸的重要參數(shù)。</p><p>　　1.3 壓力機(jī)工作原理</p><p>　　壓力機(jī)是采用機(jī)械傳動(dòng)的鍛壓機(jī)器，通過傳動(dòng)系統(tǒng)把電機(jī)的運(yùn)動(dòng)和能量傳給工作機(jī)構(gòu)，從而使坯料獲得預(yù)期的變形，制成所需的工件；具體的說：是以曲柄連桿機(jī)構(gòu)作為工作機(jī)構(gòu)，滑塊是強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)的，傳動(dòng)系統(tǒng)為一級(jí)、兩級(jí)或三級(jí)等傳動(dòng)，一級(jí)傳動(dòng)由電機(jī)通過三角皮帶傳動(dòng)，帶動(dòng)飛輪旋

31、轉(zhuǎn)，通過控制離合器接合，經(jīng)過齒輪傳動(dòng)，再帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，通過連桿機(jī)構(gòu)把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滑塊的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　工作機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　傳動(dòng)系統(tǒng)：皮帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　操縱系統(tǒng)：離合器—制動(dòng)器。</p><p>　　能源系統(tǒng)：電動(dòng)機(jī)和飛輪。</p><p><

32、b>　　支承部件：機(jī)身。</b></p><p>　　附屬裝置和輔助系統(tǒng)。</p><p>　　運(yùn)動(dòng)方式：電動(dòng)機(jī)----皮帶輪----飛輪---齒輪傳動(dòng)----曲柄連桿。</p><p>　　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖如圖所示。O點(diǎn)表示曲軸的旋轉(zhuǎn)中心，A點(diǎn)表示連桿與曲柄的連結(jié)點(diǎn)，B點(diǎn)表示連桿與滑塊的連結(jié)點(diǎn)，OA表示曲柄半徑，AB表示連桿長度。當(dāng)OA以角

33、速度ω作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，B點(diǎn)則以速度v作直線運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　曲柄滑塊機(jī)構(gòu)可分為結(jié)點(diǎn)正置與節(jié)點(diǎn)偏置，JH31-315壓力機(jī)采用單邊節(jié)點(diǎn)偏置結(jié)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)簡圖可簡化如圖1-1所示。</p><p>　　曲柄壓力機(jī)的工作機(jī)構(gòu)代表壓力機(jī)的工作特征，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律將影響壓力機(jī)的工作性能，而其受力狀況則是壓力機(jī)強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。壓力機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)將影響壓力機(jī)的整體布置、外形尺寸、美觀以及重量和成本。

34、離合器和制動(dòng)器是壓力機(jī)能否正常穩(wěn)定工作的關(guān)鍵，它們的正確設(shè)計(jì)與使用將會(huì)大大提高壓力機(jī)的工作可靠性和壽命。壓力機(jī)工作時(shí)，除需要其有足夠的壓力外，還需要具有足夠的能量。</p><p>　　圖1-1 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖</p><p>　　電動(dòng)機(jī)和飛輪的正確選用與合理設(shè)計(jì)是獲得足夠能量的基礎(chǔ)，同時(shí)也給節(jié)約能量提供了途徑。所有的部件和零件都支承在機(jī)身上，機(jī)身的合理設(shè)計(jì)將降低壓力機(jī)的重量，提高壓

35、力機(jī)的剛度。壓力機(jī)的輔助裝置與系統(tǒng)將使壓力機(jī)獲得必要的輔助功能，使其安全運(yùn)轉(zhuǎn)，是提高壓力機(jī)使用效率不可缺少的組成部分，其設(shè)計(jì)好壞在一定程度上標(biāo)志著壓力機(jī)的先進(jìn)與否。</p><p>　　2 J31-315壓力機(jī)簡介</p><p>　　2.1 J31-315壓力機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)</p><p>　　J31-315機(jī)械壓力機(jī)機(jī)身采用鋼板焊接組合式結(jié)構(gòu)，橫梁、左右立柱和底座（

36、工作臺(tái)）通過4根液壓拉緊螺栓預(yù)緊而組成一體，采用電子計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而保證了機(jī)身的強(qiáng)度、剛性、精度等各種性能要求。</p><p>　　為保證壓力機(jī)滑塊的導(dǎo)向精度，采用導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)8條長導(dǎo)軌導(dǎo)向，主傳動(dòng)高速級(jí)采用人字齒輪 ，離合器--制動(dòng)器采用干式（或混式）片狀（或塊狀）低慣量結(jié)構(gòu)。</p><p>　　壓力機(jī)的工作臺(tái)可選用固定式或向前開出、向后開出、左右開出和“T”型移動(dòng)等形式，用戶可

37、根據(jù)設(shè)備布置、單機(jī)或連線等具體狀況自行選定。移動(dòng)工作臺(tái)更換模具方便、迅速，可使換模時(shí)間減少5～10倍。固定工作臺(tái)也可以配置快速換模裝置，一種是換模小車（主要用于連線）；另外一種是在工作臺(tái)上設(shè)置下模夾緊器、升降導(dǎo)軌和前導(dǎo)軌架，在滑塊上設(shè)置上模夾緊器，即可方便迅速的將模具放進(jìn)、移出。壓力機(jī)還設(shè)置有微調(diào)機(jī)構(gòu)，可減低滑塊的運(yùn)行次數(shù)，調(diào)整模具更為方便。</p><p>　　氣墊采用可調(diào)式純氣氣墊或液壓氣墊，并帶有滯后鎖緊機(jī)

38、構(gòu)和行程調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，根據(jù)用戶的使用要求，還可在滑塊內(nèi)設(shè)置氣囊式拉伸氣墊。</p><p>　　壓力機(jī)的潤滑系統(tǒng)采用自動(dòng)定點(diǎn)、定量、定時(shí)的稀油循環(huán)潤滑系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)均采用可編程序控制（PLC）系統(tǒng)。</p><p>　　壓力機(jī)還可配置減震器，以提高壓力機(jī)及模具的使用壽命</p><p>　　2.2 J31-315壓力機(jī)用途與結(jié)構(gòu)性能</p><p

39、>　　高強(qiáng)度全鋼結(jié)構(gòu)機(jī)身，剛性好，精度高，可以完成落料、沖孔、彎曲、成型、校正、淺拉伸及鍛造熱切邊等沖壓工作。廣泛適用于汽車、拖拉機(jī)、農(nóng)機(jī)、電器、儀表、軸承、輕工、紡織、機(jī)械、航空、兵工等工業(yè)部門。 </p><p>　　◆ 機(jī)身、滑塊均采用鋼板焊接； </p><p>　　◆ 采用人字齒輪傳動(dòng)； </p><p>　　◆ 采用干式氣動(dòng)摩擦離合器； </

40、p><p>　　◆ 滑塊四角八面導(dǎo)向，導(dǎo)柱導(dǎo)套結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向精度高，精度保持性好； </p><p>　　◆ 進(jìn)口雙聯(lián)安全閥，確保機(jī)床使用安全可靠； </p><p>　　◆ 進(jìn)口液壓過載保護(hù)，元件反應(yīng)靈敏，復(fù)位快； </p><p>　　◆ 機(jī)動(dòng)調(diào)整封閉高度，使用方便，自鎖性強(qiáng)，便于維修； </p><p>　　◆ PLC控

41、制，雙回路電器系統(tǒng)； </p><p>　　◆ 標(biāo)準(zhǔn)純氣式氣墊； </p><p>　　◆ 液壓、電氣、氣動(dòng)等控制元件采用優(yōu)質(zhì)名牌產(chǎn)品，保證設(shè)備的低故障率； </p><p>　　◆ 機(jī)動(dòng)稀油潤滑，定點(diǎn)、定時(shí)、安全、省力； </p><p>　　◆ 可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)角、油壓、潤滑故障、液壓過載保護(hù)

42、等整機(jī)自動(dòng)聯(lián)鎖及監(jiān)控。</p><p>　　表2-1 J31-315主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　2.3 J31-315壓力機(jī)壓力性能介紹</p><p>　　J31-315型3150千牛閉式單點(diǎn)壓力機(jī)，采用主軸縱放、偏心齒輪、連桿機(jī)構(gòu)作為工作機(jī)構(gòu)，由電機(jī)經(jīng)三級(jí)減速傳動(dòng)使偏心齒輪旋轉(zhuǎn)，再由連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)使滑塊在導(dǎo)軌中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)系統(tǒng)全封閉。</p>

43、;<p>　　本壓力機(jī)采用了氣動(dòng)干式摩擦離合器--制動(dòng)器，所以工作時(shí)結(jié)合平穩(wěn)，并可以使滑塊停止在任何位置。</p><p>　　本壓力機(jī)適用于薄板件的淺拉伸、成型、彎曲、校正、沖裁等各種冷沖壓工藝，可廣泛用于汽車、拖拉機(jī)、電器及國防等工業(yè)行業(yè)。</p><p>　　本壓力機(jī)公稱壓力為3150kN，公稱壓力發(fā)生在下死點(diǎn)前7mm(對(duì)應(yīng)的偏心齒輪轉(zhuǎn)角約16.06°)。過載

44、保護(hù)裝置僅是防止誤沖時(shí)產(chǎn)生的超載現(xiàn)象，或者在沖壓過程中由于板料厚度不均而引起的的超載現(xiàn)象。隨意超載使用壓力機(jī)，是錯(cuò)誤的。用戶應(yīng)根據(jù)下面曲線圖來選用。選用時(shí)工藝力與對(duì)應(yīng)的偏心齒輪轉(zhuǎn)角的交點(diǎn)，必須在強(qiáng)度范圍以內(nèi)，否則要造成零件損壞。</p><p>　　圖2-3 壓力曲線圖</p><p><b>　　沖裁力的計(jì)算說明</b></p><p>　　

45、P=L×t×σb /10000 噸</p><p>　　P —— 沖裁力 單位 噸（1噸=10000牛）</p><p>　　L ——沖裁工件周邊周長 單位 毫米mm</p><p>　　T ——沖裁零件厚度 單位 毫米mm</p><p>　　σb——材料的抗拉強(qiáng)度

46、 單位 牛/毫米2 Mpa</p><p><b>　　常用材料的抗拉強(qiáng)度</b></p><p>　　Q235 420 牛/毫米2 Mpa</p><p>　　45 600 牛/毫米2 Mpa</p><p>　　65Mn 750 牛/毫米2 Mpa</p>

47、;<p>　　45Mn (薄板) 800 牛/毫米2 Mpa</p><p>　　H62\H68 300-400牛/毫米2 Mpa</p><p>　　軟 鋁 80-110牛/毫米2 Mpa</p><p><b>　　3 滑塊的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 滑塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)&l

48、t;/p><p>　　滑塊是—個(gè)箱形結(jié)構(gòu)，它的上端與連桿連接，下部安裝模具的上模，并在機(jī)身的導(dǎo)軌內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。為了保證滑塊底平面和工作臺(tái)上平面的平行度，保征沿塊運(yùn)動(dòng)方向與工作臺(tái)的垂直度，因此，沿塊的導(dǎo)向面必須與底乎面垂免導(dǎo)軌和滑塊的導(dǎo)向面應(yīng)保持一定的間隙，而且能進(jìn)行調(diào)整。八個(gè)導(dǎo)軌均能單獨(dú)調(diào)節(jié)。它是靠一組推拉螺釘來實(shí)現(xiàn)的。這種四面八角調(diào)節(jié)的導(dǎo)軌能提高壓力機(jī)的精度。有些壓力機(jī)的導(dǎo)軌做成兩個(gè)是固定的，兩個(gè)是可調(diào)的，并使固定的

49、導(dǎo)軌承受滑塊側(cè)向力，調(diào)節(jié)較容易，但精度受到一定影響。</p><p>　　為了安裝模A，滑塊的底平面開有“T”型槽。</p><p>　　小型壓力機(jī)的滑塊常用鑄鐵HT200—400制造。中型壓力機(jī)的滑塊常用鑄鐵HT200—400和稀土球鐵制造，或用Q235-A鋼板焊接面成。大型壓力機(jī)的滑塊一般用Q235-A鋼板焊接。焊后進(jìn)行退火處處理。為了提高滑塊的耐磨性，有些壓力及的導(dǎo)向面上鑲有酚醛層壓

50、布板。導(dǎo)軌滑動(dòng)面的材料一般用鑄鐵HT200—400制造。速度高、偏心載荷大的則用鑄造青銅ZQZn6-6-3或鑄造黃銅ZHMn58—2—2制造。對(duì)于高速壓力機(jī)，有采用滾針導(dǎo)軌，以便減小摩擦，消除間隙，提高機(jī)器的耐用程度和滑塊運(yùn)動(dòng)精度。</p><p>　　3.2 滑塊動(dòng)作說明</p><p>　　滑塊的精度直接影響壓力機(jī)的工作精度和幾何精度。連桿和球頭螺絲是把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變化往復(fù)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件

51、。球頭螺絲的下端與滑塊內(nèi)的球形座接觸。在球形座的下面有過載保護(hù)裝置，當(dāng)壓力機(jī)超載時(shí)，過載保護(hù)裝置起到對(duì)機(jī)床的保護(hù)作用。剛性保護(hù)，即壓塌式保險(xiǎn)。當(dāng)過載時(shí)，保險(xiǎn)器被壓塌，從而保證整臺(tái)機(jī)器不受損壞。用液壓過載保護(hù)裝置，能在過載的狀態(tài)下瞬間緊急停止（1/100秒），復(fù)歸時(shí)使滑塊自動(dòng)回復(fù)上死點(diǎn)，確保模具及沖床的安全。</p><p>　　J31-315壓力機(jī)滑塊采用四角八面導(dǎo)向，導(dǎo)向長，易調(diào)整,動(dòng)態(tài)精度穩(wěn)定性能好。<

52、/p><p>　　滑塊部分由滑塊體、液壓保護(hù)部分、聯(lián)接器、蝸輪減速箱、裝模高度指示器、剛性打料等組成。</p><p>　　聯(lián)接器與主傳動(dòng)的導(dǎo)柱連接，使滑塊在連桿機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，沿機(jī)身導(dǎo)軌作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑塊下平面有T型槽，用以固定沖模?；瑝K導(dǎo)軌面上鑲有導(dǎo)軌板，導(dǎo)軌板拉傷和磨損后可即時(shí)更換，更換時(shí)應(yīng)注意：使同一導(dǎo)軌上的板厚相等。</p><p>　　裝模高度的調(diào)整采用制動(dòng)

53、電機(jī)，通過蝸輪減速箱及支座蝸輪蝸桿副轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿來實(shí)現(xiàn)。調(diào)整結(jié)束靠電機(jī)將蝸輪副鎖緊。裝模高度由裝模高度顯示器顯示出來。</p><p>　　調(diào)整裝模高度時(shí)，檢查平衡缸氣壓是否合適，導(dǎo)軌間隙是否變化等因素。特別是上模重量變化較大的模具時(shí)，更應(yīng)注意這一點(diǎn)，滑塊的上模具布置，應(yīng)使兩連桿上的作用力相等，盡量避免偏載使用。</p><p>　　圖3-1 JH31-315滑塊</p><

54、;p>　　滑塊與導(dǎo)軌板的之間必須保持合適的間隙,以使滑塊運(yùn)轉(zhuǎn)自如、動(dòng)作穩(wěn)定，必要時(shí)須加以適度調(diào)整，按合格證明書中規(guī)定的精度要求進(jìn)行精度調(diào)整與檢查。精度調(diào)整是一項(xiàng)十分細(xì)致的工作，影響的因素是多方面的，往往多次反復(fù)調(diào)整才達(dá)到要求，所以應(yīng)同經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人員進(jìn)行這項(xiàng)工作。</p><p>　　調(diào)整后必須檢測以下指標(biāo)：</p><p>　　機(jī)床的精度，可按合格證規(guī)定的檢測標(biāo)準(zhǔn)。</p&

55、gt;<p>　　滑塊與導(dǎo)軌的間隙為不大于0.03mm，通常導(dǎo)軌板的上下兩端間隙較大，所以塞尺塞入深度在30mm以上，所測的值才正確。(注：0.03mm塞尺不入。)</p><p>　　3.3 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)</p><p>　　滑塊的運(yùn)動(dòng)為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑塊的條件機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)壓力機(jī)的裝模高度的。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)需要能快速停止，正確定位。JH31-315壓力機(jī)采用蝸輪蝸桿減速器作為調(diào)節(jié)

56、機(jī)構(gòu)的減速器。蝸輪蝸桿減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊,效率比高,傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，使用維護(hù)簡單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用很廣。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器和蝸輪蝸桿二級(jí)減速器連接。電動(dòng)機(jī)接通后，通過減速器帶動(dòng)上球頭，上球頭通過一個(gè)銷子帶動(dòng)球頭螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p>　　圖3-2 蝸輪蝸桿二級(jí)減速器示意圖</p><p>　　3.4 液壓過載保護(hù)裝置<

57、;/p><p>　　液壓過載保護(hù)裝置能自動(dòng)檢測機(jī)床滑塊內(nèi)部油壓缸的油壓，當(dāng)油壓不足時(shí)，可以快速補(bǔ)足壓力，以保持機(jī)床正常工作能力；當(dāng)機(jī)床誤沖時(shí)產(chǎn)生的超載現(xiàn)象，或者在沖壓過程中由于板料厚度不均勻而引起的超載現(xiàn)象時(shí)，可以瞬間卸荷，以保護(hù)機(jī)床零件和模具的使用壽命。液壓過載保護(hù)器是由增壓缸、壓力卸荷閥、感應(yīng)開關(guān)等三部分組成。</p><p>　　滑塊內(nèi)部的液壓墊厚度為10mm。</p>&

58、lt;p>　　圖3-3 液壓過載示意圖</p><p>　　液壓過載保護(hù)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)前準(zhǔn)備</p><p>　?。?）檢查油量，看油泵的油標(biāo)是否顯示有油，如油量不足，則請(qǐng)打開注油口的螺絲，加油。</p><p>　?。?）確認(rèn)空氣壓力表的壓力是否正常。</p><p>　?。?）過載保護(hù)裝置的電源關(guān)、開切換開關(guān)，切換到開位置，超載的指示燈點(diǎn)

59、亮。</p><p>　　（4）如滑塊停止上死點(diǎn)，則油泵開始作動(dòng)，1分鐘內(nèi)油壓到達(dá)設(shè)定壓力時(shí)，油泵則停止，同時(shí)超載指示燈熄滅。</p><p>　?。?）液壓過載保護(hù)裝置油壓墊中空氣的排除</p><p>　　油壓墊如有空氣混入，液壓過載保護(hù)裝置的功能就無法充分發(fā)揮，甚至于會(huì)造成油泵運(yùn)轉(zhuǎn)不停。</p><p><b>　　排除空氣的

60、方法：</b></p><p>　?。?）將滑塊停于上死點(diǎn)位置。</p><p>　　（2）為了安全起見，將主電動(dòng)機(jī)停止，飛輪完全靜止后，將滑塊體后面液壓過載保護(hù)裝置的排油孔螺絲用內(nèi)六角板手逆轉(zhuǎn)半圈，此時(shí)會(huì)有油流出來。</p><p>　?。?）查看所流出來的油，若是斷斷續(xù)續(xù)，或混雜泡沫，則表示有空氣混入，請(qǐng)等到所流出來的油不再是斷斷續(xù)續(xù)，或不雜有泡沫時(shí)

61、，將排油孔螺絲上緊。檢查泵和油箱端面貼合是否漏氣，檢查進(jìn)油管是否漏氣。</p><p><b>　?。?）完成。</b></p><p><b>　　圖3-1 過載泵</b></p><p>　　液壓過載保護(hù)裝置過載保護(hù)的復(fù)位：</p><p>　?。?）運(yùn)轉(zhuǎn)切換開關(guān)切換于“寸動(dòng)“位置，使滑塊運(yùn)轉(zhuǎn)至

62、上死點(diǎn)的位置。</p><p>　?。?）當(dāng)滑塊上升至上死點(diǎn)位置，大約一分鐘后安全保護(hù)裝置復(fù)位，油泵補(bǔ)油停止。</p><p><b>　　4 電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　4.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇</p><p>　　電動(dòng)機(jī)是常用的原動(dòng)機(jī)，并且是系列化和標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。機(jī)械設(shè)計(jì)中需要根據(jù)工作機(jī)的工作情況和運(yùn)動(dòng)，動(dòng)

63、力參數(shù)，合理地選擇電動(dòng)機(jī)類型，結(jié)構(gòu)形式，傳遞的功率和轉(zhuǎn)速,確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)有交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)之分,工業(yè)上常采用交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)有異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩類，異步電動(dòng)機(jī)又分為籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。如無特殊需要,一般優(yōu)先選用Y系列籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，因其具有高效，節(jié)能，噪音小，振動(dòng)小，安全可靠的特點(diǎn),且安裝尺寸和功率等級(jí)符合國際標(biāo)準(zhǔn),適用于無特

64、殊要求的各種機(jī)械設(shè)備。</p><p>　　根據(jù)工作場地的要求:每天三班制工作，載荷中有中度沖擊，工作環(huán)境清潔,室內(nèi)，三相交流電源。選擇電動(dòng)機(jī)為Y系列380V三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　4.2 功率的計(jì)算 </p><p>　　電動(dòng)機(jī)的功率選擇是否合適將直接影響到電動(dòng)機(jī)

65、的工作性能和經(jīng)濟(jì)性能。如果選用額定功率小于工作機(jī)所要求的功率,就不能保證工作機(jī)正常工作,甚至使電動(dòng)機(jī)長期過載而過早損壞,如果選用額定功率大于工作機(jī)所需要的功率,則電動(dòng)機(jī)價(jià)格高,功率未得到充分的利用,從而增加電能的消耗,造成浪費(fèi)。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過程中,由于滑塊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一般為偶爾運(yùn)轉(zhuǎn),載荷不變或很少變化的,并且傳遞功率較小，故只需使電動(dòng)機(jī)的額定功率等于或大于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出功率,即。這樣電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)就

66、不會(huì)過熱,一般不需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行熱平衡計(jì)算和校核啟動(dòng)力矩。</p><p>　　4.2.1調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（連接器）傳動(dòng)效率</p><p>　　傳動(dòng)裝置的總效率應(yīng)為組成傳動(dòng)裝置的各部分運(yùn)動(dòng)副效率之乘積,即</p><p>　　=··… 式(4.1)</p><p>

67、　　其中:分別為每一傳動(dòng)副,每對(duì)軸承,每個(gè)連軸器的效率.傳動(dòng)副的效率數(shù)值可按下列選取,軸承及連軸器效率的概略值為:</p><p>　　滾動(dòng)軸承 0.98-0.995</p><p>　　滑動(dòng)軸承 0.97-0.99</p><p>　　彈性連軸器 0.99-0.995</p><p>　　齒輪連軸器 0.99<

68、/p><p>　　萬向連軸器 0.97-0.98</p><p>　　整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率為：</p><p>　　==0.99×0.98×0.80×0.98×0.80×0.99=0.50</p><p>　　式中 ，，，分別為聯(lián)軸器，軸承，蝸桿蝸輪傳動(dòng)和上球碗對(duì)球頭螺桿的傳動(dòng)效率。<

69、/p><p>　　4.2.2電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算</p><p>　　合理地確定電動(dòng)機(jī)的功率，即可以充分發(fā)揮電動(dòng)機(jī)的能力，又可以節(jié)約電能。</p><p>　　鼠籠式電動(dòng)機(jī)的過載系數(shù)為K=1.8-2。為了不使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)悶車，在功率計(jì)算中，取K=1.36。</p><p>　　圖4-1 鼠籠電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性</p><p>

70、　　滑塊的運(yùn)動(dòng)為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑塊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)壓力機(jī)的裝模高度的。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)需要能快速停止，準(zhǔn)確定位。根據(jù)資料，滑塊設(shè)計(jì)重量為5701Kg，球頭螺桿線轉(zhuǎn)速為0.03米/秒，閉式蝸輪蝸桿傳動(dòng)。螺桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到摩擦阻力，由于滑塊兩端有平衡缸提起，蝸輪箱內(nèi)潤滑良好，查閱相關(guān)資料知道。</p><p>　　摩擦阻力為F=Mg×=28505N</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的工作功率為：<

71、;/p><p><b>　　式(4.2)</b></p><p>　　球體螺桿的轉(zhuǎn)速為： 式(4.3)</p><p>　　蝸輪蝸桿的一般傳動(dòng)比為10-80，考慮到閉式和工作載荷，選擇一般傳動(dòng)比為10到30，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為</p><p><b>　　r/min</b></p&g

72、t;<p>　　4.3 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)</p><p>　　容量相同的同類電動(dòng)機(jī),有幾種不同的轉(zhuǎn)速系列供使用者選擇,如三相異步電動(dòng)機(jī)常用的有四種同步轉(zhuǎn)速,即3000,1500,1000,750r/min(相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)定子繞組的極對(duì)數(shù)為2,4,6,8)。同步轉(zhuǎn)速為由電流頻率與極對(duì)數(shù)而定的磁場轉(zhuǎn)速,電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)才可能達(dá)到同步轉(zhuǎn)速,負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速都低于同步轉(zhuǎn)速。</p><p>　　

73、為了合理的設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置，根據(jù)工作機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速要求和各傳動(dòng)比范圍，可推算出電動(dòng)機(jī)裝速的可選范圍，其中包括電動(dòng)機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍，傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的合理范圍，以及工作機(jī)主軸轉(zhuǎn)速。</p><p>　　選定電動(dòng)機(jī)類型,結(jié)構(gòu),對(duì)電動(dòng)機(jī)可選的轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較,選定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并計(jì)算出所需容量后,即可在電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品目錄中查出所要的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　我國電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)的編制方法是按國家標(biāo)準(zhǔn)GB4831-8

74、4《電機(jī)產(chǎn)品型號(hào)編制方法》實(shí)施的，即有漢語拼音字母及國際通用符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字組成。</p><p>　　三相異步電動(dòng)一般為系列產(chǎn)品，其系列、品種、規(guī)格繁多，因而分類也較繁多。</p><p>　　表4-1常用三相異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品型號(hào)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用場合</p><p>　　考慮到滑塊的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)要求能快速停止，正確定位等特點(diǎn)，故選擇YEJ電磁制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)。它在Y系

75、列電動(dòng)機(jī)一端加直流圓盤制動(dòng)器組合而成，能快速停止，正確定位，非常符合本次設(shè)計(jì)的要求。</p><p>　　綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸，重量，價(jià)格等等，所選電機(jī)的型號(hào)和性能見下表。</p><p>　　表4-2 所選電機(jī)的型號(hào)和性能</p><p>　　故減速器總的傳動(dòng)比為。 取。</p><p>　　5 蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)</p&

76、gt;<p>　　5.1計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)</p><p>　　因?yàn)榭偟?而減速器按照蝸輪蝸桿閉式傳動(dòng)布置，考慮潤滑條件,由蝸輪蝸桿二級(jí)減速器傳動(dòng)比分配資料查得i=30,則。</p><p>　　為進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算,要推算出各軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩(或功率)。如將傳動(dòng)裝置各軸由高速至低速依次定為Ⅰ,Ⅱ軸。</p><p>　　i, i——為相鄰兩軸間的

77、傳動(dòng)比；</p><p>　　,——為相鄰兩軸間的傳動(dòng)效率；</p><p>　　P,P——為各軸的輸入功率(KW)；</p><p>　　T,T——為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩(N·m)；</p><p>　　n,n——為各軸的轉(zhuǎn)速()；</p><p>　　則可按電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)運(yùn)動(dòng)傳遞路線推算,得到各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參

78、數(shù)。</p><p>　　圖5-1 連接器結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　各軸的轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　各軸的輸入功率：</b></p><p><b>　　各軸的輸入轉(zhuǎn)矩為：</b></p><p><b>　　

79、式(5.1)</b></p><p>　　表 5-1 各軸的相關(guān)參數(shù)</p><p>　　5.2蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)</p><p>　　減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)，蝸輪傳動(dòng)或齒輪-蝸輪傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常在動(dòng)力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動(dòng)裝置；在少數(shù)場合下也用作增速的傳動(dòng)的傳動(dòng)裝置。蝸輪蝸桿減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊,效率較高,傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠

80、，使用維護(hù)簡單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用很廣。減速器類型很多，有圓柱齒輪減速器，圓錐齒輪減速器，蝸桿減速器等。</p><p>　　5.2.1第一級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)和計(jì)算</p><p>　　選用蝸輪蝸桿的原因是因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，無噪聲，沖擊振動(dòng)小而且能夠得到很大的單級(jí)傳動(dòng)比（由于其需要的總傳動(dòng)比為128比較大）選用的是圓柱蝸桿傳動(dòng)。</p><p>

81、　　1)選[/a]值 </p><p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù): 假設(shè)Vs=4-7m/s 查表13.6知 取其中間值 </p><p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù)： =0.06</p><p>　　當(dāng)量摩擦角： =3.2</p><p>　　選取[/a]值： 在圖13.11上傳動(dòng)比為20的線上去一點(diǎn)查：</p><p>　

82、　導(dǎo)程角： =(z=1)</p><p>　　動(dòng)嚙合效率：y=0.8</p><p>　　2)中心距的計(jì)算 </p><p>　　蝸輪轉(zhuǎn)矩： 式(5.2)</p><p><b>　　=344.57</b></p><p>　　使用系數(shù)： 查表12.9（電動(dòng)機(jī)均

83、勻平穩(wěn)，工作機(jī)輕微沖擊）</p><p><b>　　取Ka=1.25</b></p><p>　　彈性系數(shù)： 根據(jù)蝸輪蝸桿副查表13.2得 </p><p><b>　　Mpa</b></p><p>　　轉(zhuǎn)速系數(shù) Zn== 式(5.3)&

84、lt;/p><p><b>　　Zn=1.27</b></p><p>　　壽命系數(shù) =1.27 式(5.4)</p><p><b>　　=1.27</b></p><p>　　接觸系數(shù) 由圖13.12I線查得 </p>

85、;<p><b>　　=2.5</b></p><p>　　接觸疲勞極限 查表13.12I線查得 </p><p><b>　　=265MPa</b></p><p>　　接觸疲勞最小安全系數(shù) 自定 </p><p><b&

86、gt;　　=1.3</b></p><p>　　中心距 式(5.5)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　a=100mm</b></p><p><b>　　3)傳動(dòng)基本尺寸</b></p><

87、p>　　蝸桿頭數(shù) = 式(5.6)</p><p><b>　　=0.21 </b></p><p><b>　　取=1</b></p><p>　　蝸輪齒數(shù) 式(5.7)</p><p><b>　

88、　=30</b></p><p>　　模數(shù) m=(1.4-1.7)×a/ =(1.4-1.7)×100/30=5.625 式(5.8)</p><p><b>　　取m=5</b></p><p>　　蝸桿分度圓直徑 =[ /a]×a=0.5×100=50 </p

89、><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查表13.4得知</p><p><b>　　取 =50</b></p><p>　　蝸輪分度圓直徑 d(2)=m×Z(2)=5×30=150 式(5.9)</p><p><b>　　=150</b><

90、;/p><p>　　導(dǎo)程角 tanΥ=Z(1)×m/d(1)=1×5/50 式(5.10)</p><p><b>　　=20</b></p><p>　　蝸輪寬度 式(5.11)</p><p><b>　　=50.25

91、</b></p><p><b>　　取=50 </b></p><p>　　蝸桿圓周速度 式(5.12)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=4.1m/s</b>

92、;</p><p>　　相對(duì)滑動(dòng)速度 式(5.13)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=10.05m/s</b></p><p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù) 由表13.6查得

93、 =0.6m/s</p><p>　　4)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　許用接觸應(yīng)力 式(5.14)</p><p>　　=1.13×1.27×265/1.3=266.7Mpa</p><p><b>　　=266.7Mpa&

94、lt;/b></p><p>　　最大接觸應(yīng)力 式(5.15)</p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　=247.9Mpa</b></p><p>　　因?yàn)?

95、 合格 </p><p>　　5)輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由表13.2查出：</p><p><b>　　=115Mpa</b></p><p>　　彎曲疲勞強(qiáng)度最小安全

96、系數(shù) 自定 =1.3</p><p>　　許用彎曲疲勞應(yīng)力為 式(5.16)</p><p><b>　　=115/1.3 </b></p><p><b>　　=88.46Mpa</b></p><p><

97、;b>　　=88.46Mpa</b></p><p>　　輪齒最大彎曲應(yīng)力 式(5.17)</p><p>　　=2×1.25×344570/(5×50×150)</p><p><b>　　=38.00</b></p&g

98、t;<p><b>　　=22.97Mpa</b></p><p>　　因?yàn)?lt; 合格</p><p><b>　　6)蝸桿軸擾度驗(yàn)算</b></p><p>　　軸慣性矩

99、 式(5.18)</p><p><b>　　==0.31×</b></p><p><b>　　I=0.31×</b></p><p>　　允許蝸桿擾度 []=0.004×m=0.004×5=0.02 式(5.

100、19)</p><p>　　[]=0.02mm </p><p>　　蝸桿擾度 式(5.20)</p><p><b>　　=0.00685</b></p><p><b>　　0.00775mm</b></p><p>　　因?yàn)?

101、 <[] 合格</p><p><b>　　7)溫度校核</b></p><p>　　傳動(dòng)嚙合效率 式(5.21)</p><p><b>　　

102、=0.84 </b></p><p><b>　　=0.84</b></p><p>　　攪油效率 自定 =0.99</p><p>　　軸承效率 自定 =0.99 </p><p&

103、gt;　　總效率 式(5.22)</p><p>　　=0.84×0.99×0.99</p><p><b>　　=0.82</b></p><p><b>　　=0.82</b></p><p>

104、　　散熱面積 式(5.23)</p><p><b>　　=0.5179 </b></p><p>　　箱體工作溫度 式(5.24)</p><p>　　=1000×2.2×(1-0.82)/(25&#

105、215;0.5179)+20</p><p><b>　　=50.59</b></p><p>　　因?yàn)?lt;80 (要求具有較好的通風(fēng)條件) 合格 </p><p>　　5.2.2第二級(jí)蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)和計(jì)算</p><p>　　1)選[/a]值 </p>&l

106、t;p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù): 假設(shè)Vs=4-7m/s 查表13.6知 取其中間值 </p><p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù)： =0.04</p><p><b>　　當(dāng)量摩擦角： =</b></p><p>　　選取[/a]值： 在圖13.11上傳動(dòng)比為20的線上去一點(diǎn)查：</p><p>　　導(dǎo)程角： =(z=1)

107、</p><p>　　動(dòng)嚙合效率：y=0.8</p><p><b>　　2)中心距的計(jì)算 </b></p><p>　　蝸輪轉(zhuǎn)矩： 式(5.25)</p><p><b>　　=4862.57</b></p><p>　　使用系數(shù)： 查表12.

108、9（電動(dòng)機(jī)均勻平穩(wěn)，工作機(jī)輕微沖擊）</p><p><b>　　取Ka=1.25</b></p><p>　　彈性系數(shù)： 根據(jù)蝸輪蝸桿副查表13.2得 </p><p><b>　　Mpa</b></p><p>　　轉(zhuǎn)速系數(shù) Zn==

109、 式(5.26)</p><p><b>　　Zn=1.04</b></p><p>　　壽命系數(shù) =1.27 式(5.27)</p><p><b>　　=1.27</b></p><p>　　接觸系數(shù) 由圖13.12

110、I線查得 </p><p><b>　　=2.5</b></p><p>　　接觸疲勞極限 查表13.12I線查得 </p><p><b>　　=265MPa</b></p><p>　　接觸疲勞最小安全系數(shù) 自定 </p>&

111、lt;p><b>　　=1.3</b></p><p>　　中心距 式(5.28)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　a=255mm</b></p><p><b>　　3)傳動(dòng)基本尺寸</b&g

112、t;</p><p>　　蝸桿頭數(shù) = 式(5.29)</p><p><b>　　=1.38 </b></p><p><b>　　取=1</b></p><p>　　蝸輪齒數(shù) 式(5.30)</p>

113、<p><b>　　=18</b></p><p>　　模數(shù) m=(1.4-1.7)×a/ =(1.4-1.7)×255/18=5.625 式(5.31)</p><p><b>　　取m=6</b></p><p>　　蝸桿分度圓直徑 =[ /a]×a

114、=0.5×255=125.5 式(5.32)</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查表13.4得知</p><p><b>　　取 =130</b></p><p>　　蝸輪分度圓直徑 d(2)=m×Z(2)=6×18=128 式(5.33)<

115、;/p><p><b>　　取=130</b></p><p>　　導(dǎo)程角 tanΥ=Z(1)×m/d(1)=18×6/130 式(5.34)</p><p><b>　　=</b></p><p>　　蝸輪寬度

116、 式(5.35)</p><p><b>　　=155.63</b></p><p><b>　　取=155 </b></p><p>　　蝸桿圓周速度 式(5.36)</p><p><b>　　=</b>

117、;</p><p><b>　　=0.27m/s</b></p><p>　　相對(duì)滑動(dòng)速度 式(5.37)</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=0.35m/s</b>&

118、lt;/p><p>　　當(dāng)量摩擦系數(shù) 由表13.6查得 =0.4m/s</p><p>　　4)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　許用接觸應(yīng)力 式(5.38)</p><p>　　=1.04×1.27×265/1.3

119、=266.7Mpa</p><p>　　=269.24Mpa</p><p>　　最大接觸應(yīng)力 式(5.39)</p><p><b>　　= </b></p><p>　　=260.53Mpa</p><p>　　因?yàn)?

120、 合格</p><p>　　5)輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由表13.2查出：</p><p><b>　　=115Mpa</b

121、></p><p>　　彎曲疲勞強(qiáng)度最小安全系數(shù) 自定 =1.3</p><p>　　許用彎曲疲勞應(yīng)力為 式(5.40)</p><p><b>　　=115/1.3 </b></p><p><b>　　=88.4

122、6Mpa</b></p><p><b>　　=88.46Mpa</b></p><p>　　輪齒最大彎曲應(yīng)力 式(5.41)</p><p>　　=2×1.25×4862570/(6×155×130)</p><

123、;p><b>　　=10.06</b></p><p><b>　　=10.06Mpa</b></p><p>　　因?yàn)?lt; 合格</p><p><b>　　6)蝸桿軸擾度驗(yàn)算</b></p>