曲柄滑塊機構的結構文檔資料

1、.1曲柄滑塊機構的運動分析2coscos2sin2sinsin2cos122rarvrs.2.3 由圖可以看出，盡管曲柄作勻速轉動，但滑塊在其行程中各點的運動速度是不相同的?；瑝K在上止點（）和下止點（）時，其運動速度為零，即； 而滑塊在行程中點（和）時，其運動速度為最大，近似取和時的滑塊速度作為滑塊的最大速度.4節(jié)點偏置機構主要用于改善壓力機的受力狀態(tài)和運動特性，從而適應工藝要求。如負偏置機構，滑塊有急回特性，其工作行程速度較小，回程速度較大，有利于冷擠壓工藝，常在冷擠壓機中采用；正偏置機構，滑塊有急進特性，常在平鍛機中采用。.5曲柄滑塊機構的受力分析.6.7曲柄滑塊機構的結構驅動形式：主要為

2、曲軸式、曲拐式和偏心齒輪式。a、曲軸式： 曲柄半徑是固定的，曲柄行程不可調。b、曲拐式： 行程可調，但懸臂結構使受力情況較差。c、偏心齒輪式： 受力狀況較好，剛度較大，適用于大、中型壓力機。.8.9 曲軸式結構可以設計成較大的曲柄半徑，但曲柄半徑一般是一定的，故行程不可調。作為壓力機的主要零件之一，曲軸的工作條件比較復雜，它在工作中，既承受彎矩，又承受扭矩，而且所受的力是不斷變化的，所以加工技術要求較高。由于大型曲軸的鍛造困難，因此，曲軸式的曲柄滑塊機構在大型壓力機上的應用受到限制。.10 曲拐軸式曲柄滑塊機構便于實現(xiàn)可調行程且結構較簡單，但由于曲柄懸伸，受力情況較差，因此主要在中、小型機械壓

3、力機上應用。.11 偏心齒輪工作時只傳遞扭矩，彎矩由芯軸承受，因此偏心齒輪的受力比曲軸簡單些，芯軸只承受彎矩，受力情況也比曲軸好，且剛度較大。此外，偏心齒輪的鑄造比曲軸鍛造容易解決，但總體結構相對復雜些。所以，偏心齒輪驅動的曲柄及滑塊機構常用于大中型壓力機。.12.13.14.15.16滑塊與導軌結構 壓力機上的滑塊是一個箱形結構，它的上部與連桿連接，下面開有“”形槽或模柄孔，用以安裝模具的上模。 滑塊在曲柄連桿的驅動下，沿機身導軌上下往復運動，并直接承受上模傳來的工藝反力。.17 為了保證滑塊底平面和工作臺上平面的平行度，保證滑塊運動方向與工作臺面的垂直度，滑塊的導向面必須與底平面垂直。(下

4、平面的平面度，導向面的平面度，下平面對導向面的垂直度，導向面對母線的直線度） 為了保證滑塊的運動精度，滑塊的導向面應盡量長，因而滑塊的高度要足夠高，滑塊高度與寬度的比值，在閉式單點壓力機上約為，在開式壓力機上則高達左右。 滑塊還應該越輕越好，質量輕的滑塊上升時消耗的能量小，可以減少滑塊停止在上止點位置時的制動力。.18 滑塊還應有足夠的強度，小型壓力機的滑塊常用鑄造。中型壓力機的滑塊常用或稀土球鐵鑄造，或用鋼板焊接而成。 大型壓力機的滑塊一般用鋼板焊成，焊后進行退火處理。導軌滑動面的材料一般用制造。速度高、偏心載荷大的則用鑄造青銅或鑄造黃銅制造。.19 導軌和滑塊的導向面應保持一定的間隙，間隙

5、大了無法保證滑塊的運動精度，影響上下模對中，承受偏心載荷時滑塊會產(chǎn)生較大的偏轉；間隙太小潤滑條件太差，摩擦阻力大，會加劇磨損，增加能量損失，降低傳動效率。因此，導向間隙必須是可調的，這也便于導軌滑塊導向面磨損后調整間隙。.20 除了增大導向長度來保證滑塊的運動精度外，導軌的形式也是影響滑塊運動精度的一個重要因素。導軌的形式有多種。在開式壓力機上，目前絕大多數(shù)采用成雙對稱布置的形導軌。.21如下圖所示的矩形導軌是開式壓力機上較理想的形式，其導向精度高，而摩擦損失小，只是間隙調整比形導軌難些。目前，國內外高性能壓力機均采用這一形式。.22 近年來，在一些通用壓力機上采用八面平導軌，如下圖所示，個導

6、軌面可以單獨調節(jié)，每個調節(jié)面都有一組推拉螺釘。這種結構導向精度既高，調節(jié)又方便。此外，滑塊導向還有利用滾針加預壓負載，消除間隙，從而進行高速精密運轉的形式，一般用于高速壓力機。.23.24機身 機身是壓力機的一個基本部件。壓力機所有的零部件都安裝在機身上（某些下傳動壓力機除外）。機身不僅要承受壓力機工作時全部的變形力，還要承受各種裝置和各個部件的重力。另外，機身上的導軌為滑塊提供導向，保證滑塊的運動精度。機身的強度和剛度對壓力機的質量影響很大，而且影響沖壓制件質量和模具壽命。 壓力機的機身按照結構形式不同分為開式機身和閉式機身兩大類。.25 機身的結構形式有：鑄造式、焊接式、鑄焊組合式三大類。

7、 常用材料有：ht200、球鐵、和鑄鋼zg270-500，q235、q345等。 鑄造或焊接后進行人工時效處理，消除內應力。.26.27.28 不同形式的機身承載能力有差異，工藝用途也不一樣。 雙柱可傾式機身便于從機身背部卸料，有利于沖壓工作的機械化與自動化。但隨著壓力機速度的提高和氣動頂推裝置的普及，可傾式機身的作用將逐漸變小。 升降臺式機身可以在較大范圍內改變壓力機的裝模高度，運用工藝范圍較廣，但其承載能力較小。 單柱固定臺式機身承載能力相對較大，所以，一般用于標稱壓力較大的壓力機。.29 閉式機身有整體式和組合式兩種。閉式機身承載能力大，剛度較好。所以，從小型精密壓力機到超大型壓力機大都

8、采用這種形式。 組合式（見圖）機身是用拉緊螺栓將上梁、立柱和底座拉緊，緊固成為一體的，加工和運輸比較方便，大中型壓力機應用較廣。 整體式機身（見圖），有時為了增強剛性也有使用拉緊螺栓的。雖然整體式機身加工裝配工作量較小，但需要大型加工設備，運輸也較困難。因此，一般被限制在以下的壓力機上應用。.30機身變形對沖壓工藝的影響 沖壓件的精度取決于模具的精度和沖壓作業(yè)所處的各種環(huán)境狀態(tài)。壓力機的作業(yè)狀態(tài)便是影響因素之一。壓力機的精度和作業(yè)時的變形直接影響被加工工件的精度和模具的壽命。 壓力機的精度可用以下項目來衡量： 工作臺（或墊板）上平面及滑塊下平面的平面度； 滑塊的上下運動軌跡線與工作臺（或墊板）

9、上平面的垂直度； 模柄安裝孔與滑塊下平面的垂直度； 各連接點的綜合間隙。.31 而壓力機作業(yè)時的變形決定于壓力機的剛度，包括機身剛度、傳動剛度和導向剛度部分，只有壓力機的剛度足夠時，其靜態(tài)精度（空載時測量所得的精度）才能在受工作載荷作用的條件下保持下來（作業(yè)狀態(tài)下所測的精度，稱為動態(tài)精度），否則其靜態(tài)精度也就失去意義了。就機身而言，若其剛度較差，在承受工作負荷時就會產(chǎn)生較大的變形，直接影響沖壓工藝。.32 壓力機的工作臺、墊板及滑塊，在負荷狀態(tài)下，如果出現(xiàn)如下圖所示那樣的撓度，平面度就會被嚴重破壞，尤其在雙動或雙點壓力機中，這一點特別明顯。 這種變形會造成模具的安裝面和墊板上平面以及滑塊下平面

10、接觸不緊密，引起模具變形。 對于沖裁工藝，在沖裁終了時，壓力機各受力部件突然卸載，機身變形恢復，會使凸模以很高的速度沖入凹模刃口內較大的深度，結果加速了模具的磨損，降低了模具壽命和沖裁件質量，并且產(chǎn)生較大的振動和噪聲。.33.34 對于開式機身的壓力機，在負荷的作用下將形成前開狀態(tài)的變形，如下圖所示，致使平行度和垂直度大大降低。 該變形包括使裝模高度產(chǎn)生改變的垂直變形和使滑塊運動方向產(chǎn)生傾斜的角變形。前者對沖壓工藝的影響與上述閉式機身情形相似，而角變形將嚴重影響工件精度、模具壽命和加速滑塊導向部分的磨損。.35.36 開式機身壓力機的彈性變形、機身的角變形使滑塊下平面與墊板（或工作臺）上平面的平行度下降，引起模具的導柱導套和滑塊導軌過熱，嚴重磨損，使加工出的零件精度降低，尤其對壓印加工或整形加工，這種不良影響可以說是致命的缺陷，如后圖所示。.37 另外，角變形造成滑塊的上下運動與工作臺（或墊板）上平面的垂直度的降低，將使沖頭和凹模傾斜一角度，促使模具間隙不均勻，并產(chǎn)生水平方向的側壓力，不僅影響沖