冲压与塑料成型机械.docx

1、21 世 纪 高 等 职 业 教 育 通 用 教 材冲 压 与 塑 料 成 型 机 械主 编 马 广 张 国 文 副 主 编 张 建 荣主 审 应 义 斌山 东 科 学 技 术 出 版 社图 书 在 版 编 目 (CIP ) 数 据冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 / 马 广 主 编 . 济 南 : 山 东 科 学 技 术 出 版 社 , 2004 . 921 世 纪 高 等 职 业 教 育 通 用 教 材ISBN 7 - 5331 - 3764 - 7 . 冲 . . . . 马 . . . . 冲 压 机 - 高 等 学 校 : 技 术 学 校 - 教 材 塑 料 成 型 加 工 设 备

2、 - 高 等 学 校 : 技 术 学 校 - 教 材 . TG385 . 1 TQ320 . 5中 国 版 本 图 书 馆 CIP 数 据 核 字 ( 2004) 第 071693 号21 世 纪 高 等 职 业 教 育 通 用 教 材冲 压 与 塑 料 成 型 机 械主 编 马 广 张 国 文副 主 编主 审张 建 荣应 义 斌出 版 者 : 山 东 科 学 技 术 出 版 社地 址 : 济 南 市 玉 函 路 1 6 号邮 编 : 2 5 0 0 0 2 电 话 : ( 0 5 3 1 ) 2 0 9 80 8 8网 址 : www . l k j . c om . c n电 子 邮 件

3、: sd k j jn -p u bl ic . sd . cn i nfo . ne t发 行 者 : 山 东 科 学 技 术 出 版 社地 址 : 济 南 市 玉 函 路 1 6 号邮 编 : 2 5 0 0 0 2 电 话 : ( 0 5 3 1 ) 2 0 9 80 7 1印 刷 者 : 山 东 省 高 密 市 彩 印 厂地 址 : 高 密 市 人 民 大 街 西 首邮 编 : 2 6 1 5 0 0 电 话 : ( 0 5 3 6 ) 2 3 2 29 5 1开 本 : 78 7 m m 10 9 2 m m 1 1/6印 张 : 12 . 5字 数 : 27 0 千版 次 : 20

4、 0 4 年 9 月 第 1 版 第 1 次 印 刷印 数 : 1 - 3 0 0 0ISBN 7 - 5331 - 3764 - 7 TG12定 价 : 19 . 00 元本 书 包 括 6 章 : 概 论 、 曲 柄 压 力 机 、 其 它 压 力 机 、 液 压 机 、 塑 料 挤 出 机 、 塑 料 注 射 机 , 介 绍 各 种 机 械 的 工 作 原 理 、 结 构 、 技 术 参 数 及 选 用 维 护 , 内 容 较 全 面 , 突 出 实 用 性 。本 书 是 高 职 院 校 模 具 专 业 教 学 用 书 , 也 可 供 有 关 的 技 术 人 员 参 考 。本 书 是 以

5、 教 育 部 关 于 加 强 高 职 高 专 教 材 建 设 的 若 干 意 见 等 文 件 对 高 职 高 专 人 才 培 养 的 要 求 为 指 导 , 根 据 模 具 专 业 人 才 培 养 的 实 际 需 要 编 写 的 , 是 高 职 院 校 模 具 专 业 的 教 学 用 书 , 也 可 供 有 关 的 技 术 人 员 参 考 。本 书 的 主 要 内 容 : 第 1 章 为 概 论 , 介 绍 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 的 发 展 概 况 和 分 类 , 以 及 本 课 程 的 学 习 要 求 ; 第 2 章 为 曲 柄 压 力 机 , 主 要 介 绍 曲 柄 压 力

6、机 的 结 构 组 成 特 点 、 工 作 原 理 、 使 用 性 能 、 技 术 参 数 和 型 号 及 选 用 ; 第 3 章 为 其 它 压 力 机 , 简 要 介 绍 了 冷 挤 压 压 力 机 、 双 动 拉 深 压 力 机 、 多 工 位 压 力 机 、 高 速 压 力 机 、 精 冲 压 力 机 、 数 控 冲 模 回 转 头 压 力 机 、 摩 擦 螺 旋 压 力 机 等 ; 第 4 章 为 液 压 机 , 以 通 用 液 压 机 为 例 , 介 绍 其 工 作 原 理 、 结 构 组 成 、 特 点 及 其 应 用 ; 第 5 章 为 塑 料 挤 出 机 , 以 挤 压 系

7、统 为 重 点 介 绍 了 单 螺 杆 挤 出 机 , 同 时 对 其 它 类 型 的 挤 出 机 也 做 了 简 要 的 介 绍 ; 第 6 章 为 塑 料 注 射 机 , 重 点 介 绍 注 射 机 的 注 射 装 置 和 合 模 装 置 , 简 要 介 绍 了 塑 料 注 射 机 的 机 电 液 控 制 和 操 作 系 统 的 知 识 。2本 书 由 浙 江 金 华 职 业 技 术 学 院 马 广 和 江 西 工 业 工 程 职 业 技 术 学 院 张 国 文 任 主 编 , 浙 江 金 华 职 业 技 术 学 院 张 建 荣 任 副 主 编 , 由 浙 江 大 学 应 义 斌 教 授

8、主 审 。 全 书 6 章 中 , 马 广 编 写 第 1、 6 章 , 张 国 文 编 写 第 2、 5 章 , 张 建 荣 编 写 第 3、 4 章 , 全 书 最 后 由 马 广 统 稿 。由 于 编 者 水 平 有 限 , 错 误 和 不 妥 之 处 在 所 难 免 , 恳 切 希 望 广 大 读 者 批 评 指 正 。编 者第 1 章 概 论 11 .1 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 发 展 概 况 11 .2 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 分 类 21 .3 本 课 程 的 学 习 要 求 3第 2 章 曲 柄 压 力 机 42 .1 概 述 42 .2 曲 柄 滑 块

9、 机 构 132 .3 曲 柄 压 力 机 主 要 零 部 件 262 .4 机 身 372 .5 传 动 系 统 402 .6 辅 助 装 置 432 .7 冲 压 压 力 机 的 选 择 与 使 用 54第 3 章 其 它 压 力 机 683 .1 冷 挤 压 压 力 机 683 .2 双 动 拉 深 压 力 机 723 .3 多 工 位 压 力 机 743 .4 高 速 压 力 机 783 .5 精 冲 压 力 机 813 .6 数 控 冲 模 回 转 头 压 力 机 853 .7 摩 擦 螺 旋 压 力 机 87第 4 章 液 压 机 914 .1 概 述 914 .2 塑 料 液 压

10、 机 924 .3 其 它 液 压 机 简 介 103第 5 章 塑 料 挤 出 机 1075 .1 概 述 1075 .2 挤 出 机 的 工 作 原 理 1135 .3 挤 出 机 的 主 要 零 部 件 1165 .4 挤 出 机 的 其 它 零 部 件 1325 .5 挤 出 机 的 控 制 142125 .6 挤 出 成 型 辅 机 147第 6 章 塑 料 注 射 机 1596 .1 概 述 1596 .2 注 射 机 的 技 术 参 数 1636 .3 注 射 机 的 结 构 1676 .4 塑 料 注 射 机 的 使 用 与 维 护 1836 .5 其 它 塑 料 注 射 成

11、型 机 简 介 186参 考 文 献 1918第 1 章 概 论1 . 1 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 发 展 概 况冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 分 别 是 指 材 料 冲 压 成 形 加 工 与 塑 料 成 型 加 工 所 用 的 设 备 。 冲 压 成 形 加 工 材 料 以 金 属 为 主 , 在 常 温 下 利 用 金 属 的 塑 性 特 性 , 在 冲 压 机 械 上 通 过 冲压 模 具 成 形 金 属 零 件 ; 塑 料 成 型 加 工 则 利 用 以 树 脂 为 主 要 成 分 的 高 分 子 聚 合 物 即 塑 料 , 在一 定 温 度 和 压 力 下 具 有

12、 可 塑 性 的 特 性 , 在 塑 料 成 型 机 械 上 通 过 塑 料 模 具 成 型 塑 料 制 件 。 采 用 冲 压 工 艺 生 产 的 产 品 具 有 效 率 高 、 品 质 好 、 耗 能 低 和 成 本 低 的 优 点 , 这 种 少 、 无 切 削 加 工 工 艺 越 来 越 多 地 替 代 切 削 、 焊 接 和 其 它 工 艺 , 冲 压 机 械 在 机 床 中 占 的 比 例 也 越 来 越 大 ; 各 种 塑 料 特 别 是 工 程 塑 料 的 发 展 , 使 塑 料 在 工 业 产 品 与 生 活 产 品 生 产 中 获 得 了 广 泛 应 用 , 以 塑 料 替

13、 代 金 属 的 情 况 很 普 遍 , 适 用 于 不 同 塑 料 成 型 工 艺 方 法 的 各 种 塑 料 成 型 机 械 得 到 了 迅 速 发 展 。我 国 的 冲 压 和 塑 料 成 型 机 械 的 生 产 , 在 生 产 品 种 、 数 量 、 质 量 和 技 术 水 平 上 发 展 迅 速 , 基 本 上 能 满 足 国 内 生 产 需 要 , 通 过 引 进 、 消 化 、 吸 收 国 外 先 进 技 术 , 形 成 了 一 套 从 研 究 开 发 到 生 产 的 完 整 体 系 , 已 接 近 国 际 先 进 技 术 水 平 。 1991 年 , 以 济 南 铸 锻 机 械

14、 研 究 所 为 首 的 8 家 单 位 在 天 水 建 成 了 我 国 第 一 条 板 材 加 工 柔 性 制 造 系 统 ( FMS) , 该 系 统 由 冲 孔 单 元 、 剪 切 单 元 、 仓 库 单 元 、 中 心 计 算 机 控 制 室 和 后 援 设 备 组 成 , 标 志 着 我 国 板 材 冲 压 加 工 技 术 进 入 国 际 先 进 行 列 。 数 控 冲 压 机 械 也 有 新 的 突 破 , 济 南 铸 锻 机 械 研 究 所 研 制 开 发 的 J92K - 25 数 控 冲 模 回 转 头 压 力 机 , 是 我 国 第 一 台 自 行 研 制 的 数 控 压

15、力 机 , 上 海 第 二 锻 压 机 床 厂 又 相 继 开 发 了 J92K - 30 型 数 控 冲 模 回 转 头 压 力 机 , 哈 尔 滨 锻 压 机 床 厂 与 国 外 联 合 研 制 了 400 kN 数 控 冲 压 加 工 中 心 , 另 外 数 控 激 光 切 割 机 、 数 控 剪 板 机 、 数 控 板 料 折 弯 机 和 数 控 辗 环 机 相 继 开 发 成 功 。 济 南 第 二 机 床 厂 研 制 的 J47 - 1250 2/000 型 闭 式 四 点 双 动 压 力 机 是 目 前 我 国 规 格 最 大 、 技 术 水 平 最 高 的 双 动 拉 深 压

16、力 机 , 是 国 产 轿 车 生 产 急 需 的 关 键 冲 压 机 械 。 过 去 我 国 高 速 自 动 压 力 机 依 靠 进 口 , 济 南 铸 锻 机 械 研 究 所 首 次 开 发 了 DS - 048 型 600 kN 高速 自 动 压 力 机 , 滑 块 行 程 次 数 为 120 400 次 分 / , 可 无 级 调 速 。近 年 来 , 塑 料 成 型 技 术 与 成 型 机 械 的 配 合 更 为 紧 密 。 塑 料 性 能 及 成 型 技 术 的 不 断 提 高 , 要 求 成 型 加 工 机 械 及 周 边 机 械 与 之 配 套 , 而 加 工 机 械 的 进

17、步 又 促 进 了 成 型 加 工 技 术 的 进 步 。 塑 料 成 型 机 械 近 20 年 来 朝 着 微 型 化 、 超 大 型 化 和 自 动 化 方 向 发 展 , 德 国 有 注 射 量 为 0 . 1 g 的 微 型 塑 料 注 射 机 , 可 生 产 0 . 05 g 的 塑 料 制 件 ; 我 国 开 发 了 注 射 量 为 0 . 1 g 的 微 型 塑 料 注 射 机 , 可 生 产 0. 1 g 的 塑 料 制 件 ; 法 国 有 注 射 量 为 17 000 g 的 超 大 型 塑 料 注 射 机 ; 我 国 宁 波 海 天 集 团 股 份 有 限 公 司 开 发

18、生 产 了 国 内 最 大 的 注 塑 机 HTF3600X 1/塑 料 注2射 机 , 注 射 量 为 51 460 g。近 几 十 年 来 , 以 微 电 子 技 术 为 中 心 的 控 制 技 术 和 检 测 技 术 的 发 展 , 给 冲 压 和 塑 料 成 型 机 械 的 发 展 提 供 了 良 好 的 基 础 。 另 外 随 着 国 际 和 国 内 大 市 场 的 形 成 和 发 展 , 出 现 了 空 前 的 产 业 结 构 和 产 品 结 构 的 大 调 整 和 大 发 展 。 综 合 10 余 年 国 内 外 冲 压 和 塑 料 成 型 机 械 的 发 展 , 可 看 出 下

19、 述 发 展 趋 势 :一 是 数 控 成 形 机 械 将 迅 猛 发 展 。 自 数 控 技 术 进 入 冲 压 和 塑 料 成 型 机 械 以 来 , 数 控 成 形 机 械 所 占 比 重 不 断 扩 大 , 数 控 技 术 水 平 也 不 断 提 高 , 使 成 形 机 械 能 进 行 复 杂 的 程 序 控 制 、 自 动 调 整 和 自 动 检 测 , 从 而 改 变 成 形 机 械 的 结 构 和 性 能 , 扩 大 成 形 机 械 的 加 工 范 围 , 提高 加 工 质 量 和 加 工 效 率 , 使 成 形 机 械 的 整 体 技 术 水 平 得 到 提 高 。二 是 高

20、速 精 密 成 形 机 械 的 水 平 将 不 断 提 高 。 以 高 速 自 动 压 力 机 为 代 表 的 冲 压 成 形 设 备 的 高 速 化 水 平 将 不 断 提 高 , 其 应 用 范 围 也 会 逐 渐 扩 大 , 有 从 中 小 型 设 备 扩 大 到 大 中 型 设 备 、 由 冲 裁 加 工 扩 展 到 其 它 成 形 加 工 的 趋 势 。 高 速 压 力 机 的 精 度 也 将 提 高 , 同 时 要 求 成 形 机 械 有 更 好 的 刚 性 , 运 动 机 构 有 更 好 的 平 衡 性 能 , 导 向 机 构 有 更 好 的 导 向 精 度 。三 是 传 统 成

21、 形 技 术 和 新 的 成 形 技 术 进 一 步 结 合 。 随 着 激 光 加 工 技 术 和 等 离 子 加 工 技 术 的 发 展 和 提 高 , 它 们 将 与 传 统 的 冲 压 成 形 技 术 进 一 步 结 合 , 充 分 发 挥 各 自 的 特 点 和 优 势 , 使 生 产 效 率 和 经 济 效 益 不 断 提 高 , 并 通 过 计 算 机 控 制 使 自 动 化 程 度 得 到 提 高 。四 是 成 形 柔 性 制 造 系 统 大 有 前 途 。 将 自 动 化 技 术 、 数 控 技 术 和 机 器 人 技 术 与 板 料 冲 裁 、 弯 曲 加 工 相 结 合

22、, 出 现 了 板 料 加 工 柔 性 系 统 FMS。 在 计 算 机 控 制 和 管 理 下 , 该 系 统 能 根 据 生 产 需 要 , 以 最 短 的 生 产 周 期 和 最 小 的 物 耗 , 生 产 出 优 质 的 产 品 , 现 已 在 开 关 、 电 器 、 仪 表 和 计 算 机 产 品 的 板 料 零 件 生 产 中 得 到 很 好 的 应 用 。 目 前 世 界 各 国 都 在 大 力 研 究 和 开 发 成 形 柔 性 制 造 系 统 , 它 将 极 大 地 改 善 冲 压 工 作 条 件 和 工 作 方 式 。1 . 2 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 分 类冲

23、 压 机 械 的 类 型 很 多 , 以 适 应 不 同 的 冲 压 工 艺 要 求 , 在 我 国 锻 压 机 械 的 8 大 类 中 , 它 就 占 了 一 半 以 上 。 为 了 表 述 得 简 明 和 系 统 , 现 将 我 国 锻 压 机 械 的 分 类 和 代 号 列 于 表 1 - 1 中 , 其 中 应 用 最 广 泛 的 是 电 动 机 械 压 力 机 中 的 曲 柄 压 力 机 、 摩 擦 压 力 机 等 , 其 次 是 液 压 机 。表 1 - 1 锻 压 机械 的 分 类 和 代 号序 号 类 别 名 称 汉 语 简 称 及 拼 音 拼 音 代 号1 机 械 压 力 机

24、 机 Ji J2 液 压 机 液 Ye Y3 自 动 镦 压 机 自 Zi Z4 锤 锤 Ch ui C5 锻 机 锻 Duan D6 剪 切 机 切 Qie Q7 弯 曲 校 正 机 弯 Wan W8 其 它 它 Ta T塑 料 成 型 机 械 的 类 型 也 很 多 , 可 以 说 有 多 少 种 成 型 方 法 , 相 应 地 就 有 多 少 种 成 型 机3械 。 塑 料 机 械 包 括 挤 出 机 、 注 射 机 、 浇 铸 机 、 真 空 成 型 机 、 液 压 机 、 压 延 机 等 。 在 生 产 中 最 常 用 的 是 挤 出 机 和 注 射 机 , 其 次 是 液 压 机

25、和 压 延 机 。 挤 出 成 型 生 产 的 制 品 产 量 占 首 位 ( 占整 个 塑 料 制 品 总 产 量 的 一 半 以 上 ) , 注 射 成 型 生 产 的 制 品 占 25 % 30 % 。 就 成 型 机 械 而 言 , 注 射 机 的 产 量 最 大 , 据 统 计 , 全 世 界 注 射 机 的 产 量 近 10 年 来 增 加 了 10 倍 , 每 年 出 产 的 台 数 约 占 塑 料 机 械 产 量 的 50 % , 是 塑 料 机 械 生 产 中 增 长 最 快 、 生 产 量 最 多 的 机 种 。1 . 3 本 课 程 的 学 习 要 求冲 压 与 塑 料

26、成 型 机 械 课 程 是 模 具 设 计 与 制 造 专 业 的 主 要 必 修 课 之 一 , 它 是 在 学 完 机 械 原 理 、 机 械 零 件 和 液 压 传 动 等 课 程 的 基 础 上 衔 接 讲 授 的 , 是 与 冲 压 工 艺 与 模 具 设 计 、 塑 料 成 型 工 艺 及 模 具 设 计 等 专 业 课 程 相 配 套 的 专 业 课 。 本 课 程 所 介 绍 的 冲 压 和 塑 料 成 型 机 械 为 冲 压 和 塑 料 成 型 所 涉 及 到 的 成 形 设 备 , 另 外 也 介 绍 了 部 分 与 专 业 培 养 目 标 相 接 近 的 成 形 设 备

27、。本 课 程 不 仅 可 以 使 学 生 了 解 设 备 的 工 作 原 理 、 工 作 过 程 , 掌 握 设 备 的 主 要 结 构 、 技 术 参 数 、 设 备 的 特 点 和 用 途 , 能 够 根 据 工 艺 特 点 、 模 具 结 构 等 因 素 正 确 选 择 、 调 整 和 使 用 设 备 , 而 且 有 助 于 学 生 正 确 地 设 计 模 具 , 保 证 制 件 的 质 量 和 生 产 效 率 , 提 高 学 生 的 模 具 综 合 设 计 水 平 。 本 课 程 以 通 用 压 力 机 、 万 能 液 压 机 和 热 塑 性 塑 料 注 射 机 为 主 , 同 时 考

28、 虑 到 现 代 工 业 的 发 展 及 新 技 术 、 新 工 艺 的 推 广 应 用 , 还 介 绍 了 一 些 专 用 、 先 进 和 精 密 设 备 的 基 本 结 构 、 特 点 、 性 能 和 技 术 参 数 , 如 高 速 自 动 压 力 机 等 。本 课 程 的 基 本 要 求 :一 是 熟 悉 、 了 解 常 用 冲 压 与 塑 料 成 型 机 械 的 工 作 原 理 , 掌 握 设 备 的 工 作 过 程 、 规 格 、 技 术 参 数 和 主 要 结 构 , 掌 握 主 要 机 械 与 模 具 的 关 系 , 能 根 据 工 艺 要 求 合 理 选 择 机 械 设 备 。

29、二 是 能 根 据 工 艺 要 求 和 机 械 说 明 书 正 确 使 用 、 调 整 和 维 护 主 要 机 械 设 备 , 具 有 分 析 和 排 除 一 般 故 障 的 能 力 。三 是 了 解 部 分 专 用 、 先 进 和 精 密 机 械 的 工 作 原 理 、 结 构 特 点 和 性 能 , 能 正 确 选 用 这 些 机 械 设 备 。4第 2 章 曲 柄 压 力 机2 . 1 概 述2 . 1 . 1 曲 柄 压 力 机 的 用 途 和 分 类压 力 机 是 用 来 对 放 置 于 模 具 中 的 材 料 进 行 压 力 加 工 的 机 械 。 对 被 加 工 材 料 施 加

30、压 力 的 反 作 用 力 , 由 机 械 本 身 承 受 。 压 力 机 可 根 据 产 生 与 传 递 压 力 的 机 理 来 分 类 : 使 用 液 体 传 递 压 力 的 为 液 压 机 ; 使 用 气 体 传 递 压 力 的 为 气 动 压 力 机 ; 以 电 磁 力 做 功 的 称 为 电 磁 压 力 机 ; 以 机 械 机 构 传 递 压 力 的 即 为 机 械 传 动 类 压 力 机 , 曲 柄 压 力 机 属 于 机 械 传 动 类 压 力 机 , 它 是 重 要 的 锻 压 设 备 。 曲 柄 压 力 机 能 进 行 各 种 冲 压 和 模 锻 , 直 接 生 产 出 零

31、件 或 毛 坯 。 因 此 , 曲 柄 压 力 机 在 汽 车 、 拖 拉 机 、 电 器 、 仪 表 、 电 子 、 医 疗 器 械 、 动 力 机 械 、 国 防 以 及 日 用 品 等 工 业 部 门 得 到 了 广 泛 的 应 用 。在 生 产 中 , 为 了 适 应 不 同 的 工 艺 要 求 , 采 用 各 种 不 同 类 型 的 曲 柄 压 力 机 , 这 些 压 力 机 都 具 有 自 己 的 独 特 结 构 形 式 及 作 用 特 点 。 通 常 可 根 据 曲 柄 压 力 机 的 工 艺 用 途 及 结 构 特 点 进 行 分 类 。按 工 艺 用 途 曲 柄 压 力 机

32、可 分 为 通 用 压 力 机 和 专 用 压 力 机 两 大 类 。 通 用 压 力 机 适 用 于 多 种工 艺 用 途 , 如 冲 裁 、 弯 曲 、 成 形 、 浅 拉 深 等 ; 而 专 用 压 力 机 用 途 较 单 一 , 如 拉 深 压 力 机 、 板 料 折 弯 机 、 剪 切 机 、 挤 压 机 、 冷 镦 自 动 机 、 高 速 压 力 机 、 板 冲 多 工 位 自 动 机 、 精 压 机 、 热 模 锻 压 力 机 等 , 都 属 于 专 用 压 力 机 。按 机 身 的 结 构 形 式 不 同 , 曲 柄 压 力 机 可 分 为 开 式 压 力 机 和 闭 式 压

33、力 机 。开 式 压 力 机 的 机 身 形 状 类 似 英 文 字 母 C, 如 图 2 - 1 所 示 , 其 机 身 前 面 及 左 右 均 敞 开 , 操 作 空 间 大 。 但 机 身 刚 度 差 , 压 力 机 在 工 作 负 荷 的 作 用 下 会 产 生 角 变 形 , 影 响 精 度 。 所 以 , 这 类 压 力 机 的 吨 位 都 比 较 小 , 一 般 在 2 000 kN 以 下 。 开 式 压 力 机 又 可 分 为 单 柱 压 力 机 和 双 柱 压 力 机两 种 。 图 2 - 2 所 示 为 单 柱 压 力 机 , 其 机 身 也 是图 2 - 1 开 式双

34、柱 可 倾 式 压 力 机5前 面 及 左 右 三 向 敞 开 , 但 后 壁 无 开 口 。 图 2 - 1 所 示 的 双 柱 压 力 机 , 其 机 身 后 壁 有 开 口 , 形成 两 个 立 柱 , 故 称 双 柱 压 力 机 。 双 柱 压 力 机 便 于 向 后 方 排 料 。 此 外 , 开 式 压 力 机 按 照 工 作 台 的 结 构 特 点 又 可 分 为 可 倾 台 式 压 力 机 ( 见 图 2 - 1 ) 、 固 定 台 式 压 力 机 ( 见 图 2 - 2 ) 、 升 降 台 式 压 力 机 ( 见 图 2 - 3 ) 。图 2 - 2 单 柱 固 定 台 式

35、压 力 机 图 2 - 3 升 降 台 式 压 力 机闭 式 压 力 机 机 身 左 右 两 侧 是 封 闭 的 , 如 图 2 - 4 所 示 , 只 能 从 前 后 方 向 接 近 模 具 , 且 装 模 距 离 远 , 操 作 不 太 方 便 。 但 因 为 机 身 形 状 对 称 , 刚 度 高 , 压 力 机 精 度 好 。 所 以 , 压 力 超 过 2 500 kN 的 大 、 中 型 压 力 机 , 几 乎 都 采 用 此 种 形 式 , 某 些 精 度 要 求 较 高 的 小 型 压 力 机 也 采 用 此 种 形 式 。按 运 动 滑 块 的 个 数 , 曲 柄 压 力 机

36、 可 分 为 单 动 、 双 动 和 三 动 压 力 机 , 如 图 2 - 5 所 示 。 目 前 使 用 最 多 的 是 单 动 压 力 机 , 双 动 和 三 动 压 力 机 则 主 要 用 于 拉 深 工 艺 。按 与 滑 块 相 连 的 曲 柄 连 杆 数 , 曲 柄 压 力 机 可 分 为 单 点 、 双 点 和 四 点 压 力 机 , 如 图 2 - 6 所 示 。 曲 柄 连 杆 数 的 设 置 主 要 根 据 滑 块 面 积 的 大 小 和 使 用 目 的 而 定 。 点 数 多 的 , 滑 块 承 受 偏 心 负 荷 的 能 力 大 。此 外 , 按 传 动 机 构 的 位

37、 置 , 可 将 曲 柄 压 力 机 分 为 上 传 动 式 和 底 传 动 式 两 类 。 底 传 动 压 力 机 的 传 动 机 构 设 于 工 作 台 的 下 面 , 如 图图 2 - 4 闭 式 压 力 机2 - 7所 示 , 其 重 心 低 、 稳 定 性 好 , 但 要 建 造 相 当 大 的 地 坑 , 且 维 修 较 困 难 。 本 章 主 要 介 绍 通 用 曲 柄 压 力 机 , 在 JB/ GQ2003 - 84 型 谱 中 , 第 1 至 第 3 组 属 于 通 用 压力 机 。6图 2 - 5 压 力 机 分 类 示 意 图 a . 单 动 压 力 机 b . 双 动

38、 压 力 机 c. 三 动 压 力 机1 . 凸 轮 2 . 工 作 台图 2 - 6 压 力 机 分 类 示 意 图 a . 单 点 压 力 机 b . 双 点 压 力 机 c. 四 点 压 力 机图 2 - 7 底 传 动 压 力 机1 . 连 杆 2 . 滑 块 3 . 齿 轮 4 . 大 带 轮5 . 电 动 机 6 . 偏 心 轴 7 . 偏 心 套72 . 1 . 2 曲 柄 压 力 机 的 工 作 原 理 与 结 构 组 成 尽 管 曲 柄 压 力 机 有 各 种 类 型 , 但 其 工 作 原 理 和 基 本 组 成 是 相 同 的 。 1 . 工 作 原 理图 2 - 1 所

39、 示 的 开 式 双 柱 可 倾 式 压 力 机 的 运 动 原 理 如 图 2 - 8 所 示 , 其 工 作 原 理 如 下 : 电 动 机 1 的 能 量 和 运 动 通 过 带 传 动 传 给 中 间 传 动 轴 4 , 再 由 齿 轮 传 动 传 给 曲 轴 9 , 连 杆 11 上 端 套 在 曲 轴 上 , 下 端 与 滑 块 12 铰 接 , 因 此 , 曲 轴 的 旋 转 运 动 通 过 连 杆 转 变 为 滑 块 的 往 复 直 线 运 动 。 将 上 模 13 装 在 滑 块 上 , 下 模 14 装 在 工 作 台 垫 板 15 上 , 压 力 机 便 能 对 置 于

40、上 、 下 模 间 的 材 料 做 功 , 将 其 制 成 工 件 , 实 现 压 力 加 工 。 由 于 工 艺 操 作 的 需 要 , 滑 块 有 时 运 动 , 有 时 停 止 , 因 此 装 有 离 合 器 7 和 制 动 器 10。 压 力 机 在 整 个 工 作 周 期 内 进 行 工 艺 操 作 的 时 间 很 短 , 即 有 负 荷 的 工 作 时 间 很 短 , 大 部 分 时 间 为 无 负 荷 的 空 程 运 动 , 为 了 使 电 动 机 的 负 荷 较 均 匀 , 有 效 地 利 用 能 量 , 压 力 机 上 装 有 飞 轮 , 在 图 2 - 8 中 , 大 带

41、轮 3 和 大 齿 轮 6 均 起 飞 轮 的 作 用 。图 2 - 8 JC23 - 63 压 力 机 运 动 原 理 图1 . 电 动 机 2 . 小 带 轮 3 . 大 带 轮 4 . 中 间 传 动 轴 5 . 小 齿 轮 6 . 大 齿 轮 7 . 离 合 器 8 . 机 身9 . 曲 轴 10 . 制 动 器 11 . 连 杆 12 . 滑 块 13 . 上 模 14 . 下 模 15 . 垫 板 1 6 . 工 作 台2 . 结 构 组 成从 上 述 的 工 作 原 理 可 以 看 出 , 曲 柄 压 力 机 一 般 由 以 下 几 个 基 本 部 分 组 成 :(1) 工 作

42、机 构 : 一 般 为 曲 柄 滑 块 机 构 , 由 曲 轴 、 连 杆 、 滑 块 、 导 轨 等 零 件 组 成 , 其 作 用 是 : 将 传 动 系 统 的 旋 转 运 动 变 成 滑 块 的 往 复 直 线 运 动 ; 承 受 和 传 递 工 作 压 力 ; 在 滑 块 上 安 装 模 具 。(2) 传 动 系 统 : 包 括 带 传 动 和 齿 轮 传 动 等 机 构 , 作 用 是 将 电 机 的 能 量 和 运 动 传 递 给 工 作 机 构 , 并 对 电 动 机 的 转 速 进 行 减 速 , 使 滑 块 获 得 所 需 的 行 程 次 数 。(3) 操 纵 系 统 :

43、如 离 合 器 、 制 动 器 及 其 控 制 装 置 。 用 来 控 制 压 力 机 安 全 、 准 确 地 运 转 。(4 ) 能 源 系 统 : 如 电 动 机 和 飞 轮 。 飞 轮 能 将 电 动 机 空 程 运 转 时 的 能 量 吸 收 积 蓄 起 来 ,8在 冲 压 时 再 释 放 出 来 。(5) 支 承 部 件 : 如 机 身 , 把 压 力 机 所 有 的 机 构 联 结 起 来 , 承 受 全 部 工 作 变 形 力 和 各 种 装 置 的 各 个 部 件 的 重 力 , 并 保 证 全 机 所 要 求 的 精 度 和 强 度 。此 外 , 还 有 各 种 辅 助 系

44、统 与 附 属 装 置 , 如 润 滑 系 统 、 顶 件 装 置 、 保 护 装 置 、 滑 块 平 衡 装 置 、 安 全 装 置 等 。闭 式 压 力 机 外 形 ( 见 图 2 - 4 ) 与 开 式 压 力 机 有 很 大 差 别 , 但 它 们 的 工 作 原 理 和 基 本 结 构 组 成 是 相 同 的 。 图 2 - 9 所 示 为 JC31 - 315 型 闭 式 压 力 机 的 运 动 原 理 图 , 与 图 2 - 8 相 比 较 , 它 只 是 在 传 动 系 统 中 多 了 一 级 齿 轮 传 动 ; 工 作 机 构 中 曲 柄 的 具 体 形 式 是 偏 心 齿

45、轮 式 , 而 不 是 曲 轴 式 , 即 由 偏 心 齿 轮 9 带 动 连 杆 摆 动 , 从 而 带 动 滑 块 作 往 复 直 线 运 动 ; 此 外 , 该 压 力 机 工 作 台 下 装 有 顶 件 装 置 , 即 液 压 气 垫 18 , 可 作 为 拉 深 时 压 料 及 顶 出 模 内 的 工 件 用 。图 2 - 9 JC31 - 315 压 力 机 运 动 原 理 图1 . 电 动 机 2 . 小 带 轮 3 . 大 带 轮 4 . 制 动 器 5 . 离 合 器 6、 8 . 小 齿 轮7 . 大 齿 轮 9 . 偏 心 齿 轮 10 . 芯 棒 11 . 机 身 12

46、 . 连 杆 13 . 滑 块14 . 上 模 15 . 下 模 16 . 垫 板 17 . 工 作 台 1 8 . 液 压 气 垫2 . 1. 3 曲 柄 压 力 机 的 主 要 技 术 参 数 曲 柄 压 力 机 的 技 术 参 数 反 映 了 压 力 机 的 工 艺 能 力 及 有 关 生 产 率 等 指 标 , 现 分 述 如 下 。 1 . 标 称 压 力 Fg 及 标 称 压 力 行 程 Sg曲 柄 压 力 机 的 标 称 压 力 ( 或 称 额 定 压 力 ) 就 是 滑 块 所 允 许 承 受 的 最 大 作 用 力 , 而 滑 块 必 须 在 到 达 下 止 点 前 某 一

47、特 定 距 离 之 内 才 允 许 承 受 标 称 压 力 , 这 一 特 定 距 离 称 为 标 称 压 力 行 程 ( 或 额 定 压 力 行 程 ) Sg , 标 称 压 力 行 程 所 对 应 的 曲 柄 转 角 称 为 标 称 压 力 角 ( 或 额 定 压 力 角 ) g 。 例 如 JC23 - 63 压 力 机 的 标 称 压 力 为 630 kN, 标 称 压 力 行 程 为 8 mm, 即 指 该 压 力9机 的 滑 块 在 离 下 止 点 前 8 mm 之 内 , 允 许 承 受 的 最 大 压 力 为 630 kN。 标 称 压 力 是 压 力 机 的 主 参 数 。

48、我 国 生 产 的 压 力 机 标 称 压 力 已 经 系 列 化 了 。 例 如 160kN、 200 kN、 250 kN、 315 kN、 400 kN、 500 kN、 630 kN、 800 kN、 1 000 kN、 1 600 kN、 2 500 kN、 3 150kN、 4 000 kN、 6 300 kN 等 。 这 个 系 列 是 从 生 产 实 践 中 归 纳 整 理 后 制 订 的 , 既 能 满 足 生 产 需 要 , 又 不 致 使 曲 柄 压 力 机 的 规 格 过 多 , 给 制 造 带 来 困 难 。2 . 滑 块 行 程如 图 2 - 10 中 的 S ,

49、它 是 指 滑 块 从 上 止 点 到 下 止 点 所 经 过 的 距 离 , 它 是 曲 柄 偏 心 量 的 2 倍 , 它 的 大 小 也 反 映 压 力 机 的 工 作 范 围 。 行 程 长 , 则 能 生 产 高 度 较 高 的 零 件 , 通 用 性 大 , 但 压 力 机 的 曲 柄 尺 寸 要 加 大 , 随 之 而 来 的 是 齿 轮 模 数 和 离 合 器 尺 寸 均 要 增 大 , 压 力 机 造 价 增 加 , 而 且 工 作 时 模 具 的 导 柱 、 导 套 可 能 脱 离 , 影 响 工 件 精 度 和 模 具 寿 命 。 因 此 , 滑 块 行 程 并 非 越 大 越 好 , 应 根 据 加 工 行 程 的 需 要 与 作 业 中 监 视 送 料 形 式 和 取 件 的 需 要 , 以 及 模 具 导 向 件 工 作 要 求 等 情 况 来 选 取 。 为 满 足 生 产 实 际 的 需 要 , 有 些 压 力 机 的 行 程 长 度 做 成 可 调 节 的 , 如 J11 - 50 压 力 机 的 滑 块 行 程 可 在 10 90 mm 之 间 调 节 , J23 - 100A、 J23 - 100B 压 力 机 的 滑 块 行 程 均 可 在 16 14