j31-4000压力机制动器系统设计毕业设计(编辑修改稿)

j31-4000压力机制动器系统设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

简单称之为单点，双点，四点压力机。 压力机的主要参数和型号 （一）主要参数 机械压力机主要用来进行薄板零件的落料，冲孔，弯曲，矫正和拉延等工序，技术参数主要是选择压力机完成相应工序的可能性和安装，修理压力机的依据。 机械压力机的主要技术参数是： 滑块公称压力 (压下死点前 xx 毫米 ) （吨） 滑块行程长度 （毫米） 以此一次行程最大功及最大作功的行程利用率 滑块行程次数 （次 /分） 滑块打料行程长度 （毫米） 最大密封高度 （毫米） 名 称 汉 字 代 号 机 液 自 锤 锻 切 弯 他 名 称 拼 音 代 号 J Y Z C D Q W T 类 别 名 称 机 械 压 力 机 液 压 机 自 动 锻 压 机 锤 锻 机 剪 切 机 弯 曲 矫 正 机 其 他 青岛理工大学毕业设计 5 封闭高度调整量 （毫米） 立柱间距 （毫米） 滑块底面尺寸（前后 x 左右） （毫米） 工作台垫板尺寸（前后 x 左右 x 厚度） （毫米） 气垫压紧力 （吨） 相应气压 （公斤 /厘米 2 ） 气垫推出力 （吨） 相应气压 （公斤 /厘米 2 ） 气垫行程 （毫米） 气垫个数 （个） 离合器气压，平衡器气压 （公斤 /厘米 2 ） 压力机平面尺寸（前后 x 左右） （毫米） 压力 机地面以上高度 （毫米） （二）压力机型号 ，汉语拼音字母代表锻压机械的大类成为类别。 同一锻压机械中分为基干列，成为列别，由第一个阿拉伯数字代表。 同一列锻压机械中分为若干组，成为组别。 由第二个阿拉伯数字代表，第二个阿拉伯数字后的阿拉伯数字，代表锻压机械的主要参数，并一律用实际数字表示。 之间用“ ”隔开。 汉语拼音字母一 律用大写。 统一名称是 :闭式单点压力机 主要参数是 :滑块公称压力 250 吨 ，列，组和主要参数完全相同，只是次要参数与基本型不同之锻压机械，均按变型处理。 对型号已确定的锻压机械如在结构上和性能上有所改进时，均按改进型处理。 青岛理工大学毕业设计 6 （ 1） 变型：例如 JA31400 （ 2） 改进：例如 J31400A。 汉语拼音为工厂代号。 阿拉伯数字为专用锻压机械产品设计的品种顺序号（从 001 开始）汉语拼音字母和阿拉伯数字之间用短横“ ”隔开。 专用锻压机械不分类别，列别和组别。 例如： 青岛理工大学毕业设计 7 第二章 压力机制动器设计 压力机制动器的作用 由于当前闭式单点和双点压力机大部分是在单次行程下工作，并且需要寸动行程调整模具，因此必须在压力机传动系统中设置摩擦离合器与制动器。 压力机传动系统可分为能源部分（电动机与飞轮）和从动部分（离合器轴与中间轴的传动齿轮，曲轴和连杆滑块等）。 离合器的作用是使传动系统的从动部分与能源部分结合或断开。 制动器的作用在从动件与能源脱开后将前者迅速制动。 为保证压力机的正常工作， 离合器与制动器必须保持一定的结核和脱开顺序。 在压力机启动时，制动器必须首先脱开，然后离合器才能结合；在压力机停车时，离合器必须首先脱开，然后结合制动器。 我国闭式单点，双点压力机多采用气 电操纵的摩擦离合器与制动器。 采用摩擦离合器与制动器的主要优点是在调整模具时能实现寸动行程，是滑块在任何行程位置，都能启动与制动，因而满足了在危机情况下，迅速制动的需求，保证安全生产。 生产实践证明，离合器与制动器是在压力机中的最重要部件之一，它的性能好坏直接关系到压力机生产能力能否充分发挥，对提高劳动生产率，人身与设备安 全和便于维修保养等方面有着极大的影响。 摩擦离合器与制动器的接合过程 图 为压力机实测电机起动，离合器接合，冲裁和离合器脱开过程中转数的变化。 离合器接合前，电动机与飞轮处于旋转状态，飞轮以及固定在飞轮上的离合器主动件以角速度ω旋转，而从动件处于停转状态。 离合器和接合过程可分为三个阶段：即空滑阶段，工作阶段和离合器主动部分与从动部分共同旋转升速至稳定转速阶段。 自主动与从动摩擦面开始接触至从动件开始运动之前为空滑阶段。 当上述摩擦力矩稍大于从 动部分的阻力矩时，从动件部分便开始运动，工作阶段开始。 在空滑阶段和工作滑动阶段，由于主动部分和从动部分的角速度不同，因此主，从摩擦面有相对位移和摩擦功损耗。 摩擦功几乎全部转变为热能，使摩擦件的温度升高。 青岛理工大学毕业设计 8 制动器结合前，从动部分以角速度ω 39。 旋转，制动器结合后，从动部分由角速度ω 39。 变为零。 制动过程中两摩擦面有相对的位移和摩擦功损耗，与离合器一样摩擦功 几乎全部变为热能，使制动器零件大的温度升高。 当离合器与制动器存在的主要问题是单次结合时摩擦件的过热与制动角的过大。 图图 压力机实测各工作时间电动机轴转数 t1电动机启动； t2空滑阶段； t3工作滑动阶段； t4主动部分与从动部分共同旋转升速至稳定转速阶段； t5冲裁 制动器设计的基本要求 一 ,提高离合器和制动器的使用质量： （一） 采用多种方法，降低离合器制动器的稳定工作温度和采用新型耐热摩擦材料，解决离合器制动器工作中摩擦件的过热，使压力机的生产率得到充分发挥。 （二） 离合器制动器的联锁控制系统应确保二者接合和脱离的动作顺序，动作灵敏可靠，单次行程与寸动行程时的实际制动角应小于 30176。 ，设计制动角应小于 5176。 联锁装置的可靠工作，对人身及设备安全具有极其重要的意义。 （三） 提高易损件的寿命，结构要便于装卸。 易于更换易损件（摩擦块，密封件，轴承，制动弹簧）。 二，提高零部件的制造工艺性，减少零件的种树和件数，结构稳定定型，实际离合器制动器部件的通用化和系列化，对提高制造工艺水平降低成本和维护修理具有重大的意义。 青岛理工大学毕业设计 9 解决制动器摩擦过热的主要措施 国内外生产实践证明，离合器制动器 存在的主要问题是摩擦件过热和寿命太短。 离合器制动器在接合过程中的过热严重压力机的生产，其危害具体表现为： 一，摩擦件的过热温度超过了摩擦材料的允许使用温度，降低了摩擦系数，增加了摩擦块磨损，增加了设备维修工作量和维修费用，影响压力机生产。 二，摩擦件的过热，使离合器制动器的稳定工作温度升高，超过了轴承使用允许的正常工作温度，轴承膨胀正常工作间隙消除甚至造成卡死。 三，过热使主动摩擦盘产生翘曲变形，摩擦表面接触不良，摩擦件的磨损更加剧烈。 四，离合器制动器稳定工作温度的提高还影响到气缸密封等的工作性能。 解 决离合器制动器过热的主要措施如下： 一，减少从动件部分零件的转动惯量，合理选择离合器轴的转数，离合器制动器在接合过程中消耗的摩擦功计算公式： A = 1/2*J*ω 2 (21) 式中 A 启动和制动过程中的摩擦功损耗（公斤 *米） J 折合到离合器轴从动的总转动惯量（公斤 *米 *秒 2 ） ω 离合器轴旋转角速度（弧度 /秒） ω = 30*nπ n = 离合器轴每秒钟转数 从上式可以看减少发热应尽量减小从动件的转动惯量与离合器轴的转数，离合器周到额转数减小，导致飞轮，离合器轴零件尺寸的增大，因而从动系统的合理布置考虑，n 值不可能减少很多。 J314000KN 压力机转 速等参数见表 22. 当前，减少从动件的转动惯量 J 是解决离合器制动器过热的主要方法。 转动惯量与零件的重量和直径的平方成正比，而从动件的直径受传递扭矩的限制不能有大的减小，因此，必须力求减少从动件的数量来减少总转动惯量。 二，采用耐热耐磨的新摩擦材料。 旧离合器制动器结构采用石棉铜丝板摩擦材料，当温度超过 150℃后，其摩擦系数不稳定，并急剧降低，甚至可降至 以下。 由于许用比压较低，为传递必需的扭矩，离合器制动器不得不采用多盘摩擦结构，使从动部分惯量增加，离合器制动器过热。 且其寿命较低，经常更换增加了越厉害 停机维修时间。 青岛理工大学毕业设计 10 石棉塑料新型摩擦材料的问世解决了这一问题。 石棉塑料摩擦材料能在高温下工作，允许比压较高，寿命较长，允许离合器制动器采用单盘结构，消除了离合器制动器过热打下了基础。 J314000KN 压力机采用这种新型石棉塑料摩擦材料 z64。 各类摩擦材料的性能参数见 (表 21)， J31400KN 压力机制动器参数见（表 22） 表 21 各类摩擦材料的性能参数 材 料 名称 参 数 摩 擦 系 数 μ 许用压比 q 公斤 /厘米 2 磨损 系数 分厘米 米公斤 ••2 允许 工作 温度 t ℃ 寿 命 单 位 成 本 单 位 密 度 克 /厘米 3 布 氏 硬 度 抗 压 强 度 公斤 /厘米 剪 切 强 度 公斤 /厘米 冲击 强度 公斤 •米 /厘米 2 Z64 石棉塑料 1015 3035 150 46 1 3644 1300 480 912 石棉铜丝 13 57 130 1 25 9 铜基粉末 冶金 1015 2 18 表 22 J314000KN 压力机制动器参数表 压力机型号 离合器轴转速 n1（ r/min） 从动部分 转动惯量 Jc （ kg• m2 ） 摩擦 材 料 制动器 制动力矩 ZM (N• m) 制动角 qυ （ rad） 压强 q （ 1*10 pa5 ） 磨损 系数 k [ ]min)/( 2•cmJ J31400 349 铜基 粉末 J31400 460 石棉 塑料 8600 212 青岛理工大学毕业设计 11 三，改善离合器与制动器的散热： 对于制动器来说，若使制动角满足设计要求，必须有一定的制动。