第七章 第三节 高速压力机

1、高速压力机的特点高速压力机的特点及发展概况及发展概况高速压力机的结构组成高速压力机的结构组成 第五节第五节 高速压力机高速压力机HMX-U系列30-60吨直身四柱双曲直身四柱双曲轴型轴型JIS特别特别级超高精度级超高精度日本 山田YAMADA DOBBY 冲压力5-300吨 75-2500次/分钟直身四柱连杆式可变冲程高精度 直身八面导板双曲轴高精度HMX(1)系列直角八面滚针预加载导轨0、01mmHMX-125一、高速压力机的特点及发展概况一、高速压力机的特点及发展概况 滑块每分钟行程次数为相同公称压力通用压力机滑块每分钟行程次数为相同公称压力通用压力机的的 5-9倍并借助自动送料机构。倍并

2、借助自动送料机构。 用于电子、仪器仪表、轻工、汽车等特大批量生用于电子、仪器仪表、轻工、汽车等特大批量生产产。 1、特点：、特点：（1 1）高精度）高精度 动态精度：冲压工作时滑块相对工作台面在纵向、动态精度：冲压工作时滑块相对工作台面在纵向、 横向和垂直方向的位移。横向和垂直方向的位移。 静态精度：制造和安装精度。静态精度：制造和安装精度。（2 2）滑块）滑块行程次数高行程次数高 中小型中小型1000-3000次次/分分（3）整机刚度高）整机刚度高 刚度方面，闭式双点为最佳结构。刚度方面，闭式双点为最佳结构。 开式高速压力机刚度差，角变形大，模具寿命开式高速压力机刚度差，角变形大，模具寿命

3、短，但操作方便，造价比较低。短，但操作方便，造价比较低。 （4 4）运动件之间的摩擦因数小。）运动件之间的摩擦因数小。 （5 5）振动噪声小）振动噪声小 减振方法：减振方法：1 1）减轻滑块重量）减轻滑块重量 2 2）采用平衡缸、偏心重块、副滑块）采用平衡缸、偏心重块、副滑块 3 3）设减振缓冲垫）设减振缓冲垫 （6 6）制动性能要好）制动性能要好 设有紧急制动装置设有紧急制动装置 （7 7）检测和控制系统完备）检测和控制系统完备 采用采用PLCPLC控制器和控制器和CNCCNC技技 术对机床的各参数进行检测和设定。术对机床的各参数进行检测和设定。 （8 8）辅助装置配备齐全）辅助装置配备齐全

4、 配备开卷校平机、送料机（送料精度高配备开卷校平机、送料机（送料精度高 0.03-0.050.03-0.05）、废料剪切机等。）、废料剪切机等。 2 2、高速压力机发展趋势、高速压力机发展趋势 1 1）向高速精密压力机方向发展；）向高速精密压力机方向发展； 2 2）向数控化和柔性自动化）向数控化和柔性自动化方向发展。方向发展。 二、二、高速压力机结构组成高速压力机结构组成 1、高速自动压力机的类型、高速自动压力机的类型 按机身结构分：开式、闭式、四柱式。按机身结构分：开式、闭式、四柱式。 按传动方式分：上传动式，下传动式。按传动方式分：上传动式，下传动式。 按连杆数目分：单点式、双点式。按连杆

5、数目分：单点式、双点式。 2 2、高速自动压力机的高速自动压力机的 1 1）机身结构）机身结构 按结构形式：整体框架式和组合（分离）式按结构形式：整体框架式和组合（分离）式机身机身 a a、整体框架式机身：具有良好的抗振、吸振性能，整体框架式机身：具有良好的抗振、吸振性能， 但铸造和加工都较复杂。但铸造和加工都较复杂。 1000kN1000kN以上较少使用。中小型高速压力机，特别是以上较少使用。中小型高速压力机，特别是 超高速压力机上使用较多。超高速压力机上使用较多。 b b、组合（分离）式机身：由横梁、左右立柱、工组合（分离）式机身：由横梁、左右立柱、工 作台及底座组成。它们之间用拉紧螺栓拉

6、紧成作台及底座组成。它们之间用拉紧螺栓拉紧成 一个整体，并利用圆形或方形定位销进行定位。一个整体，并利用圆形或方形定位销进行定位。 使用最普遍的机身结构。使用最普遍的机身结构。 2 2）滑块导向装置）滑块导向装置 目前使用最多的是：八面直角导向装置（导向精目前使用最多的是：八面直角导向装置（导向精 度高，承压能力强，导向系统刚度高）度高，承压能力强，导向系统刚度高） 目前明显趋势：预应力滚动导轨取代滑动导轨。目前明显趋势：预应力滚动导轨取代滑动导轨。 目的：把滑块在动态下的下死点水平位移控制目的：把滑块在动态下的下死点水平位移控制 在最小范围内。在最小范围内。 平面滚动导轨：四面、六面及平面滚

7、动导轨：四面、六面及八面直角八面直角 滚动导向装置滚动导向装置 柱式滚动导轨：两柱、三柱和柱式滚动导轨：两柱、三柱和四柱四柱 静压导轨静压导轨 3 3）传动系统）传动系统 传动布置方式：上传动和下传动传动布置方式：上传动和下传动 下传动的优缺点下传动的优缺点 优点：体积小，重心低，稳定性能好，传动系统优点：体积小，重心低，稳定性能好，传动系统 水平分力小，润滑油不会滴在工件上。水平分力小，润滑油不会滴在工件上。 缺点：运动部件质量大，高速压力机往复部件质缺点：运动部件质量大，高速压力机往复部件质 量所产生的惯性力大，不仅影响基础安量所产生的惯性力大，不仅影响基础安 装，而且严重影响机床正常运转

8、和滑块下装，而且严重影响机床正常运转和滑块下 死点动态精度。死点动态精度。 上传动逐步占主导地位。上传动逐步占主导地位。高速自动压力机及附属机构高速自动压力机及附属机构 卷料卷料校平校平机构机构送送料料装装置置供供料料缓缓冲冲机机构构开卷机开卷机 4)4)操纵系统操纵系统 主要包括离合器、制动器。主要包括离合器、制动器。 常使用组合式摩擦离合器常使用组合式摩擦离合器- -制动器。制动器。 按驱动形式可分：气动摩擦离合器按驱动形式可分：气动摩擦离合器- -制动器制动器 液压摩擦离合器液压摩擦离合器- -制动器制动器 按摩擦面形状可分：盘式、浮动镶块式、圆盘式等。按摩擦面形状可分：盘式、浮动镶块式

9、、圆盘式等。 按结构形式可分：干式和湿式。按结构形式可分：干式和湿式。 主要结构与普通压力机上的离合器主要结构与普通压力机上的离合器- -制动器相同，但制动器相同，但 又有一些特殊要求。又有一些特殊要求。 5 5）动平衡装置）动平衡装置 -平衡运动部件高速运动过程中所产生的惯性力平衡运动部件高速运动过程中所产生的惯性力 的装置。的装置。 原因：原因：高速压力机高速运转时，其往复件质量所产高速压力机高速运转时，其往复件质量所产 生的惯性力可达到滑块重量的十几倍，这个力生的惯性力可达到滑块重量的十几倍，这个力 将作用在支承轴承、滑块导轨、车间基础上，将作用在支承轴承、滑块导轨、车间基础上， 回转部

10、分不平衡质量产生的周期性变化的水平回转部分不平衡质量产生的周期性变化的水平 惯性分力还将引起机器的强烈振动和摆动，严惯性分力还将引起机器的强烈振动和摆动，严 重影响压力机的正常运转和动态性能，降低模重影响压力机的正常运转和动态性能，降低模 具寿命。具寿命。 功能：功能：平衡滑块、上模、连杆、曲轴等运动部件高平衡滑块、上模、连杆、曲轴等运动部件高 速运动过程中所产生的惯性力。速运动过程中所产生的惯性力。 种类：不完全动平衡：平衡块式、副滑块动平衡种类：不完全动平衡：平衡块式、副滑块动平衡 完全动平衡：多杆配重、多连杆动平衡机构完全动平衡：多杆配重、多连杆动平衡机构6 6）送料装置）送料装置夹爪式

11、送料机构夹爪式送料机构蜗杆凸轮式蜗杆凸轮式 精度精度 最高。在大批量最高。在大批量 生产进行级进冲生产进行级进冲 压的闭式双点高压的闭式双点高 速压力机上得到速压力机上得到 广泛应用。广泛应用。单向离合器式单向离合器式 精精 度较低。但工作度较低。但工作 稳定，送料长度稳定，送料长度 可无级调节。可无级调节。7 7）其他）其他 弹性减振装置，隔音防护装置，装模高度调节机弹性减振装置，隔音防护装置，装模高度调节机 构、轻合金滑块构、轻合金滑块 装模高度调节机构放在工作台下部，靠工作台升装模高度调节机构放在工作台下部，靠工作台升 降调装模高度。降调装模高度。第六节第六节数控冲模回转头压力机数控冲模

12、回转头压力机概述概述工作原理工作原理主要结构主要结构一、概述一、概述 数控冲模回转头压力机是一种应用数控技术对板材数控冲模回转头压力机是一种应用数控技术对板材 进行冲孔和步冲的设备。是一种通用、高效、进行冲孔和步冲的设备。是一种通用、高效、 精密的锻压机械，也是板材加工中的主要设备。精密的锻压机械，也是板材加工中的主要设备。 在回转头压力机上只要装夹一次，就能把板上所有在回转头压力机上只要装夹一次，就能把板上所有 孔冲完。孔冲完。 与数控步冲压力机在结构上的区别：与数控步冲压力机在结构上的区别： 数控步冲压力机的滑块与工作台之间在垂直方向数控步冲压力机的滑块与工作台之间在垂直方向 上只能容纳一

13、套模具；上只能容纳一套模具； 数控冲模回转头压力机的滑块与工作台之间有一数控冲模回转头压力机的滑块与工作台之间有一 个能安装若干套模具的转盘装置（回转头）。个能安装若干套模具的转盘装置（回转头）。 二、工作原理二、工作原理 主电机主电机飞轮飞轮滑块上下往复运动滑块上下往复运动冲孔冲孔 交流伺服电动机交流伺服电动机上、下转盘同向旋转，上、下转盘同向旋转， 选择所需模位，换模后继续冲孔。选择所需模位，换模后继续冲孔。 机器所有动作均是按照预先编好的程序来执行。机器所有动作均是按照预先编好的程序来执行。 三、主要结构三、主要结构 1 1、机身、机身 机身多为钢板焊接结构，可分为机身多为钢板焊接结构，

14、可分为 开式：冲模回转头压力机多采用，必须采取加强开式：冲模回转头压力机多采用，必须采取加强 机身刚度和抗扭强度的措施；机身刚度和抗扭强度的措施； 闭式：刚度好，弹性变形小。闭式：刚度好，弹性变形小。V带带离合器离合器传动系统传动系统 2 2、工作台、工作台 3 3、传动系统、传动系统 4 4、离合器、离合器- -制动器制动器 5 5、冲模回转头、冲模回转头 6 6、转模机构、转模机构 7 7、肘杆传动机构、肘杆传动机构 8 8、夹钳、夹钳 9 9、数控系统、数控系统 第六节 数控步冲压力机一一. .数控步冲压力机的用途及特点数控步冲压力机的用途及特点单件小批量生产单件小批量生产. . 冲孔冲

15、孔. .步冲步冲. .特点特点: :1)1)采用高精度滚珠丝杠和滚动采用高精度滚珠丝杠和滚动导轨结构导轨结构. .2)2)上下转盘中装有多副模具供上下转盘中装有多副模具供选用选用3 3）数控系统）数控系统 ，冲压工作自动，冲压工作自动完成。完成。4 4）冲压方式差异）冲压方式差异 。5 5）冲压件精度高，）冲压件精度高，+-0.15+-0.156 6）生产率高）生产率高7 7）生产准备周期短，减少费用。）生产准备周期短，减少费用。8 8）劳动强度低，装卸料。）劳动强度低，装卸料。二、数控步冲压力机的类型及主要技术参数二、数控步冲压力机的类型及主要技术参数 按主传动驱动方式分：机械式、液压式。按主传动驱动方式分：机械式、液压式。 按模具调换方式分：手工快速换模式、转塔自动换模按模具调换方式分：手工快速换模式、转塔自动换模 式、直线移动换模式。式、直线移动换模式。 按机身形式：开式、闭式。按机身形式：开式、闭式。 按工作台布置方式：内置式、外置式和侧置式。按工作台布置方式：内置式、外置式和侧置式。 主要技术