第二章通用压力机

1、3.过载保护装置过载保护装置（1）（压塌块式）（压塌块式）n作用：防止设备因过载造作用：防止设备因过载造成零部件损坏成零部件损坏n原理：当压力机过载时，原理：当压力机过载时，n压塌快的相应断面被剪断，压塌快的相应断面被剪断，n使其高度降低，使滑块下使其高度降低，使滑块下死点升高，增加装模高度，死点升高，增加装模高度，n消除设备过载。消除设备过载。n优点优点: 结构简单、制造方结构简单、制造方便。便。 n缺点：压塌块一般用铸铁制造一次性，破坏缺点：压塌块一般用铸铁制造一次性，破坏式保护，破坏后必须更换。不能准确限制过式保护，破坏后必须更换。不能准确限制过载力，且不能保证多点压力机同时卸荷。载力，

2、且不能保证多点压力机同时卸荷。 应用：应用： 一般用于单点小型压力机一般用于单点小型压力机（2）液压式过载保护装置）液压式过载保护装置n液压式液压式 原理：原理： 特点：特点：能保证多点同时卸荷能保证多点同时卸荷 非破坏式保护，能自动非破坏式保护，能自动恢复。用于多点和大恢复。用于多点和大型压力机型压力机4.模具的夹持与安装模具的夹持与安装n安装方式：安装方式： 小型：小型：滑块底部和模具夹持块有模柄孔。安装模具时，将上模柄套入模柄内先拧紧两侧螺栓，再拧紧中间螺栓即可，下模用T形槽。 大中型：大中型：滑块底部开有T型槽，靠底板螺栓固定上模，下模也用T形槽。5、打料装置、打料装置n作用：作用：

3、冲压完成后，将工件或废料从上模中推出冲压完成后，将工件或废料从上模中推出n结构形式：结构形式： 刚性打料装置刚性打料装置 气动打料装置气动打料装置刚性打料装置刚性打料装置工作原理工作原理：模具工作时，：模具工作时，当滑块上移距离上死点当滑块上移距离上死点Y时，时，1接触接触4；当滑块继续上移至；当滑块继续上移至上死点时，上死点时，4不动从而将工件不动从而将工件从模具内推出，推出距离从模具内推出，推出距离为为Y。两种打料装置的特点两种打料装置的特点n刚性打料刚性打料 结构简单，动作可靠，应用广泛结构简单，动作可靠，应用广泛 打料力和打料位置不能任意调节打料力和打料位置不能任意调节n气动打料气动打

4、料 可在任意位置打料，打料力和打料行程易可在任意位置打料，打料力和打料行程易调节，易于实现机械化和自动化，但可靠调节，易于实现机械化和自动化，但可靠性不如刚性打料装置。性不如刚性打料装置。二、机身二、机身n作用：作用： 连接和固定所有部件连接和固定所有部件 为运动部件提供导向为运动部件提供导向 承受全部运动负荷承受全部运动负荷n特点：特点： 重量比例大（占整机重量的重量比例大（占整机重量的60%左右）左右） 结构复杂（多为由筋板加强的箱形结构）结构复杂（多为由筋板加强的箱形结构） 加工量大（占总加工量的加工量大（占总加工量的30%左右）左右）（1）开式机身）开式机身n特点：特点： 工作空间三面

5、敞开，操作方便，易于自动送料工作空间三面敞开，操作方便，易于自动送料 C型机身，工作时易产生垂直变形和角变形，会型机身，工作时易产生垂直变形和角变形，会加剧模具磨损，影响工件质量。加剧模具磨损，影响工件质量。n类型类型 双柱可倾式双柱可倾式 单柱固定式单柱固定式 单柱固定台式单柱固定台式开式机身的结构（2）闭式机身）闭式机身u整体闭式机身整体闭式机身 n特点特点 整体式：装配量小，整体式：装配量小， 刚度好，但加工运输刚度好，但加工运输 困难。困难。u闭式组合式闭式组合式 闭式组合机身一般由闭式组合机身一般由上横梁上横梁1 1、立柱、立柱2 2和工和工作台作台6 6，用拉紧螺栓，用拉紧螺栓8

6、8和螺母和螺母7 7拉紧组合而成。拉紧组合而成。在左右立柱上镶有导在左右立柱上镶有导轨轨3 3，在工作台上安装，在工作台上安装有工作垫板有工作垫板4 4。图图 J31-250型压力机机身结构图型压力机机身结构图特点：加工运输方便。特点：加工运输方便。组成：组成：主动部分、从动部分、连接零件以及主动部分、从动部分、连接零件以及操纵机构。操纵机构。分类：分类：分为刚性离合器刚性离合器和摩擦离合器摩擦离合器。 刚性离合器按刚性离合器按接合零件的结构又分为接合零件的结构又分为转键式、滑销式、牙嵌式、滚柱式。转键式、滑销式、牙嵌式、滚柱式。 摩擦离合器按其工作情况分为干式和湿摩擦离合器按其工作情况分为干

7、式和湿式；按摩擦面的形状又分为圆盘式、浮动镶式；按摩擦面的形状又分为圆盘式、浮动镶块式和圆锥式。块式和圆锥式。三、离合器三、离合器12345678910111213141516171819C-CD-D离合器分离时的转键位置D-D离合器接合时的转键位置E向（拿掉端盖）离合器分离时E向（拿掉端盖）离合器接合时1 1、5-5-滑动轴承滑动轴承 2-2-内套内套 3-3-曲轴（右端）曲轴（右端） 4-4-中套中套 6-6-外套外套 7-7-端盖端盖 8-8-大齿轮大齿轮 9-9-关闭器关闭器 10-10-尾板尾板 11-11-弹簧弹簧 12-12-凸块凸块 13-13-润滑棉芯润滑棉芯 14-14-平

8、键平键 15-15-副键副键 16-16-工作键工作键 17-17-拉板拉板 18-18-副键柄副键柄 19-19-工作键柄工作键柄双转键半圆形刚性离合器双转键半圆形刚性离合器1.转键式离合器结构和工作原理转键式离合器结构和工作原理1、5-滑动轴承 2-内套 3-曲轴（右端） 4-中套 6-外套 7-端盖 8-大齿轮 9-关闭器 10-尾板 11-弹簧 12-凸块 13-润滑棉芯 14-平键 15-副键 16-工作键12345678910111213141516离合器分离时的转键位置离合器接合时的转键位置D-DD-D结构：结构：主动部分：主动部分：大齿轮大齿轮8 8、中套、中套4 4和两个滑动

9、轴承和两个滑动轴承1 1、5 5等。等。从动部分：从动部分：曲轴曲轴3 3、内套、内套2 2和外套和外套6 6等。等。接合件：接合件：工作键工作键1616和副键和副键1515。操纵机构：操纵机构：关闭器关闭器9 9等。等。返回 工作原理：工作原理： 中套用平键l4与大齿轮连接，其内缘有四个半圆形槽。当关闭器9将转键尾板挡住处于C-C断面实线位置时。转键的半圆形截面正好隐藏在曲轴3的半圆形槽内，见D-D剖视图，此时离合器处于分离状态；当关闭器9让开，尾板在弹簧12的作用下旋转至C-C断面虚线位置时，转键的半圆形截面凸出曲轴凹槽，见D-D剖视图，此时离合器处于闭合状态。3 3离合器的操纵机构离合器

10、的操纵机构 可以使压力机获 得单次行程单次行程和连续连续 行程行程。1-齿轮 2-凸块 3-打棒 4-台阶面 5-拉杆 6-电磁铁 7-衔铁 8-摆杆 9-机身 10-关闭器 11-销子 电磁铁控制的操纵机构示意图单次行程：单次行程： 预先用销子11将拉杆5与右边的打棒3连接起来，形成单次行程工作状态。工作时，踩下踏板，使电磁铁6通电，衔铁7上吸，拉杆5向下拉打棒，由于打棒的台阶面4压在齿条12上面，于是齿条也跟着向下，齿条带动齿轮1和关闭器10转过一定角度，尾板与转键便在弹簧的作用下转动，离合器接合，曲轴旋转，滑块向下运动。这种机构能够防止由于操作失误而产生的连冲现象。操纵机构连续行程：连续

11、行程：先用销子11将拉杆5与左边齿条连接起来，形成连续行程工作状态。工作时使电磁铁通电，衔铁上吸，拉杆向下拉齿条，于是经齿轮带动关闭器转过一定角度，离合器接合，曲轴旋转。此时凸块2和打棒3已不起作用，如不松开踏板使电磁铁断电，滑块便作连续行程。要使离合器脱开和曲轴停止转动，须松开踏板切断电磁铁的电源，齿条才能在它下面弹簧的作用下向上移动，经齿轮使关闭器复位并挡住尾板。 采用上述操纵机构，由单次行程转换成采用上述操纵机构，由单次行程转换成连续行程时，需要拆装拉杆上的销子，改变连续行程时，需要拆装拉杆上的销子，改变拉杆的位置，使用不够方便。拉杆的位置，使用不够方便。 目前某些压力机的转键离合器的操

12、纵机目前某些压力机的转键离合器的操纵机构中，改变为拉杆直接与齿条连接，由电器构中，改变为拉杆直接与齿条连接，由电器控制线路与操纵机构配合，只要改变转换开控制线路与操纵机构配合，只要改变转换开关的位置，即可实现单次行程与连续行程的关的位置，即可实现单次行程与连续行程的变换，使用比较方便，而且结构简单。变换，使用比较方便，而且结构简单。四、制动器四、制动器分类：分类：偏心带式偏心带式、凸轮带式和气动带式凸轮带式和气动带式等。偏心带式制动器偏心带式制动器1-1-调节螺钉调节螺钉 2-2-制动弹簧制动弹簧 3-3-松边松边 4-4-制动带制动带 5-5-摩擦材料摩擦材料 6-6-制动轮制动轮 7-7-

13、紧边紧边 8-8-机身机身72 2、工作原理：、工作原理：摩擦材料摩擦材料5 5铆接在制动带铆接在制动带4 4上，制动带的紧边上，制动带的紧边7 7固固定在机身上，松边定在机身上，松边3 3用制动弹簧用制动弹簧2 2张紧，制动轮张紧，制动轮6 6和曲轴用平键相和曲轴用平键相连，且与连，且与曲轴有一偏心矩，曲轴有一偏心矩，当曲轴靠近上止点时，制动带当曲轴靠近上止点时，制动带4 4绷得绷得最紧，制动力矩最大；曲轴在其它角度时，制动带也不完全松开，最紧，制动力矩最大；曲轴在其它角度时，制动带也不完全松开，仍然保持一定的制动力矩，用以克服曲柄滑块的惯性运动，而将仍然保持一定的制动力矩，用以克服曲柄滑块

14、的惯性运动，而将滑块制动。制动力矩的大小可用调节螺钉滑块制动。制动力矩的大小可用调节螺钉1 1进行调节。进行调节。73 3特点特点: :结构简单，但会增加机器能量消耗。加速摩擦材料磨损。常用于小型压力机上.（二）摩擦离合器（二）摩擦离合器依靠摩擦力矩来传递转矩依靠摩擦力矩来传递转矩分类：分类：按工作情况：按工作情况： 干式 湿式按摩擦面形状：按摩擦面形状：圆盘式、 浮动镶块式 圆锥式等型式1.1.气动盘式摩擦离合器气动盘式摩擦离合器制动器制动器组成：组成：主动部分：主动部分：由大带轮由大带轮( (飞轮飞轮)7)7、离台器内齿圈、离台器内齿圈8 8、主动摩擦片、主动摩擦片9 9、 气缸气缸1 1

15、、活塞、活塞2 2和推秆和推秆5 5等组成。等组成。从动部分：从动部分：由带有小齿轮由带有小齿轮1414的空心传动轴的空心传动轴4 4从动摩擦片从动摩擦片6 6、离合、离合 器外齿圈器外齿圈3 3以及制动器外齿圈以及制动器外齿圈1313和摩擦片和摩擦片1212等组成。等组成。接接 合合 件：件：主动摩擦片主动摩擦片9 9和从动摩擦片和从动摩擦片6 6。操纵机构：操纵机构：气缸气缸1 1、活塞、活塞2 2和压缩空气控制系统等。和压缩空气控制系统等。工作原理：结合。工作原理：结合。当需要压力机工作时当需要压力机工作时，压缩空气进入离合压缩空气进入离合器气缸器气缸1，向右推动活塞，向右推动活塞2，离

16、合器主、从动摩擦片，离合器主、从动摩擦片9、6被压被压紧，大带轮便可以带动从动轴转动；同时，空心传动轴内的紧，大带轮便可以带动从动轴转动；同时，空心传动轴内的推杆向右移动，压缩制动弹簧推杆向右移动，压缩制动弹簧10，于是制动器在离合器接合，于是制动器在离合器接合之前松开。之前松开。工工作原理：制动。作原理：制动。断电后，离合器气缸与大气相通，在制断电后，离合器气缸与大气相通，在制动弹簧动弹簧10作用下，制动压紧块作用下，制动压紧块15压紧制动摩擦片压紧制动摩擦片12，从而，从而使整个从动系统不能转动。同时推秆使整个从动系统不能转动。同时推秆5、动活塞被推向左、动活塞被推向左移动，离合器脱开，制

17、动器的摩擦片被压紧，产生制动作移动，离合器脱开，制动器的摩擦片被压紧，产生制动作用，从而迫使从动部分停止运动。用，从而迫使从动部分停止运动。（三）刚性离合器与摩擦离合器的比较（三）刚性离合器与摩擦离合器的比较 摩擦离合器制动器与刚性离合器相比，具有以下摩擦离合器制动器与刚性离合器相比，具有以下优点：优点： 1 1 摩擦离合器制动器协调动作，离合器能随时接合与脱开，摩擦离合器制动器协调动作，离合器能随时接合与脱开，因此容易实现寸动行程，便于调整模具；接合平稳，能在较高转因此容易实现寸动行程，便于调整模具；接合平稳，能在较高转速下工作，能传递的扭矩和产生的制动力矩大。速下工作，能传递的扭矩和产生的

18、制动力矩大。 2 2 摩擦离合器制动器结构较复杂，外形尺寸大，制造困难，摩擦离合器制动器结构较复杂，外形尺寸大，制造困难，成本也较高；同时，离合器和制动器摩擦面间在接合或制动时有成本也较高；同时，离合器和制动器摩擦面间在接合或制动时有相对滑动，因而使摩擦材料发热，加速其磨损。相对滑动，因而使摩擦材料发热，加速其磨损。 应用：摩擦离合器和制动器多用于中、大型曲柄压力机上。应用：摩擦离合器和制动器多用于中、大型曲柄压力机上。 1.1.曲柄压力机电力拖动特性曲柄压力机电力拖动特性 曲柄压力机的负载属于短期冲击负载，即曲柄压力机的负载属于短期冲击负载，即在一个工作周期内只在较短的时间内承受在一个工作周

19、期内只在较短的时间内承受工作负载而较长的时间是空程运转，若依工作负载而较长的时间是空程运转，若依此短暂的工作时间来选择电动机的功率，此短暂的工作时间来选择电动机的功率，则其功率将会很大。则其功率将会很大。 为减小电动机功率，在传动系统中设为减小电动机功率，在传动系统中设置了飞轮置了飞轮。 三、电动机及飞轮三、电动机及飞轮例如用J31315型压力机冲裁直径为100mm、厚度为23mm的Q235钢板时，工件变形力为3150kN，工件的变形功为22800J，冲制工件时力的作用时间为0.2s，冲裁时压力机的机械效率为0.25，则电动机所需功率为kwkwtAP45625. 02 . 022800为减小电

20、动机功率，在传动系统中设置了飞轮，这样电动机功率可大为减小，传动系统采用飞轮后，当滑块不动时，电动机带动飞轮旋转，使其储备能量。而在冲压工件的瞬间，主要靠飞轮释放能量。这样，冲压工件所需的能量，不是直接由电动机供给，而是主要由飞轮提供。所以电动机功率便可大为减小。例如J31315型压力机传动系统中装置飞轮后，电动机功率仅为30kW，为不用飞轮的7左右。飞轮起着储存和释放能量的作用。飞轮起着储存和释放能量的作用。2.曲柄压力机工作周期内的能耗曲柄压力机工作周期内的能耗nA=A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7A1为工件变形功；为工件变形功；A2为拉深垫工作功；为拉深垫工作功；A3为工作为工作

21、时曲柄滑块产生的摩擦消耗功；时曲柄滑块产生的摩擦消耗功；A4为工作时压力为工作时压力机受力消耗产生的弹性变形功；机受力消耗产生的弹性变形功；A5为压力机空程为压力机空程运转时所需的能量；运转时所需的能量；A6为单次行程时滑块停顿，为单次行程时滑块停顿，带动系统空转所消耗的能量；带动系统空转所消耗的能量；A7为单次行程时离为单次行程时离合器合器-制动器所消耗的能量。制动器所消耗的能量。3. 压力机传动系统压力机传动系统 掌握传动系统的布置方式。掌握传动系统的布置方式。 掌握离合器与制动器的安装位置。掌握离合器与制动器的安装位置。作用：作用： 将电动机的能量传递给曲柄滑块机构，并将电动机的能量传递

22、给曲柄滑块机构，并且达到滑块的行程次数。且达到滑块的行程次数。影响：影响： 传动系统的形式及布置对压力机的总体结构、传动系统的形式及布置对压力机的总体结构、外观、能量损耗及离合器的工作性能等都有影响。外观、能量损耗及离合器的工作性能等都有影响。 上传动上传动传动机构设在工作台的上面。压传动机构设在工作台的上面。压力机的传动系统一般采用上传动方式布置。力机的传动系统一般采用上传动方式布置。 下传动下传动传动机构设在工作台的下面。其传动机构设在工作台的下面。其特点是重心低，运转平稳，能减少振动和噪声；特点是重心低，运转平稳，能减少振动和噪声；但造价较高，且安装需要较深的地坑，基础庞大；但造价较高，

23、且安装需要较深的地坑，基础庞大；传动部件及拉深垫维修不便。主要用于双动拉深传动部件及拉深垫维修不便。主要用于双动拉深压力机。压力机。上传动与下传动：上传动与下传动： 平行安放平行安放各轴的长度较长，支承点跨距各轴的长度较长，支承点跨距大，受力状态不好，且造型不够美观。多见于开大，受力状态不好，且造型不够美观。多见于开式双柱压力机上。式双柱压力机上。 垂直安放垂直安放闭式通用压力机、曲拐轴压力闭式通用压力机、曲拐轴压力机、部分开式双柱压力机。机、部分开式双柱压力机。主轴放置方式：主轴放置方式： 外置外置齿轮工作条件较差，机器外形不美齿轮工作条件较差，机器外形不美观，但安装和维修方便。观，但安装和

24、维修方便。 内置内置外形美观，齿轮工作条件较好，如外形美观，齿轮工作条件较好，如将齿轮浸入油池中，则可大大降低齿轮传动的噪将齿轮浸入油池中，则可大大降低齿轮传动的噪声。但安装维修较困难。声。但安装维修较困难。传动齿轮安装位置：传动齿轮安装位置： 传动级数与电动机的转速和滑块的行程次数有关，并受传动级数与电动机的转速和滑块的行程次数有关，并受各传动级数比及蓄能飞轮转速的制约。各传动级数比及蓄能飞轮转速的制约。 一级传动也称直传式，用于小型压力机或高速压力机上，一级传动也称直传式，用于小型压力机或高速压力机上，行程次数大约在行程次数大约在70次次/min以上。以上。 多数压力机多数压力机(行程次数

25、在行程次数在7030次次/min)采用二级传动。采用二级传动。 行程次数小行程次数小(30次次/min以下以下)而要求加工能力大的大行程而要求加工能力大的大行程压力机需要三级或四级传动，以提供可安装飞轮的高速轴。压力机需要三级或四级传动，以提供可安装飞轮的高速轴。（2）传动级数：）传动级数：单级传动压力机的离合器和制动器只能安置于曲轴单级传动压力机的离合器和制动器只能安置于曲轴上。上。刚性离合器不宜在高速下工作，故一般安置在曲轴刚性离合器不宜在高速下工作，故一般安置在曲轴上，此时制动器也随之置于曲轴上。上，此时制动器也随之置于曲轴上。制动器位置随离合器而定，一般在同一轴上。制动器位置随离合器而

26、定，一般在同一轴上。五、辅助装置五、辅助装置 掌握各种辅助装置的用途和使用掌握各种辅助装置的用途和使用特点。特点。 了解各种辅助装置的结构特点和了解各种辅助装置的结构特点和常见类型。常见类型。(一一)气动系统与润滑气动系统与润滑1.压力机气动系统压力机气动系统 有动作迅速、反应灵敏、使用安全、易于控制有动作迅速、反应灵敏、使用安全、易于控制等优点，越来越多的压力机改用气动控制。等优点，越来越多的压力机改用气动控制。 压力机润滑压力机润滑（1）稀油润滑）稀油润滑（1）稀油润滑）稀油润滑（二）移动工作台（二）移动工作台n作用：作用： 缩短停机和拆装模具时间，提高生产效率缩短停机和拆装模具时间，提高

27、生产效率 简化大型模具的安装和拆卸工作简化大型模具的安装和拆卸工作n效果：换模时间减少效果：换模时间减少90%n代价：压力机成本提高代价：压力机成本提高20%25%移动工作台的移动方式：移动工作台的移动方式：n侧移侧移 两个活动台，轮换工作，占地面积大两个活动台，轮换工作，占地面积大n前移前移 占地面积少，但在冲压生产线上有时占地面积少，但在冲压生产线上有时不方便，且装模和拆模不能同时进行不方便，且装模和拆模不能同时进行n侧移加分道侧移加分道 两个活动台，轮换工作，且占两个活动台，轮换工作，且占地面积较小。地面积较小。（三）（三） 拉深垫拉深垫 拉深垫是在大中型压力机上采用的一种拉深垫是在大中

28、型压力机上采用的一种压料装置。压料装置。 有气压式和气液压式两种，均安装在压有气压式和气液压式两种，均安装在压力机的底座里。力机的底座里。作用：作用： 它在拉深加工时压住坯料的边缘防止起皱。它在拉深加工时压住坯料的边缘防止起皱。 可用于顶料（或顶件），及用来对工件的可用于顶料（或顶件），及用来对工件的底部进行局部成形。底部进行局部成形。 可使压力机的工艺范围进一步扩大。可使压力机的工艺范围进一步扩大。 拉深垫的应用简图拉深垫的应用简图1 1、垫板、垫板 2.62.6、压料圈、压料圈 3.143.14、顶板、顶板 4 4、上模座、上模座 5 5、滑块、滑块 7 7、凹模、凹模 8 8、凸模、凸模

29、 9 9、下模、下模座座 1010、顶杆、顶杆 1111、工作台、工作台 1212、托板、托板 1313、拉深垫、拉深垫 1515、外滑块、外滑块 1616、内滑块、内滑块 气垫按同一活塞气垫按同一活塞杆上套装的活塞数杆上套装的活塞数可分为：可分为： 单层式单层式 双层式双层式 三层式三层式 层数更多，产生层数更多，产生的压力更大。的压力更大。（1）气垫）气垫图图2-34 2-34 压力机单层式气垫压力机单层式气垫1 1、托板、托板 2 2、工作台、工作台 3 3、定位块、定位块 4 4、活塞、活塞 5 5、气缸、气缸 6 6、密封圈、密封圈 7 7、压环、压环 8 8、气缸盖、气缸盖工作原理

30、：工作原理： 压缩空气进入气缸压缩空气进入气缸5，活塞，活塞4和和托板托板1向上移动到上极限位置，气向上移动到上极限位置，气垫处于工作状态。垫处于工作状态。 当压力机的滑块当压力机的滑块向下运动，上模接触到坯料，气垫向下运动，上模接触到坯料，气垫的活塞将坯料压紧在上模面上。活的活塞将坯料压紧在上模面上。活塞随着上模同步地向下移动，并且塞随着上模同步地向下移动，并且以一定的压紧力压紧毛坯的周边，以一定的压紧力压紧毛坯的周边，直至滑块到达下止点，完成冲压工直至滑块到达下止点，完成冲压工作为止。作为止。 当滑块回程时，压缩空气又推当滑块回程时，压缩空气又推动活塞随滑块上升到上极限位置，动活塞随滑块上

31、升到上极限位置，完成顶件工作。完成顶件工作。 图图2-34 2-34 压力机单层式气垫压力机单层式气垫1 1、托板、托板 2 2、工作台、工作台 3 3、定位块、定位块 4 4、活塞、活塞 5 5、气缸、气缸 6 6、密封圈、密封圈 7 7、压环、压环 8 8、气缸盖、气缸盖气压式拉深垫的特点：气压式拉深垫的特点： 气垫的压紧力和顶出力相等，并等于压缩空气压力乘气垫的压紧力和顶出力相等，并等于压缩空气压力乘活塞的有效面积。活塞的有效面积。 空气的压力可用设于配管系统中的调压阀进行调节。空气的压力可用设于配管系统中的调压阀进行调节。 气垫一般均备有较大的储气罐。气垫一般均备有较大的储气罐。 行程

32、不变，要根据所使用的模具的结构尺寸，准备若行程不变，要根据所使用的模具的结构尺寸，准备若干不同长度的顶料杆，随模具更换，比较麻烦。干不同长度的顶料杆，随模具更换，比较麻烦。单层式气垫的特点：单层式气垫的特点： 结构简单，活塞较长，导向性能较好，能承受一定的结构简单，活塞较长，导向性能较好，能承受一定的偏心力。偏心力。 内部有较大的空腔，可以存储较多的压缩空气，不必内部有较大的空腔，可以存储较多的压缩空气，不必另备储气罐。另备储气罐。 价格便宜，工作可靠。价格便宜，工作可靠。 受压力机底座下的安装空间限制，工作压力有限。受压力机底座下的安装空间限制，工作压力有限。（2）液压气垫）液压气垫工作原理

33、：工作原理： 拉深阶段拉深阶段 压力机开始工作，滑块下行直至上模接触坯料时，压力机开始工作，滑块下行直至上模接触坯料时，工作缸内的油压开始随上模的加压而升高。工作缸内的油压开始随上模的加压而升高。 此压力升高到一定值后，工作缸中的油液顶开溢流此压力升高到一定值后，工作缸中的油液顶开溢流阀，流回液气罐，托板保持一定的压力并随滑块下行至阀，流回液气罐，托板保持一定的压力并随滑块下行至下止点，完成拉深工作。下止点，完成拉深工作。工作原理：工作原理： 回程阶段回程阶段 滑块离开下止点开始回程时，托板上的压力消失，滑块离开下止点开始回程时，托板上的压力消失，工作缸中的油压也随即降低，溢流阀关闭。工作缸中

34、的油压也随即降低，溢流阀关闭。 工作缸中的油压低于液气罐内油压时，液气罐中的工作缸中的油压低于液气罐内油压时，液气罐中的油液又顶开止回阀进入工作缸，使工作缸和托板上升，油液又顶开止回阀进入工作缸，使工作缸和托板上升，将下模内的工件顶起，直至上极限位置，至此完成一个将下模内的工件顶起，直至上极限位置，至此完成一个工作周期。工作周期。液压气垫的特点：液压气垫的特点： 液压气垫上行和下行的工作压力不一样，且液压气垫上行和下行的工作压力不一样，且下行压力远大于上行压力，与冲压工艺相符合。下行压力远大于上行压力，与冲压工艺相符合。（四）滑块平衡装置（四）滑块平衡装置作用：作用： 改善滑块运动特性，预防改

35、善滑块运动特性，预防制动器失灵、连杆折断等情制动器失灵、连杆折断等情况下出现事故况下出现事故 向下行程时，防止滑块快向下行程时，防止滑块快落，产生撞击震动落，产生撞击震动应用场合：应用场合：1600kN以上均以上均设有设有形式：一般为气动式形式：一般为气动式平衡力：一般取为滑块和上平衡力：一般取为滑块和上模重量的模重量的1.2倍倍第四节第四节 曲柄压力机的主要技术参曲柄压力机的主要技术参 数与选用数与选用n反映了设备的工艺性能和应用范围反映了设备的工艺性能和应用范围n是选用、选购、设计的主要依据是选用、选购、设计的主要依据n国家标准有明确规定，各企业也有自己的国家标准有明确规定，各企业也有自己

36、的参数系列参数系列n必须准确理解，并能在以后工作中熟练应必须准确理解，并能在以后工作中熟练应用用1.标称压力标称压力Fg及标称压力行程及标称压力行程Sg标称压力标称压力Fg （或称额定压力）：指滑块所允许（或称额定压力）：指滑块所允许承受的最大作用力。承受的最大作用力。标称压力行程标称压力行程Sg （或额定压力行程）：滑块到（或额定压力行程）：滑块到达下止点前某一特定距离之内允许承受标称压力达下止点前某一特定距离之内允许承受标称压力，这一特定距离称之。，这一特定距离称之。标称压力角标称压力角g （或额定压力角）：指标称压力（或额定压力角）：指标称压力行程所对应的曲柄转角。行程所对应的曲柄转角。

37、标称压力是压力机的主参数，我国压力机标称压标称压力是压力机的主参数，我国压力机标称压力已系列化，如力已系列化，如160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1600、2500、3150、4000、6300 kN等。等。 2.滑块行程SS等于曲柄半径的2倍。S大小反映出压力机的工作范围，行程长，则能生产高度较高的零件。 n3. 滑块行程次数n它是指滑块每分钟往复运动的次数。一般行程次数越大，生产率就越高。行程次数超过一定数值后，必须配备自动送料装置，否则不可能实现高生产率。 n4.大装模高度大装模高度H1及装及装模高度调节量模高度调节量H1装模高度：装模高度：指滑块

38、在下止点时指滑块在下止点时，滑块下表面到工作台垫板上，滑块下表面到工作台垫板上表面的距离。表面的距离。 最大装模高度：最大装模高度：指装模高度调指装模高度调节装置将滑块调整到最高位置节装置将滑块调整到最高位置时，对应的装模高度。时，对应的装模高度。最小装模高度：最小装模高度：滑块调整到最滑块调整到最低位置时的装模高度。低位置时的装模高度。封闭高度：封闭高度：指滑块在下止点时指滑块在下止点时，滑块下表面到工作台上表面，滑块下表面到工作台上表面的距离，它和装模高度之差等的距离，它和装模高度之差等于工作台垫板的厚度于工作台垫板的厚度T 。 n4.大装模高度H1及装模高度调节量H1装模高度和封闭高度均

39、表示压力机所能使用的模具高度。模具的闭合高度应小于压力机的最大装模高度或最大封闭高度。装模高度调节量H1：指装模高度调节装置所能调节的距离。 n5.工作台板及滑块底面尺寸工作台板及滑块底面尺寸它是指压力机工作空间的平面尺寸。工作台板（垫板）的上平面，用“左右前后”的尺寸表示，即图2-9中的 LB 。滑块下平面，也用“左右前后”的尺寸表示，即图2-9中的ab。 开式压力机所用模具的上模外形尺寸不宜大于滑块下平面尺寸。n6.工作台孔尺寸工作台孔尺寸工作台孔尺寸L1B1（左右前后）、D1（直径），如图2-9所示。工作台孔主要用作向下出料或安装顶出装置的空间。 n7.立柱间距立柱间距A和喉深和喉深C立

40、柱间距：指双柱式压力机立柱内侧面之间的距离。 喉深是开式压力机特有的参数，它指滑块中心线至机身的前后方向的距离C。喉深直接限制加工件的尺寸，也与压力机机身的刚度有关。n8.模柄孔尺寸模柄孔尺寸模柄孔尺寸dl是“直径孔深”，冲模模柄尺寸应和模柄孔尺寸相适应。表2-2-表2-4是我国生产的部分通用压力机的技术参数。 2.7 压力机的选择压力机的选择 重点掌握压力机的选用。重点掌握压力机的选用。 在选择压力机时主要考虑因素：在选择压力机时主要考虑因素： 压力机的选型压力机的选型 冲裁力的计算冲裁力的计算 设备的许用负荷设备的许用负荷 初选设备初选设备 设备做功校核设备做功校核 压力机规格的其他技术参

41、数压力机规格的其他技术参数（1）压力机的选型）压力机的选型F 压力机类型的选择，主要是根据冲压压力机类型的选择，主要是根据冲压工艺的性质、生产批量大小、制件的几何工艺的性质、生产批量大小、制件的几何形状、尺寸及精度要求，以及安全操作等形状、尺寸及精度要求，以及安全操作等因素来确定的。因素来确定的。按用途分类：按用途分类： 通用压力机通用压力机 主要适用于普通冲裁、弯曲和中小型简单拉主要适用于普通冲裁、弯曲和中小型简单拉深件的成形，适用于一般生产批量。深件的成形，适用于一般生产批量。 专用压力机专用压力机 生产批量较大时，应尽量选用适应于冲压工艺特生产批量较大时，应尽量选用适应于冲压工艺特点的专

42、用压力机。点的专用压力机。表表2-4 2-4 常用冷冲压设备的工作原理和特点常用冷冲压设备的工作原理和特点 冲压类型冲压设备冲裁弯曲简单拉深复杂拉深整形校平成形小行程通用压力机中行程通用压力机大行程通用压力机双动拉深压力机高速自动压力机摩擦压力机表2-5 冲压类型与冲压设备选用对照表注：表中表示适用，表示尚可使用，表示不适用。（2）冲压力的计算）冲压力的计算包括两个内容，计算冲压力和确定冲压力发生时刻。包括两个内容，计算冲压力和确定冲压力发生时刻。对冲裁而言，最大冲裁力发生在行程接近终了时，对冲裁而言，最大冲裁力发生在行程接近终了时，若是落料拉深复合冲压，则最大冲裁力发生在行程若是落料拉深复合

43、冲压，则最大冲裁力发生在行程接近终了时较远处。最终得到冲裁力与滑块位移关系图。接近终了时较远处。最终得到冲裁力与滑块位移关系图。（3）设备的许用负荷）设备的许用负荷1）许用负荷图）许用负荷图F 在选用压力机时，应使冲压变形力和冲压变在选用压力机时，应使冲压变形力和冲压变形曲线位于滑块许用负荷曲线之下。形曲线位于滑块许用负荷曲线之下。 当压力机对坯料施加压力的行程小于当压力机对坯料施加压力的行程小于5%的压力机行程的压力机行程时，压力机压力选择的计算式为时，压力机压力选择的计算式为Fg1.3F式中：式中：Fg压力机的公称压力；压力机的公称压力； F冲压变形力、推件力、顶件力，卸料力等冲压变形力、推件力、顶件力，卸料力等力的总和。力的总和。 当压力机对坯料施加压力的