冲压与塑料成型设备课件

书名：冲压与塑料成型设备第2版ISBN：978-7-111-28840-4范有发出版社：机械工业出版社本书配有电子课件教材详情：请点击查阅机械工业出版社教材效劳网冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件第三章其它类型的冲压设备

3.1双动拉深压力机

3.2螺旋压力机

3.3精冲压力机

3.4高速压力机

3.5数控冲模回转头压力机

3.6数控液压折弯机冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1双动拉深压力机3.1.1双动拉深压力机的工艺特点双动拉深压力机有一个外滑块和一个内滑块，外滑块用来落料或压紧坯料的边缘，防止起皱；内滑块用于拉深成形。内滑块外滑块空下行程拉深行程空回行程空下行程压紧行程空回行程拉深角82°导前行程内滑块拉深前，外滑块先压紧坯料边缘，在内滑块拉深过程中，外滑块应保持始终压紧的状态，拉深完毕，外滑块应稍滞后于内滑块回程，以便将拉深件从凸模上卸下。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1.1双动拉深压力机的工艺特点1.压边刚性好且压边力可调。2.内、外滑块的速度有利于拉深成形。3.便于工艺操作。3.1.2双动拉深压力机的结构按传动方式不同分为：机械双动拉深压力机和液压双动拉深压力机。机械双动拉深压力机按传动系统布置的不同又分为：上传动和下传动两种。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1.2双动拉深压力机的结构底传动双动拉深压力机〔见图3-3〕传动级数：3级工作台由凸轮驱动实现间歇升降运动压边滑块由压力机顶部的蜗轮-蜗杆联动机构调节位置，工作过程中保持不动，由工作台上升实现压料作用。手轮5调节装模高度；手轮2转动螺杆拉紧上模〔螺纹连接〕，螺母3锁紧。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1.2双动拉深压力机的结构装模螺杆的调节机构(见图3-5)压料力调节：通过调整压边滑块的装模高度改变对坯料的夹紧程度来实现的。(见图3-6)冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1.2双动拉深压力机的结构JA45-100型闭式单点双动拉深压力机传动级数：4级内滑块为偏心齿轮驱动的曲柄滑块机构；外滑块由同一偏心齿轮驱动杠杆系统来实现。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.1.2双动拉深压力机的结构内滑块装模高度的调节机构图3-9上面的两根导向杆的螺纹为左旋，而下面两根导向杆的螺纹为右旋，以保证调节时外滑块同步向上或向下移动。内、外滑块机动调节机构：由电磁离合器及齿轮挂靠实现不同时调节〔见图3-10〕。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.2螺旋压力机3.2.1螺旋压力机的工作原理和分类螺旋压力机的工作机构：螺旋副滑块机构冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.2.1螺旋压力机的工作原理和分类螺旋压力机的分类：按传动机构的类型可分为摩擦式、电动式、液压式和离合器式四类。冲压与塑料成型设备第2版高职高专ppt课件3.2.1螺旋压力机的工作原理和分类螺旋压力机的分类：按螺旋副的工作方式分为螺杆直线运动式、螺杆旋转运动式和螺杆螺旋运动式三大类。3.2.2摩擦压力机双盘式摩擦压力机：综合性能优于其它摩擦传动形式，在实际中应用最为广泛。摩擦盘随传动轴转动，并可少量水平轴向移动，以便左、右摩擦盘交替压紧飞轮轮缘，靠其摩擦力带动飞轮正转或反转。摩擦盘与飞轮之间的单边保持2~3mm的间隙。3.2.2摩擦压力机液压-杠杆操纵系统控制传动轴的水平轴向移动和压紧飞轮的动作。滑块上的上、下行程限位板可调节，以改变滑块上止点的位置和改变滑块向下运动的加速行程，以适应模具闭合高度变化的要求。3.2.2摩擦压力机JB53-400型摩擦压力机采用气动操纵系统制动器结构见图3-163.2.2摩擦压力机打滑飞轮结构见图3-17当冲压载荷超过某一预定值时，外圈打滑，消耗能量，降低最大冲压力，到达保护压力机的目的。3.2.3液压螺旋压力机液压螺旋压力机：工作速度和生产率较高便于采用能量预选和工作过程的数控易实现压力机以最正确的能耗工作但液压传动装置本钱较高目前液压螺旋压力机多为大型设备，世界上最大液压螺旋压力机〔模锻压力机〕是奥地利的HSPRZ1180，标称压力达140MN，螺杆直径为1180mm，飞轮能量为7500kJ3.2.3液压螺旋压力机螺旋液压缸式液压螺旋压力传动部件结构〔见图3-19〕副螺旋副的传动效率很高，结构紧凑，动作灵敏。尼龙联轴节重量轻，且具有很好的缓冲性能。3.2.3液压螺旋压力机直动式液压缸式液压螺旋压力机〔见图3-20〕结构简单，制造容易，动作可靠但主螺旋副总在推力下运动，磨损较严重另外，设备的传动效率较低。3.2.4电动螺旋压力机工作原理：靠转子和定子之间的磁场产生的力矩，驱动转子〔飞轮〕正、反转，通过主螺旋副的螺旋运动，使滑块完成工作循环。特点：传动环节少，容易制造，操作方便冲压能量稳定，与同吨位摩擦压力机相比，每分钟行程次数提高2~3倍不必经常更换磨损件向大型化开展。3.2.5螺旋压力机的工艺特性3.2.6离合器式螺旋压力机它结合了传统螺旋压力机、曲柄压力机和液压机的优点，具有结构简单、效率高、节能的特点。图3-22中，回程缸除了带动滑块回程外，还在工作行程中起到平衡滑块重量的作用。压力机能准确控制滑块行程和冲压力，完全排除了超载的危险。3.2.6离合器式螺旋压力机离合器惯性脱开机构动作原理〔见图3-23〕离合器式螺旋压力机特性：飞轮连续定向旋转，工作循环中只加速或减速惯量很小的螺杆和摩擦盘加速行程很短，有效冲压行程更长，滑块在3/4的行程上都可发挥最大力和最大能量有效行程次数提高一倍以上，总机械效率提高1/3以上。3.3精冲压力机精冲工艺对压力机的要求精密冲裁〔精冲〕：可直接获得剪切面粗糙度Ra3.2~0.8μm和尺寸公差到达IT8级的零件。精冲的实现需要通过设备和模具的作用，使被冲材料剪切区到达塑性剪切变形的条件。3.3.1精冲工艺对压力机的要求精冲压力机应具有以下特点，以满足精冲工艺的要求1〕能实现精冲的三动要求，提供五方面作用力；压紧板料凸模施加冲裁力进行冲裁回程时，不同步地提供卸料力和顶件力2〕冲裁速度低且可调3〕滑块有很高的导向精度4〕滑块的终点位置准确〔±0.01mm〕5〕电动机功率比通用压力机大6〕床身刚性好7〕有可靠的模具保护装置及其它辅助装置3.3.1精冲工艺对压力机的要求3.3.2精冲压力机的类型和结构例如精冲压力机按主传动的形式分：机械式和液压式两类无论哪种类型，其压边系统和反压系统均采用液压结构，以实现压料力和反压力的可调且稳定的要求。精冲压力机总压力在3200kN以下的一般为机械式，主要用于冲裁板厚小于3mm的零件；总压力在4000kN以上的为液压式。1.机械式精冲压力机机械式精冲压力机采用双肘杆底传动。优点：维修方便，行程次数较高行程固定，重复精度高有飞轮，电机功率较小但滑块有受水平分力会影响导向精度，行程曲线不可能按工艺要求任意改变。

3.3.2精冲压力机的类型和结构例如机械式精冲压力机为保证滑块的运动精度，所有轴承都采用过盈配合的滚针轴承，滑块导轨那么采用过盈配合的滚动导轨〔图3-29〕，以保证无间隙传动和无间隙导向。3.3.2精冲压力机的类型和结构例如双肘杆机构的传动原理(见图3-30)双肘杆传动可以获得精冲工艺要求的滑块行程曲线(见图3-31)，即快速合模，慢速冲裁，快速回程。2.液压式精冲压力机冲裁动作、齿圈压板的压边动作、反压顶杆的动作分别由冲裁活塞4、压边活塞12实现和反压活塞6完成。台阶式内阻尼静压导轨：柱塞和导轨面始终被一层高强度的油膜隔离不接触，且油膜会在自动产生对抗柱塞偏斜的静压支承力，保持高的导向精度。导轨的寿命极高、刚性很好。封闭高度调节精度±0.01mm，滑块在负荷下的位置精度为0.03mm，抗偏载能力达120kN·m。3.3.3精冲压力机的辅助装置辅助装置：包括卷料开卷和校平装置、自动送料、润滑、废料切断和排除、零件和余料的排出以及模具平安保护装置、材料始末检测装置等。1.模具保护装置3.3.3精冲压力机的辅助装置2.自动送料和废料切断装置自动送料装置形式：辊轴式或夹钳式两种驱动方式:气动、摆动液压缸、液压马达和电-液步进电机几种气动夹钳式只适用于短步距送料，辊轴送料步距范围大；电-液步进电动机驱动的辊轴送料，不仅步距范围大，而且送料精度高，可达0.1mm。3.3.3精冲压力机的辅助装置2.自动送料和废料切断装置3.3.3精冲压力机的辅助装置3.工件排出装置精冲后，工件和废料都被顶出到上、下模的工作空间，必须迅速排出。小工件或小余料：用压缩空气吹料喷嘴吹出，吹料喷嘴的位置、方向以及喷吹的时间都可以调节。大工件：一般用机械手取出，它由压缩空气驱动，动作迅速。3.4高速压力机高速压力机必须配备各种自动送料装置才能到达高速。目前“高速〞还没有一个统一的衡量标准。3.4.2高速压力机的特点及结构高速压力机的行程次数一般为标称压力相同的通用压力机的5~9倍，目前局部中、小型压力机的行程次数已达1100~3000次/min的超高速。结构特点：〔1〕传动系统一般为直传式〔见图3-38〕〔2〕曲柄滑块机构实现动平衡惯性力和行程次数的平方成正比，可到达滑块重量的数倍。3.4.2高速压力机的特点及结构〔3〕减轻往复运动部件的重量以减小惯性力压力机的封闭高度调节机构设在工作台内部〔见图3-39〕3.4.2高速压力机的特点及结构〔4〕压力机刚度高，导向精度高〔5〕增设减振和消声装置底座与根底间增设了减振垫〔图3-37件1〕。机床电器与床身、各重要零件与床身联接处也设置减振缓冲垫。3.4.2高速压力机的特点及结构〔6〕采用送料精度高的自动送料装置蜗杆凸轮式传动箱带动的辊轴式送料装置〔图3-41〕具有很高的送料精度，可达±0.02~0.03mm。缺点：送料步距的调节需另外增设调节组件。3.4.2高速压力机的特点及结构〔6〕采用送料精度高的自动送料装置小型高速压力机：较多采用单侧或双侧由异形滚子超越离合器带动的辊轴式送料装置〔见图3-42〕它的结构简单，造价较低送料精度较低，压力机在300~1000次/min的行程次数下工作时，送料精度一般为±0.1~0.15mm磨损会导致精度降低，修复比较困难〔7〕具有稳定可靠的事故监测装置，并配置强有力的制动器3.5数控冲模回转头压力机〔俗称数控冲床〕分类：按机身结构可分为开式和闭式；按主传动驱动方式可分为机械式和液压式；按移开工作台布置方式不同有内置式、外置式和侧置式。3.5.1工作原理、特点及应用回转头：是一对可以储存假设干套模具的转盘，它们装在滑块与工作台之间，上转盘安装上模，下转盘安装下模。上、下转盘可作同步转动，进行换模，以便冲压出不同形状的孔或轮廓。形状复杂孔可利用组合冲裁或分步冲裁的方法冲出；较大孔及轮廓可分步冲出；回转头的转位换模及板料的平移均由数控自动完成。1．传动系统压力机必须完成的动作：冲压模位选择板料进给2．冲模回转头转盘可绕中心轴旋转，转盘面上沿圆周布置有20个模位；上转盘圆周上有0~19依次排列的模具编程序号下转盘圆周上有20个依次排列的发信头，代表各模位的模具编号，以便根据信号来自动选择模具。3.6数控液压折弯机3.6.1滑块的垂直往复运动垂直往复直线运动：多数采用液压系统驱动滑块作，并分为自由折弯和三点式折弯两种。3.6.1滑块的垂直往复运动该机采用自由弯曲工艺，滑块运动行程可由相应的刻度盘设定，后挡料机构〔双轴〕及滑块机械限位装置可实现数字控制。下止点位置直接影响上模楔入下模的深度，此深度的微小变化将导致工件弯曲角显著的变化，故下止点的控制精度要求达±0.01mm。3.6.1滑块的垂直往复运动机械限位装置：当活塞下行并与螺套上端面接触时，滑块和上模被限位，下止点得以控制；活塞的行程位置由位移传感器来检测。图3-52为档块-伺服阀式结构3.6.2后挡料机构的移动单轴数控后档料机构〔见