冲压机工作原理
2.依滑块运动方式分类:
依滑块运动方式分类有单动、复动、 三动等冲床,唯目前使用最多者为一个 滑块之单动冲床,复动及三动冲床主要 使用在汽车车体及大型加工件的引伸加 工,其数量非常少。
3.依滑块驱动机构分类:
(1)曲轴式冲床 使用曲轴机构的冲床称为曲轴冲床,如图 一是曲轴式冲床,大部份的机械冲床 使用本机构。使用曲轴机构最多的理由是, 容易制作、可正确决定行程之下端位置、 及滑块运动曲线大体上适用于各种加工。 因此,这种型式的冲压适用于冲切、弯曲、 拉伸、热间锻造、温间锻造、冷间锻造及 其它几乎所有的冲床加工。
五、液压传动
1)从结构上看,其单位重量的输出功 率和单位尺寸输出功率在四类传动 方式中是力压群芳的,有很大的力 矩惯量比,在传递相同功率的情况 下,液压传动装置的体积小、重量 轻、惯性小、结构紧凑、布局灵活。
2)从工作性能上看,速度、扭矩、功 率均可无级调节,动作响应性快, 能迅速换向和变速,调速范围宽, 调速范围可达100:l到2000:1;动 作快速性好,控制、调节比较简单, 操纵比较方便、省力,便于与电气 控制相配合,以及与CPU(计算机)的 连接,便于实现自动化。
(2)无曲轴式冲床
无曲轴式冲床又称偏心齿轮式冲床。曲 轴式冲床与偏心齿轮式冲床两构造之功能 的比较,偏心齿轮式冲床构造的轴刚性、润 滑、外观、保养等方面优于曲轴构造,缺点 则是价格较高。行程较长时,偏心齿轮式冲 床较为有利,而如冲切专用机之行程较短的 情形时,是曲轴冲床较佳,因此小型机及高速 之冲切用冲床等也是曲轴冲床之领域。
传动方式及冲压机工 作原理
主讲:刘志刚
传动方式
传动方式的分类: 1、齿轮传动 2、涡轮涡杆传动 3、带传动 4、链传动 5、液压传动 6、气压传动
中国
一、齿轮传动
特点:适用的圆周速度和功率范围 广;传动比准确、稳定、效率高; 工作可靠性高、使用寿命长;可实 现平行轴、任意角相交轴和任意角 交错轴之间的传动 。
6)液压易与微机控制等新技术 相结合,构成“机-电-液-光” 一体化已成为世界发展的潮流, 便于实现数字化。
缺点: 任何事物都是一分为二的,液压 传动也不例外:1)液压传动因有相对 运动表面不可避免地存在泄漏,同 时油液不是绝对不可压缩的,加上 油管等弹性变形,液压传动不能得 到严格的传动比,因而不能用于如 加工螺纹齿轮等机床的内联传动链 中。
六、气压传动 六、气压传动
优点 1)以空气为工作介质,工作介质获得比较容易,用后的空气排到 大气中,处理方便,与液压传动相比不必设置回收的油箱和管道。 2)因空气的粘度很小(约为液压油动力粘度的万分之一),其损 失也很小,所以便于集中供气、远距离输送。外泄漏不会像液压传 动那样严重污染环境。
3)与液压传动相比,气压传动动作迅速、反应 快、维护简单、工作介质清洁,不存在介质变 质等问题。 4)工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多 尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中, 比液压、电子、电气控制优越。 5)成本低,过载能自动保护。
3)肘节式冲床 在滑块驱动上使用肘节机构者称为肘 节式冲床,这种冲床具有在下死点附近的 滑块速度会变得非常缓慢(和曲轴冲床比 较)之独特的滑块运动曲线,如图四所示。 而且也正确地决定行程之下死点位置,因 此,这种冲床适合于压印加工及精整等之 压缩加工,现在冷间锻造使用的最多。
(4)摩擦式冲床 在轨道驱动上使用摩擦传动与螺旋机 构的冲床称为摩擦式冲床。这种冲床最 适宜锻造、压溃作业,也可使用于弯曲、 成形、拉伸等之加工,具有多用性之功能, 因为价格低廉,战前曾被广泛使用。 因无 法决定行程之下端位置、加工精度不佳、 生产速度慢、控制操作错误时会产生过 负荷、使用上需要熟练的技术等缺点,现 在正逐渐的被淘汰。
(7)连杆式冲床 在滑块驱动机构上使用各种连杆机构的 冲床称为连杆式冲床。使用连杆机构之目的, 在引伸加工时一边将拉伸速度保持于限制之 内,一边缩短加工之周期,利用减少引伸加工 之速度变化,加快从上死点至加工开始点之 接近行程与从下死点至上死点之复归行程的 速度,使其比曲轴冲床具有更短之周期,以提 高生产性。这种冲床自古以来就被用于圆筒 状容器之深引伸,床台面较窄,而最近则被用 于汽车主体面板之加工、床台面较宽。
(5)螺旋式冲床 在滑块驱动机构上使用螺旋机构者称为 螺旋式冲床(或螺丝冲床)。 (6)齿条式冲床 在滑块驱动机构上使用齿条与小齿轮机 构者称为齿条式冲床。螺旋式冲床与齿条 式冲床有几乎相同的特性,其特性与液压冲 床之特性大 致相同。以前是用于压入衬套、 碎屑及其它物品的挤压、榨油、捆包、及 弹壳之压出(热间之挤薄加工)等,但现在已被 液压冲床取代,除非极为特殊的情况之外不 再使用。
2)油液流动过程中存在沿损失 局部损失和泄漏损失,传动效 率较低,不适宜远距离传动。 3)在高温和低温条件下,采用 液压传动有一定的困难。
4)为防止漏油以及为满足某些性 能上的要求,液压元件制造精度 要求高,给使用与维修保养带来 一定困难。5)发生故障不易检查, 特别是液压技术不太普及的单位, 这一矛盾往往阻碍着液压技术的 进一步推广应用。液压设备维修 需要依赖经验。
冲床对材料施以压力,使其塑性变形,而 得到所要求的形状与精度,因此必须配合一 组模具(分上模与下模),将材料置于其间,由 机器施加压力,使其变形,加工时施加于材 料之力所造成之反作用力,由冲床机械本体 所吸收。
二、冲床的分类:
1.按滑块驱动力可分为机械式与液压式两种, 故冲床依其使用之驱动力不同分为: (1)机械式冲床 (2)液压式冲床 一般板金冲压加工,大部份使用机械式冲床。 液压式冲床依其使用液体不同,有油压式冲床 与水压式冲床,目前使用油压式冲床占多数,水 压式冲床则多用于大型机械或特殊机械。
冲压机工作原理
一、冲床的工作原理:
冲床之设计原理是将圆周运动转换为直线运动, 由主电动机出力,带动飞轮,经离合器带动齿轮、 曲轴(或偏心齿轮)、连杆等运转,来达成滑块的直 线运动,从主电动机到连杆的运动为圆周运动。 连杆和滑块之间需有圆周运动和直线运动的转 接点,其设计上大致有两种机构,一种为球型,一种 为销型(圆柱型) ,经由这个机构将圆周运动转换 成滑块的直线运动。
缺点: 要求较高的制 造和安装精度、成本 较高;不适宜远距离 两轴之间的传动。
主要参数有 :齿顶圆; 齿根圆;分度圆;模数; 压力角等。
二、涡轮涡杆传动
适用于空间垂直而不相交的两 轴间的运动和动力。 特点:优点传动比大。;结构 尺寸紧凑。 缺点:轴向力大、易发热、效 率低;只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有: 模数;压力角;蜗轮分度圆; 蜗杆分度圆;导程;蜗轮齿数; 蜗杆头数;传动比等。
(8)凸轮式冲床(Cam Press) 在滑块驱动机构上使用凸轮机构之冲 床称为凸轮冲床。这种冲床的特征是以 制作适当的凸轮形状,以便容易地得到所 要的滑块运动曲线。但因凸轮机构之性 质很难传达较大的力量,所以这种冲床能 力很小。
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2011年5月30日
缺点 1)由于空气具有可压缩性,因此工作速度稳 定性稍差。但采用气液联动装置会得到较满意 的效果。 2)因工作压力低(一般为0.31.0MPa),又 因结构尺寸不宜过大,总输出力不宜大于10~ 40kN。
3)噪声较大,在高速排气时要加消声器。 4)气动装置中的气信号传递速度在声速以内 比电子及光速慢,因此,气动控制系统不宜 用于元件级数过多的复杂回路。
缺点: 传动的外廓尺寸较大;需 张紧装置; 由于打滑,不能保证 固定不变的传动比 ;带的寿命较 短;传动效率较低环 形链条。 链传动与齿轮传动相比,其主要 特点:制造和安装精度要求较低; 中心距较大时,其传动结构简单; 瞬时链速和瞬时传动比不是常数, 传动平稳性较差。
3)从使用维护上看,元件的自 润滑性好,易实现过载保护与 保压,安全可靠;元件易于实 现系列化、标准化、通用化。
4)所有采用液压技术的设备安全可 靠性好。 5)经济:液压技术的可塑性和可变 性很强,可以增加柔性生产的柔度, 和容易对生产程序进行改变和调整, 液压元件相对说来制造成本也不高, 适应性比较强。
三、带传动
带传动包括 主动轮、从动轮 ;环形带 1)用于两轴平行回转方向相同的场合, 称为开口运动,中心距和包角的概念。 2)带的型式按横截面形状可分为平带、 V带和特殊带三大类。 3)应用时重点是:传动比的计算;带的 应力分析计算;单根V带的许用功率。
优点: 适用于两轴中心距较大的 传动;带具有良好的挠性,可缓 和冲击,吸收振动;过载时打滑 防止损坏其他零部件;结构简单、 成本低廉。