1、机械压力机概述1.1 机械压力机介绍机械压力机是在锻压生产中得到广泛应用的锻压设备之一。

它几乎可以进行所有的锻压工艺。

例如：板料冲压、摸锻、冷热挤压、粉末冶金及冷热精压等。

锻压生产是一种无切屑和少切屑的先进加工工艺。

它具有很多的优点，能达到产品质量好，材料消耗少和生产率高的要求。

曲柄压力机是采用机械传动的锻压机器。

通过传动系统把电动机的运动和能量传给工作机构，从而使坯料获得确定的变形，制成所需的工件。

机械压力机作为机电液一体化技术密集型产品适用于薄板件的拉深、成型、弯曲、校正、冲裁等各种冷冲压工艺，可广泛用于汽车、拖拉机、电器及国防等工业部门，是加工汽车覆盖件的关健冲压设备。

我公司自1985年以来先后引进了日本小松公司的机械压力机，德国埃尔富特公司的多连杆压力机，德国舒勒公司的高速精密压力机等具有世界先进水平的压力机产品，经过近二十年的不断改进、创新，与上述世界著名压力机生产厂不断的技术引进和技术交流，结合用户的实际要求使我公司的产品无论是在产品结构、精度、技术水平均达到国内领先，世界先进水平。

目前我公司可生产公称压力400吨到2000吨的机械压力机，传动型式可以是曲柄的也可以是多连杆的。

我公司生产的压力机具有先进的电气控制系统，可靠的安全保护系统，精确的检测系统，滑块行程可无级调速。

控制系统采用了可编程控制器（PC）控制，检测系统采用了电子凸轮和OK监视系统，使压力机循环角度与控制角度可随时显示或修正。

两个可移动工作台和模具快速夹紧装置便于提高生产率。

我公司研制的大型多连杆压力机不仅公称压力可以达到600吨、800吨、1000吨、1200吨1300吨、1500吨、1600吨和2000吨，(到目前为止我们设计最大吨位的压力机是2600T)，而且杆数上也从六杆、八杆到十杆，在国内还没有几家厂家能自行开发研制，所以多连杆压力机的研制成功，填补了国内该项目的空白。

1.2 机械压力机各部分结构及功能曲柄压力机的工作原理如下：电动机通过三角皮带将运动传给大皮带轮，从而通过齿轮把运动传给偏心齿轮，连杆的上端套在偏心齿轮上，下端与滑块用铰链连接，因此，就将齿轮的旋转运动变成滑块的往复运动。

上模装在滑块上，下模装在工作台上。

当材料放在上下模之间时，即能进行冲裁或其他变形工艺，制成工件。

气垫是用来顶出工件或在拉伸时作压边用。

由于工艺操作的需要，滑块时而运动，时而停止，因此装有离合器和制动器。

压力机在整个工作周期内进行工艺操作的时间很短，即有负荷的工作时间很短，大部分时间为无负荷的空程。

为了使电动机的负荷均匀，有效地利用能量，因而装有飞轮。

大皮带轮即起飞轮作用。

从上述工作原理可以看出，曲柄压力机一般由下面几部分组成：（1）工作机构一般为曲柄滑块机构，由曲柄、连杆和滑块等零件组成；（2）传动系统包括齿轮传动和皮带传动等机构；（3）操纵机构如离合器和制动器；（4）能源机构如电动机和飞轮；飞轮的作用就是储存能量（5）支承部件如机身；除上述基本部分以外，还有多种辅助系统与附属装置，如润滑系统、保护装置以及气垫等。

1.3 曲柄压力机曲柄压力机的工作机构代表压力机的工作特征，其运动规律将影响压力机的工作性能，而其受力状况则是压力机强度和刚度设计的基础。

压力机的传动系统将影响压力机的整体布局、外形尺寸、美观以及重量和成本。

离合器和制动器是压力机能否正常稳定工作的关键，它们的正确设计与使用将会大大提高压力机的工作可能性和寿命。

压力机工作时，除需要其具有足够的压力外，还需要具有足够的能量。

电动机和飞轮的正确选用与合理设计是获得足够能量的基础，同时也给节约能量提供了途径。

所有的部件和零件都支承在机身上，机身的合理设计将降低压力机的重量，提高压力机的刚度。

压力机的辅助装置与系统将使压力机获得必要的辅助功能，使其安全运转，是提高压力机使用效率不可缺少的组成部分，其设计好坏在一定程度上标志着压力机的先进与否。

现在，我们最用简练的语言归纳，压力机就是：（1）使用上、下模具；（2）依靠对工具施加的关联运动，使置于上、下模具间的材料受力，从而完成所要做的功；（3）做功时产生的反作用力，由机械本身承受。

2、机械压力机简介2.1 压力机的分类压力机根据产生压力的机制而分类。

使用液体传动压力的被称为“液压压力机”，使用机械传动压力的被称为“机械压力机”。

液压压力机，行程较长，压力可调节，加工速度稳定，不会产生超负荷等等，这些都是它的特征。

因此，由不同的加工内容来看，更能显示出液压压力机比机械压力机有更多的优点。

但是，机械压力机比液压压力机效率高，维修容易，所以现在的板料加工大都使用机械压力机。

液压压力机和机械压力机相比，不仅结构不同，而且很多技术问题也不相同。

因此，在此不打算论及液压压力机，而仅就机械压力机加以论述。

2.2 压力加工在详述压力机之前，首先了解一下机械压力机做哪些工作是很有必要的。

因此，让我们简单地介绍一下金属压力加工。

将材料加工成所需形状或给予材料某种特性的加工方法有如下6种：铸造、塑性加工、切削、压接、表面处理、热处理。

在上述加工方法中属于压力加工的是塑性加工。

所谓塑性加工，原则上是不产生切屑的加工，与其它加工方法比较，是最适于大量生产的一种加工方法。

塑性加工中虽然有如图那样的各种加工方法，但主要以压力机进行的加工为压力加工。

2.3 压力加工的种类压力加工如图所示，有剪切加工、弯曲加工、深冲加工、压缩加工和特殊加工。

而且每种加工方法又根据加工前是否将材料加热分成热加工和冷加工两种方法。

另外，还有在热加工和冷加工中间温度状态下进行的加工。

据此，还有温热加工的分类方法。

压力加工 搓丝加工 挤压加工 拉伸加工 压延加工 锻造加工 热处理 表面处理 压接 切削 塑性加工 铸造 加工方法 剪切加工 弯曲加工 深冲加工 压缩加工特殊加工3、压力机型号及主要参数3.1 国家对于锻压机械的分类方法我国的锻压机械共分为八大类，具体分类方法见下表。

锻压机械的基本型号由一个汉语拼音字母和几个阿拉伯数字组成，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若干列，称为列别。

由第一位阿拉伯数代表。

同一列锻压机械中分为若干组，称为组别，由第二位阿拉伯数字代表，第二位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。

第二位阿拉伯数字与规格部分的阿拉伯数字之间以一短横线“——”隔开。

汉语拼音字母一律用大写。

3.3 压力机主要参数表（以E4S800-MBC为例）技术参数说明1．公称压力：是指滑块离下死点前某一特定距离或曲柄转角到下死点前某一特定角度时滑块上所允许承受的最大作用力。

2．公称压力行程：是指滑块承受最大公称压力时离下死点前某一特定距离。

3．滑块行程：是指滑块从上死点到下死点所经过的距离。

4．滑块每分钟行程次数：是指滑块每分钟从上死点到下死点，再回到上死点所往复的次数。

4．装模高度：是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作台上表面的距离，当滑块装模高度调整装置将滑块调到最上位置时，装模高度达到最大值，称为最大装模高度。

4、机械压力机的现状和发展趋势我厂一九八七年开始引进日本小松压力机技术，一九八九年第一台E1S1250-MB型闭式单点单动机械压力机产成，共引进4个品种。

（400T、500+300、800+500）九五年与德国埃尔伏特公司合作生产了PD4HH800+600.2TS型双动多连杆压力机2台、PE4HH-600.2TS型单动多连杆压力机10台；九八年再次与德国埃尔伏特公司合作生产了PE4HH2000.2TS型单动多连杆压力机。

日本小松压力机与德国埃尔伏特压力机风格不同，结构特点也不一样，但都是当时世界上非常先进的压力机技术。

特别是德国的多连杆压力机控制系统先进，采用先进的SPS控制系统，可在彩色屏幕上显示压力机工作状态，如：滑块行程次数、运行位置、各部位润滑状况，故障点检测等，还可根据需要预先设定工作参数，如：模具参数、生产次数等。

可实现全自动更换模具。

通过预置的某种模具参数，在更换模具时，滑块的装模高度、平衡缸平衡力、气垫力、模具夹紧力等自动调整与该模具对应。

日本小松压力机引进于八十年代，控制系统相对落后，自2000年以来，随着汽车行业的快速发展，各种车型的不断变换，用户对压力机的种类、规格、结构、性能等都有不同的要求。

所以，压力机的产品技术及种类要与市场同步发展，及时地为用户设计和提供满意的产品，我们的产品主要有两大类：曲柄压力机和多连杆压力机，多连杆压力机有六杆、八杆、十杆（埃尔伏特），多连杆压力机的特点是：用多杆机构传递滑块运动，经过优化的杆系使滑块运动有合理的速度和加速度曲线，空行程时实现快速运动，压制工件时速度缓慢，回程时快速。

这样即保证了制件质量，提高了生产效率又使模具使用寿命得以提高，同时为机械手操作留有充足的时间，有利于实现自动化连线。

但是，多连杆压力机的最大难度是我们没有杆系优化的软件。

近年来，我们先后自行开发设计了有自主知识产权的产品八种。

1、E2S500-MF型闭式双点单动机械压力机；2、E4S500-MBC型闭式四点单机械压力机；3、E2S630-MBC型闭式双点单动机械压力机；4、E2S800-MB型闭式双点单动机械压力机；5、L4S800-MBC型闭式四点单动多连杆机械压力机；6、L4S1000-MBC型闭式四点单动多连杆机械压力机；7、L4S1200-MB型闭式四点单动多连杆机械压力机；8、L4D800+500-MBC型闭式四点双动多连杆机械压力机。

我们还为南海福迪、山东诸城开发了5500×2500、5000×2500大台面1000T、800T压力机；在上海航发E4S600-MB型首次采用异向传动结构、工作台变频调速结构、夹紧器快速移动结构等新技术，控制系统达到了自动换模、自动调整、人机对话的功能，压力机设计有了新的突破。

特别是L4S1200-MB型闭式四点单动多连杆机械压力机研制成功，为我厂今后开发研制2000T多连杆机械压力机奠定了基础。

本月21-23日北汽福田来我厂验收1200T多连杆压力机对产品的性能、精度等各项指标都非常满意。

但是，我们和国外压力机相比差距很大，目前我国主要汽车生产厂，约有90%的冲压线采用一台双动拉伸压力机（或多连杆单动拉伸压力机）和4-5台单动压力机组成冲压流水线，手工上下料完成大型覆盖件的冲压生产，生产效率低，生产节拍最高只有3-5次/分；人身安全和工作环境差，在手工上下料和传送工件过程式中，易造成工件划伤等缺陷，冲压件质量差；整条冲压线长60米左右，约需20-24名操作工人，占地面积大，人工成本高，冲压件制造成本比国外高2-3倍。

另10%的冲压线实现了单机联线自动化，生产节拍最高为6-8次/分。