JH36-400机械压力机机身部分及其上横梁加工工艺的设计
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摘要
通过对机械压力机的发展现状的分析，以及参考双点机械压力机的设计，确定了本课题的主要设计内容。在确定了机械压力机初步设计方案后，决定采用传统理论方法对JH36-400机械压力机机身部件进行设计、计算、强度校核和对压力机上横梁加工工艺的设计及其计算，采用AUTO CAD设计软件对传动系统中各主要零部件及总装图进行了工程绘图，在参考了某公司生产的闭式双点机械压力机机身部件以及查阅了大量关于机身部件设计的书籍后，确定机身部件的设计方案，并对其进行了可行性分析，最后对整个设计进行系统分析，得出整个设计切实可行。
关键词 机械压力机 ；机身部件；加工工艺。
Abstract
Through to the mechanical press's development present situation's analysis, as well as refers to the JH36-400 mechanical press's design, has determined this topic main design content. After having determined mechanical press preliminary design plan, decided that uses the traditional theory method to carry on the design, the computation, the intensity examination to the JH36-400 mechanical pressure fuselag epartes system; Used the AUTO CAD design software each main spare part and the final assembly drawing has carried on the project cartography to the fuselag epartes system in; In referred to some company to have produced the closed two point mechanical pressure engine drive system which as well as has consulted massively after the transmission system design books, the definite fuselag epartes system's design proposal, has drawn up the transmission system schematic diagram, has given fuselag epartes system's working instructions, and has carried on the feasibility analysis to it, finally carried on the system analysis to the entire design, obtained the entire design to be practical and feasible.
Keywords mechanical press epartes of body processing
目录
1 概述 1
1.1 绪论 1
1.2 曲柄压力机的工作原理与结构组成 2
1.3 曲柄压力机的发展概况 4
1.4 通用曲柄压力机的型号和技术参数 6
1.4.1 曲柄压力机的型号 6
1.4.2 通用曲柄压力机的技术参数 8
2 机身结构的设计 9
2.1 机身类型 9
2.2 机身结构设计 10
2.2.1 机身设计 10
3 机身强度计算 12
3.1 立柱和拉紧螺栓计算 12
3.1.1 立柱和拉紧螺栓的受力和变形情况 12
3.1.2 立柱强度验算 14
3.1.3 拉紧螺栓的强度验算 14
3.2 上横量和底座的计算 18
3.2.1 上横量和底座的受力分析 18
3.2.2 上横梁的计算 19
3.3 压力机底座的计算 23
4 闭式组合机身变形计算 26
4.1 双点压力机底座变形计算公式 26
4.1.1 底座变形计算公式 26
4.1.2 压力机底座变形计算 27
4.2 双点压力机上横梁变形计算 27
4.2.1 上横梁变形计算公式 27
4.2.2 上横梁变形计算 28
5 机身的紧固 29
5.1 紧固的方法分类 29
5.2 紧固的方法选择 30
6 上横梁加工工艺设计 31
6.1 上横梁的作用 31
6.2 上横梁的工艺分析 31
6.2.1 技术要求分析 31
6.2.2 加工方法 32
6.3 上横梁工艺规程设计 32
6.3.1 零件的生产类型 32
6.3.2 零件各表面加工顺序的确定 33
6.3.3 切削用量的选择 33
6.3.4 数据计算 34
总结 43
致谢 44
参考文献 45
1 概述
1.1 绪论
锻压生产在工业生产中占有重要的地位。采用锻压工艺生产工件具有效率高、所量好，重量轻和成本低的特点。所以，工业先进的国家愈来愈多地采用锻压工艺代替切削工艺和其他工艺。锻压机械在机床中所占的比重也愈来愈大。近年来，锻压机械的拥有量日本为34%，美国为32.4%。在锻压机械中。又以曲柄压力机最多，占一半以上。
用曲柄压力机可以进行冲压、模锻等工艺，广泛用于汽车、农业机械、电器仪表、国防工业以及日用品等生产部门。随着工业的发展，曲柄压力机的品种和数量愈来愈多，质量要求愈来愈显著，压力愈来愈大。它在机械制造工业以及其他工业的锻压生产中的作用愈来愈显著。例如，在汽车 拖拉机工厂中，用热模锻压力机代替模锻锤生产模锻件已经成为一个发展的档势。日本已有四条热模锻压力机生产线，其中一条110000千牛热模锻压力机自动生产线是在1971年建成的，可以生产重达1400牛，长达1.3米的曲轴以及重达1000牛，长达2米的汽车前梁生产效率为60件/时。从拣料预热、剪切、锻造、检验到包装发送全部自动进行，全线仅用24人。比模锻锤的生产效率高得多，劳动条件大为改善。西德已经制造了五条120000千牛热模锻匠力机自动生产线，供应世界各国。又如，在日用品生产中，如果不采用高速冲压自动机，那么产品的成本与质量在国际市场上将失去竞争能力。因此大量制造和使用曲柄压力机，已经成为工业先进国家的发展方向之一。
我国在解放以前，曲柄压力机的生产非常落后，只能制造一些手动冲床。解放以后，才有了飞速的发展，到目前为止，我们已经制造了80000千牛的热模锻压力机，40000千牛的双点压力机以及其他各种型号的压力机。但是，与工业先进的国家比较，我国的曲柄压力机制造业还很落后，主要表现在质量不高、数量不足。品种不全等几个方面特别是缺乏大型高效的设备。因此，必须大力发展曲柄压力机，以满足四个现代化的需要。
曲柄压力机的类型很多，按照工艺用途分类如下：
1）板料冲压压力机
（1）通用压力机．用来进行冲裁、落料、弯曲、成形和浅拉廷等工艺。
（2）拉延压力机，用来进行拉延工艺。
（3）板冲高速自动机，适用于连续级进送料的自动冲压工艺。
（4）板冲多工位自动机，适用于连续传送工件的自动冲压工艺。
2）体积模锻压力机
（1）冷挤压机，用来进行冷挤压工艺。
（2）热模锻压力机，用来进行热模锻工艺。
（3）精压机，用来进行平面精压，体积精压和表面压印等工艺。
（4）平锻机，用来进行平锻工艺。
（5）冷墩自动机，用于制造如螺钉螺母等各种标准件。
（6）精锻机，用来精锻各种轴类工件。
3）剪切机
（1）板料剪切机，用于裁剪板料。
（2）棒料剪切机，用于截裁棒料。
1.2 曲柄压力机的工作原理与结构组成
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，制版所需的工件。
图1—1、图1—2分别是曲柄压力机的外形图和运动原理图。其工作原理如下：电动机通过三角皮带将运功传给大皮带轮1，从而通过齿轮2、3、4把运动传给偏心齿轮5，连扦6的上端套在偏心齿轮上，下端与滑块7用铰链连接，因此，就将齿轮的旋转运动变成滑块的往复运功。上模装在滑决上，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18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5和制动器4。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。
总结
本论文闭式双点机械压力机为研究对象。主要研究：压力机机身的设计及其上横梁的加工工艺的设计。本论文从机身基本框架的设计开始，详细计算了压力机上横梁、立柱、底座的强度和弯曲变形。最后，详细介绍了机身上横梁主要加工点的加工精度要求，以及上横梁加工方法和加工工艺的设计。
通过本次设计研究，得到的主要结论如下：
1）首先通过对压力机机身的设计，充分掌握了大吨位的曲柄压力机机身的材料要求，机身结构的稳定性和外形美观。
2）通过对压力机上横梁、立柱、底座的强度计算，确定各部分设计尺寸的正确性。各部分的正确结果，为机身的变形计算，提供了数据依据。科学的计算方法，正确的计算结果，为研究更大吨位的压力机研究，提供理论依据。
3） 分析压力机的紧固方法，确定闭式双点机械压力机采用液压紧固的方法。压力机整体框架的稳定是压力机正常工作的基础。
4） 分析压力机机身上横梁的加工精度要求。确定各个重要部分，尺寸公差、平行度、垂直度、形位公差。进一步确定加工方法和加工工艺。
由于本人知识水平有限，理论水平不高，实践经验少，有很多问题得继续深入探讨和研究。如果能运用仿真软件对各机构进行仿真，运用编程知识求各机构的尺寸参数，运用有限元知识分析关键受力点受力布置情况，运用软件对其进行载荷分析，将具有重要的现实意义
致谢
课题是在指导老师的悉心指导下完成的。从论文的选题、开展、定稿到最后的结果，指导老师都付出了相当大的精力和心血，并给予了很大的支持和帮助。在学习期间，作者不仅感受到了导师极好的人格魅力，也不断地为他的学识、工作风格、严谨的学术精神所折服。在此向指导老师致以深深的谢意。
在论文资料收集阶段，得到了徐州锻压机床有限公司的帮助，在此也致以感谢。感谢学校各级领导在四年当中为我们提供良好的学习环境和各种学习设施，以及对我们生活的关心与照顾。衷心感谢我的父母和那些默默地关心和支持我而在此无法一一提及的师长、朋友和亲友们，感谢他们对我的理解、关心、照顾和支持。
参考文献
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