冲压机机构及工作原理课程设计.doc

机械创新设计（一）课程设计设计题目：冲压机机构及工作原理 目录一、结构与工作原理21、基本结构22、基本工作原理4二、直线电动机与控制系统5三、应用概述6四、总结7一、结构与工作原理 1、基本结构 直线电机驱动的电磁冲压机，其总体结构示意图如图1所示。它主要分为三部分，即身部分、直线电机部分和控制系统部分。 图1 电磁冲压机结构示意图图二(齿轮齿条蜗杆传动)图三（轮系及其传动比）传动比计算： i=7.5 (=,=,=,= ) 图1中1是机身，它由电源、安装电机与控制系统、工作台所组成；图2为齿轮齿条涡轮机构，其中涡轮由电机带动，涡轮通过轮系减速器机构再到齿条，由转动转变为直线的运动；图3为轮系及其传动比（各轮齿数都已标注）。 2、基本工作原理 该结构的基本工作原理简述如下：插上电源，起动电源开关。按钮接通（同时按下I1A和I1B），直线电机将通电转动，带动涡轮转动，涡轮与齿轮接触，带动齿轮传动，齿轮经过轮系的减速器，在齿条上开始向下运动，冲压工件。向下运动冲压结束，在反向电磁力控制下开始向上运动，碰到开关I3B（电路断开）停下回到初始位置。再次接通开关I1A和I1B，重复以上运动过程。二、直线电动机与控制系统图3 直线电机冲压机控制系统框图 电磁冲压机的直线电机与电源的接通是通过无触点开关IB3来实现的，冲压机的控制系统是一个很重要的部分，它由四小部分组成即 1 、电源部分； 2、启动部分I1A和I1B； 3、断开线路部分I3A、I3B；4、磁感应控制运动方向转变部分I2。控制系统框图如图3所示。三、应用概述 目前，国内外的冲压机械，如冲床工作时，需令其冲头作往复直线运动。现有的机械冲压机(冲床)的动力来自于旋转电动机，它需要一整套复杂的转换机构将旋转运动转变为所需的直线往复运动，为获得足够的冲压力。因而，这种冲压机部件多，结构复杂，体积笨重，噪声大，生产周期长，使用不灵活，且易于发生人身伤害事故。这种机械冲压机，它所存在弊端始终没能得到根本的改变。冲压机应用领域：(1)汽车行业的冲压。以拉深为主。在我国这部份主要集中在汽车厂、拖拉机厂、飞机制造厂等大厂，独立的大型冲压拉深厂还不多见。(2)汽车等行业零部件类冲压。主要是冲剪成形。这部分的企业有许多都归在标准件厂，也有一些独立的冲压厂，目前一些汽车厂或拖拉机厂的周围都有许多这样的小厂。(3)电器件冲压厂。这类厂是一个新的产业，随着电器的发展而发展起来，这部分厂主要集中在南方。(4)生活日用品冲压厂。做一些工艺品，餐具等，这些厂近几年也有大的发展。(5)家用电器部件冲压厂。这些厂都是在我国家用电器发展起来后才出现的，大部分分布在家电企业内。(6)特种冲压企业。如航空件的冲压等就属于这类企业，但这些工艺厂也都归在一些大厂。目前国内专业从事冲压的大型企业很少，如果有也是一些小厂。主要特征是零部件或部件厂。这是冲压行业的主要特征。不同于其它毛坯制造厂。冲压行业面临的挑战：(1)汽车、飞机发展和环保要求的提高，对冲压带来了压力。产品集约化生产、个性化发展、节能性要求、环保性要求，将促使冲压行业出现新一轮的技术革新和改造。(2)仿真技术的发展和应用是冲压发展必须借助的手段。(3)自动化和灵活性要求是冲压发展必须考虑的因素。(4)复合材料应用将推动冲压向前进步。(5)新工艺的出现带动冲压行业进步，这些新工艺是：A、复合材料成形工艺；B、多种厚度激光拼焊板坯的