《螺旋壓力機(jī)》PPT課件

上傳人:san****019 文檔編號:15888790 上傳時間:2020-09-12 格式:PPT 頁數(shù):33 大?。?88.10KB
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1、螺旋壓力機(jī),3.3 螺旋壓力機(jī),學(xué)習(xí)摩擦式、電動式、液壓式和離合器式螺旋壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。 學(xué)習(xí)螺旋壓力機(jī)的工藝特性。,3.3.1 螺旋壓力機(jī)的工作原理和分類,螺旋壓力機(jī)是用螺桿螺母作為傳動機(jī)構(gòu)并靠螺旋傳動將飛輪的正反向回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的上下往復(fù)運動的鍛壓機(jī)械。,圖3-15 螺旋壓力機(jī),工作原理: 工作時,電動機(jī)使飛輪加速旋轉(zhuǎn)以儲蓄能量,同時通過螺桿、螺母推動滑塊向下運動?;瑝K接觸工件時,飛輪被迫減速至完全停止,儲存的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)變?yōu)闆_擊能,通過滑塊打擊工件,使之變形。打擊結(jié)束后,電動機(jī)使飛輪反轉(zhuǎn),帶動滑塊上升,回到原始位置。,圖3-16 3000kN雙盤摩擦壓力機(jī)結(jié)構(gòu)圖 1、機(jī)身 2、

2、滑塊 3、螺桿 4、斜壓板 5、緩沖圈 6、拉緊螺栓 7、飛輪 8、傳動帶 9.11、摩擦盤 10、傳動軸 12、鎖緊螺母 13、軸承 14、支臂 15、上橫梁 16、制動裝置 17、卡板 18、操縱裝置 19、拉桿 20、頂料器座,圖3-17 螺旋壓力機(jī)的傳動類型 1、機(jī)架 2、滑塊 3、電動機(jī) 4、螺桿 5、螺母 6、帶 7、摩擦盤 8、飛輪 9、操縱氣缸 10、大齒輪(飛輪) 11、小齒輪 12、液壓馬達(dá) 13、液壓缸 14、電動機(jī)定子 15、電動機(jī)轉(zhuǎn)子(飛輪) 16、回程缸 17、離合器,特點: 萬能性強(qiáng),可用于模鍛、沖裁、拉深等各種工藝。 結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,應(yīng)用廣泛。 生產(chǎn)率和機(jī)械

3、效率低。,設(shè)備工作特征: 無固定下死點,對較大的模鍛件可多次打擊成形,可進(jìn)行單打、連打和寸動。打擊力與工件的變形量有關(guān),變形大時打擊力小,變形小(如冷擊)時打擊力大,與鍛錘相似。 它的滑塊速度低(約0.5米/秒,僅為鍛錘的1/10),打擊力通過機(jī)架封閉,故工作平穩(wěn),振動比鍛錘小得多,不需要很大的基礎(chǔ)。 裝有打滑保險機(jī)構(gòu),將最大打擊力限制在公稱壓力的2倍以內(nèi),以保護(hù)設(shè)備安全。,分類: 按傳動機(jī)構(gòu)的類型可以分為:摩擦式、電動式、液壓式、離合器式。 按螺旋副的工作方式分為螺桿直線運動式、螺桿旋轉(zhuǎn)運動式和螺桿螺旋運動式三大類。 按螺桿數(shù)量分為單螺桿、雙螺桿和多螺桿式。 按工藝用途分為粉末制品壓力機(jī)、萬

4、能壓力機(jī)、沖壓用壓力機(jī)、鍛壓用壓力機(jī)等。 按結(jié)構(gòu)形式分為有砧座式和無砧座式等。,圖3-18 螺旋副的工作方式,3.3.2 摩擦壓力機(jī),工作原理: 電動機(jī)通過摩擦盤帶動飛輪輪緣而使飛輪旋轉(zhuǎn)。雙盤式摩擦壓力機(jī)應(yīng)用最廣。 特點: 動作較快,可使滑塊停在行程內(nèi)的任意位置,一旦超負(fù)荷時,只引起飛輪與摩擦盤之間的滑動,而不致?lián)p壞機(jī)件。,圖3-19 摩擦壓力機(jī)操縱系統(tǒng)原理圖 1、分配閥液壓缸 2、分配閥 3、液壓缸 4、活塞 5、操縱手柄 6、撥叉 7、曲桿 8、操縱桿 9、控制桿 10、上碰塊 11、上行程限位板 12、下行程限位板 13、下碰塊 14、彈簧 15、壓力計 16、溢流閥 17、液壓泵 18

5、、電動機(jī) 19、油箱,圖3-20 J53-2500T雙盤螺旋摩擦壓力機(jī),圖3-21 FPRN系列摩擦螺旋壓力機(jī),工作過程: 1、沖壓: 壓下操縱手柄5,分配閥2被上提,壓力油進(jìn)入液壓缸的上腔,在油壓作用下活塞4拉下操縱桿8,通過曲桿7和撥叉6使傳動軸右移,左摩擦盤壓緊飛輪驅(qū)動飛輪旋轉(zhuǎn),使滑塊向下運動。在將接觸工件時,滑塊上的下行程限位板12和控制桿9的下碰塊13相碰,使手柄和分配閥回到中間位置,這時液壓缸上、下腔均與油箱19相通,操縱桿在彈簧力作用下也處于中間位置,于是兩個摩擦盤均與飛輪脫開而保持一定的間隙,此時運動部分便以所積蓄的能量來進(jìn)行沖壓。,2、沖壓結(jié)束,滑塊回程 沖壓完后,將操縱手柄

6、提起,分配閥被壓到下面位置,壓力油通人液壓缸下腔,推動活塞向上運動將操縱桿頂起,撥叉便將傳動軸向左推動,右摩擦盤壓緊飛輪,驅(qū)動飛輪反轉(zhuǎn),使滑塊回程向上。當(dāng)滑塊回程接近行程上止點時,固定在滑塊上的上行程限位板11與控制桿9上的上碰塊10相碰,迫使操縱手柄和分配閥回到中間位置,于是兩個摩擦盤便與飛輪脫開,運動部分靠慣性繼續(xù)上升,隨即由制動裝置進(jìn)行制動,使滑塊停止在預(yù)設(shè)的上止點。,3、采用氣動操縱系統(tǒng)的摩擦壓力機(jī)的工作循環(huán): 兩個氣缸2、6分別固定在左右兩個支撐座上,當(dāng)向下行程開始時,右邊氣缸6進(jìn)氣,活塞經(jīng)4根小推桿使摩擦盤壓緊飛輪,搓動飛輪旋轉(zhuǎn),滑塊加速下行;在沖壓工件前的瞬間,氣缸排氣,靠橫軸兩

7、端的彈簧復(fù)位,使摩擦盤與飛輪脫離接觸,滑塊靠積蓄的動能打擊工件。 沖壓完成后,開始回程,此時左邊的氣缸2進(jìn)氣,推動左邊的摩擦盤壓緊飛輪,搓動飛輪反向旋轉(zhuǎn),滑塊迅速提升;至某一位置后,氣缸排氣,摩擦盤靠彈簧與飛輪脫離接觸,滑塊繼續(xù)自由向上滑動,至制動行程處,制動器動作,滑塊減速,直至停止,即完成了一次工作循環(huán)。,圖3-22 采用氣動操縱系統(tǒng)的摩擦壓力機(jī) 1.7、手輪 2.6、氣缸 3、摩擦盆 4、橫軸 5、擋板 8、飛輪 9、主螺桿 10、主螺母 11、滑塊 12、機(jī)身,圖3-23 制動器結(jié)構(gòu)圖 1、氣缸 2、活塞 3、彈簧 4、制動塊,制動器工作原理: 制動器安裝于滑塊的上部,當(dāng)氣缸1下腔進(jìn)氣

8、時,活塞2的推力和彈簧3的預(yù)壓力一起推動制動塊4,制動飛輪下端面;若上腔進(jìn)氣,下腔排氣,活塞克服壓縮彈簧的力,將制動塊拉下,與飛輪下端面脫離。 該制動裝置的優(yōu)點是在停機(jī)停氣時,彈簧能保持制動塊壓緊飛輪,而使滑塊不能自由下落?;瑝K為U形結(jié)構(gòu),其導(dǎo)向比箱形結(jié)構(gòu)長,承受偏心載荷的能力強(qiáng)。,飛輪工作原理: 飛輪為打滑飛輪,外圈6由拉緊螺栓4和碟簧7夾緊在內(nèi)圈2上。當(dāng)沖壓載荷超過某一預(yù)定值時,外圈打滑,消耗能量,降低最大沖壓力,達(dá)到保護(hù)壓力機(jī)的目的。,圖3-24 打滑飛輪結(jié)構(gòu)圖 1、主螺桿 2、內(nèi)圈 3、摩擦片 4、拉緊螺栓 5、摩擦材料 6、外圈 7、碟簧 8、壓圈,工作前認(rèn)真檢查操縱系統(tǒng)是否正常,剎

9、車機(jī)構(gòu)、上下限位擋鐵等安全裝置是否完整可靠,潤滑系統(tǒng)是否正常。 裝卸模具要停車進(jìn)行,調(diào)整模具時,開車需使滑塊緩慢升降,模具要固定牢靠。 嚴(yán)格控制行程,禁止水平摩擦盤頂與主軸相撞。 采用帶有頂桿裝置的模具時,必須調(diào)整好上下限位擋鐵,緩慢試壓,以防頂壞模具。在進(jìn)行壓印和校正等剛性沖擊時,其行程不宜超過最大行程的65。 工作完畢后,切斷電源,整理現(xiàn)場,做好交接班。,摩擦壓力機(jī)的安全操作,3.3.3 液壓螺旋壓力機(jī),特點: 工作速度較高,生產(chǎn)率較高。 便于采用能量預(yù)選和工作過程的數(shù)控,操作方便,容易實現(xiàn)壓力機(jī)以最佳的能耗工作。 成本較高,一般液壓螺旋壓力機(jī)都為較大型設(shè)備。,液壓螺旋壓力機(jī),液壓缸傳動式

10、壓力機(jī),液壓馬達(dá)傳動式壓力機(jī),螺旋運動液壓缸式壓力機(jī),直線運動液壓缸式壓力機(jī),分類:,1、液壓馬達(dá)-齒輪式液壓螺旋壓力機(jī): 它的飛輪是一個大齒輪5,由若干個帶小齒輪6的液壓馬達(dá)7驅(qū)動,使之正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),從而帶動主螺桿3滑塊2上、下運動,完成工作循環(huán)。大齒輪的厚度等于小齒輪的厚度加上滑塊行程,因此,飛輪的結(jié)構(gòu)尺寸很大。若干個液壓馬達(dá)均勻分布在飛輪的圓周上,并固定在壓力機(jī)的機(jī)身上。高壓油由液壓泵蓄能器供給。,工作原理:,2、螺旋液壓缸式液壓螺旋壓力機(jī): 飛輪7的上方與主螺桿8同軸串聯(lián)著副螺旋副,其導(dǎo)程和旋向與主螺旋副相同,副螺母4在支座上固定不動。副螺桿2(即為活塞桿)下端與飛輪7連接,上端為活塞1

11、。高壓油進(jìn)入液壓缸3上腔作用在活塞上時,活塞與副螺桿便相對副螺母下行并作螺旋運動,帶動飛輪與主螺桿同步運動,同時飛輪加速積蓄能量。當(dāng)液壓缸上腔排油、下腔進(jìn)油時,推動主、副螺桿反向做螺旋運動,于是滑塊被提升回程。,圖3-25 副螺桿式液壓螺旋壓力機(jī)傳動部件結(jié)構(gòu)圖 1、活塞 2、副螺桿 3、液壓缸 4、副螺母 5、支座 6、尼龍十字形聯(lián)軸節(jié) 7、飛輪 8、主螺桿,圖3-24 液壓馬達(dá)-齒輪式液壓螺旋壓力機(jī)示意圖 1、拉桿 2、滑塊 3、主螺桿 4、主螺母 5、大齒輪 6、小齒輪 7、液壓馬達(dá),3、直動式液壓缸式液壓螺旋壓力機(jī): 機(jī)身兩側(cè)裝有兩個液壓缸3,其活塞桿與滑塊鉸接。當(dāng)高壓油進(jìn)入液壓缸上腔,

12、作用在活塞上時,便推動滑塊向下運動,帶動主螺旋副運動,使飛輪旋轉(zhuǎn)并積蓄能量。當(dāng)高壓油進(jìn)入液壓缸下腔,而上腔排油時,滑塊便被提升回程。直動液壓缸式螺旋壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,動作可靠,但主螺旋副在工作中磨損較嚴(yán)重,設(shè)備的傳動效率也較低。,圖3-26 直動液壓缸式液壓螺旋壓力機(jī) 1、飛輪 2、主螺桿 3、液壓缸 4、活塞 5、滑塊,3.3.4 電動螺旋壓力機(jī),圖3-27 電動螺旋壓力機(jī) 1、主螺桿 2、導(dǎo)套 3、制動器 4、轉(zhuǎn)子 5、電動機(jī)定子 6、風(fēng)機(jī),工作原理: 壓力機(jī)的工作是靠轉(zhuǎn)子和定子之間的磁場產(chǎn)生的力矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子(飛輪)正、反轉(zhuǎn),通過主螺旋副的螺旋運動,使滑塊完成工作循環(huán)。,圖3-28

13、 J58系列電動螺旋壓力機(jī),J58系列電動螺旋壓力機(jī)是一種工藝適用性極強(qiáng)的鍛壓設(shè)備。它既能用于熱鍛,又能用于精鍛、精整;既能適用于不銹鋼復(fù)底鍋壓力焊接工藝,又能適用于鈦合金葉片及其他葉片的精密鍛造。具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、傳動鏈短、操作便捷、運行安全、維修工作量小的特點,該機(jī)打擊能量可準(zhǔn)確設(shè)置,打擊力有顯示,可根據(jù)成型精度調(diào)節(jié)能量、打擊力,以減少模具的機(jī)械應(yīng)力和熱接觸時間,延長模具壽命。,結(jié)構(gòu)組成: 電動機(jī)定子5,安裝在機(jī)身上,而電動機(jī)的轉(zhuǎn)子4(即為飛輪)與主螺桿上端相連,二者均為圓筒形。轉(zhuǎn)子高度為滑塊行程加定子高度,由低碳鑄鋼制成,結(jié)構(gòu)簡單、加工容易,可靠性好。壓力機(jī)的工作是靠轉(zhuǎn)子和定子之間的

14、磁場產(chǎn)生的力矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子(飛輪)正、反轉(zhuǎn),通過主螺旋副的螺旋運動,使滑塊完成工作循環(huán)。 特點: 傳動環(huán)節(jié)少、容易制造、操作方便、沖壓能量穩(wěn)定。與同噸位摩擦壓力機(jī)相比,每分鐘行程次數(shù)提高了23倍,不必經(jīng)常更換磨損件,近年來增長很快,并向大型化發(fā)展。,數(shù)控電動螺旋機(jī): 打擊能量可精確設(shè)置,成形精度高,制件公差小,適合于精密鍛造。 模具載荷減輕,比摩擦壓力機(jī)模具壽命明顯提高。 電耗降低,結(jié)構(gòu)簡單,故障率低,易于維護(hù),無液壓驅(qū)動單元,使用維護(hù)費用明顯減少。 可進(jìn)行程序鍛造,主機(jī)能自動按預(yù)先設(shè)置的每工步打擊能量運行。 打擊后,滑塊還可在下死點停頓,停頓時間能預(yù)先設(shè)置,以適應(yīng)某些工藝的要求。 由于采用了變

15、頻驅(qū)動,不會對工廠電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊和影響其它設(shè)備運行。 行程高度方便調(diào)整,回程位置準(zhǔn)確安裝了自主研發(fā)的噸位指示器,精確控制打擊力,保護(hù)主機(jī)不致超載。,圖3-29 數(shù)控電動螺旋機(jī),3.3.5 螺旋壓力機(jī)的工藝特性,螺旋壓力機(jī)的工作特性與鍛錘相同,工作時依靠沖擊動能使工件變形,工作行程結(jié)束時滑塊速度減小為零。 螺旋壓力機(jī)的工藝適應(yīng)性好,可用于模鍛及各類沖壓工序。 螺旋壓力機(jī)的滑塊行程不固定,下止點可改變,工作時壓力機(jī)模具系統(tǒng)沿滑塊運動方向的彈性變形,可由螺桿的附加轉(zhuǎn)角得到自動補(bǔ)償,實際上影響不到制件的精度。 適用于精鍛、精整、精壓、壓印、校正及粉末冶金壓制等工序。,優(yōu)點: 螺旋壓力機(jī)無沉重而龐大的砧座

16、,也不需蒸汽鍋爐和大型空氣壓縮機(jī)等輔助設(shè)備; 設(shè)備投資少維修方便; 工作時的振動和噪聲低,操作簡便,勞動條件好。 缺點: 滑塊行程次數(shù)低,生產(chǎn)率不高; 承受偏心負(fù)荷的能力較差,一般只適用于單槽模鍛; 使用滑塊連續(xù)行程工作時操縱系統(tǒng)必須換向。 螺旋壓力機(jī)還存在多余能量問題,易加劇機(jī)器的磨損和縮短受力零件的壽命。,3.3.6 離合器式螺旋壓力機(jī),優(yōu)點: 打擊能量高 悶?zāi)r間短,模具使用壽命長 抗偏載能力強(qiáng) 生產(chǎn)效率高、節(jié)省能源。 缺點: 機(jī)器結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,既有機(jī)械離合器傳動,又有用于滑塊回程的液壓傳動。 在鍛擊和回程時,主螺桿和螺母的螺牙為同一受力面,潤滑液不易補(bǔ)充,導(dǎo)致螺母螺牙容易磨損。,圖3-29 NPS系列壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖 1、頂桿 2、機(jī)身 3、滑塊 4、螺桿 5、螺母 6、回程缸 7、推力軸承 8、飛輪 9、摩擦盤 10、離合器活塞 11、離合器液壓缸,工作原理: 電動機(jī)通過V形膠帶驅(qū)動飛輪朝一個方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)工作循環(huán)開始時,離合器結(jié)合,螺桿在很短的時間內(nèi)達(dá)到飛輪轉(zhuǎn)速,滑塊勻速下行進(jìn)行鍛造使工件變形。當(dāng)變形完成后離合器迅速脫開,滑塊在回程缸帶動下快速回到上止點。 該壓力機(jī)可在操作面板上預(yù)置鍛壓力,當(dāng)實際鍛壓力達(dá)到預(yù)定值時,機(jī)械慣性機(jī)構(gòu)迅速打開離合器的卸荷閥,使離合器液壓缸快速排油,彈簧便將離合器脫開。,圖3-30 J55系列離合器式螺旋壓力機(jī),Thank you!,

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