机械基础实践之可倾压力机Word格式文档下载.docx
《机械基础实践之可倾压力机Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械基础实践之可倾压力机Word格式文档下载.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1、曲轴
(1)曲轴加工工艺过程
曲轴工作时要承受很大的转矩及交变的弯曲应力,容易产生扭断、折断及轴颈磨损;
因此要求用材应有较高的强度、冲击韧度、疲劳强度和耐磨性;
因为可倾压力机的曲轴运动不是高速转动,所以材料选用45#钢即可。
曲轴的毛坯要根据批量大小、尺寸、结构及材料品种来决定。
批量较大的小型曲轴,采用模锻;
单件小批的中大型曲轴,采用自由锻造;
而对于45#钢材料则采用模锻毛坯。
加工过程如下:
1、模锻锻造时为了节省切削量应该锻出曲拐,且保证各处切削余量尽可能相等。
2、热处理正火
3、车两端端面总长为415mm且两端端面粗糙度为Ra6.3车床
4、车连杆轴颈的两偏心轮外圆直径Φ70mm,表面粗糙度Ra6.3车床
5、粗车连杆轴颈留余量2mm车床
6、半精车连杆轴颈留余量0.5mm车床
7、粗车各处外圆留余量2mm车床
8、半精车各处外圆留余量0.5mm车床
9、精车连杆轴颈外圆直径Φ56mm,表面粗糙度Ra1.6车床
10、精车直径Φ40mm外圆车床
11、粗车制动轮轴颈留余量2mm车床
12、半精车制动轮轴颈留余量0.5mm车床
13、精车制动轮轴颈直径Φ30mm,表面粗糙度Ra1.6车床
14、铣键槽工作面粗糙度Ra3.2,非工作面粗糙度Ra12.5铣床
15、钻工作键槽表面粗糙度Ra3.2钻床
16、倒角为1mm车床
17、去毛刺钳工台
18、最后检验
(2)曲轴的配合制及配合要求
因为曲轴属于一轴多孔且有不同的配合性质,估采用基轴制配合。
1、曲轴与制动轮的配合:
没有精度的要求以及为了安装的方便,采用间隙配合并遵循工艺等价性原则,配合代号是F8/h7。
2、曲轴与两支承端衬套的配合:
因为曲轴工作时需要转动但速度并不高,为了保证曲轴能正常工作又避免震动过大,应采用较小间隙配合,配合代号是G8/h7。
3、曲轴与连杆的滑动轴承配合:
连杆的轴承瓦与曲轴的运动是相对转动,要保证滑块运动的准确性,应采用较小间隙配合,配合代号是G8/h7。
4、曲轴与凸轮的配合:
没有精度的要求以及为了安装的方便,故采用间隙配合,配合代号是F8/h7。
5、曲轴与内套的配合:
为了方便安装应采用间隙配合,配合代号是F8/h7。
6、曲轴和中套的配合:
为了工作键能正常工作,保证离合器功能的实现,应采用较大间隙配合,配合代号是C8/h7。
7、曲轴与外套的配合:
为了安装方便应才用间隙配合,配合代号是F8/h7。
2、中套
(1)中套加工工艺过程
毛坯要根据批量大小、尺寸、结构及材料品种来决定,压力机的生产应该是成批生产的,故其零件也应该是成批大量生产的,考虑到生产成本和效率问题,所以中套的毛坯我们选择金属型铸造。
工艺路线如下:
1、车两端端面表面粗糙度Ra6.3车床
2、车外圆直径Φ80,表面粗糙度Ra1.6车床
3、加工内表面表面粗糙度Ra1.6拉床
4、铣键槽工作面表面粗糙度Ra3.2,非工作面表面粗糙度Ra12.5铣床
(2)中套的配合制及配合要求
与曲轴的配合采用基轴制,为了工作键能正常工作,保证离合器功能的实现,应采用较大间隙配合,配合代号是C8/h7;
与飞轮的配合采用基孔制,为了安装的方便和减少震动的影响,选择间隙配合,配合代号是H8/f7
3、凸轮
(1)凸轮加工工艺过程
基于凸轮的力学性能和精度要求都不是很高,毛坯件我们选择砂型铸造。
加工路线如下:
1、加工内圆表面表面粗糙度Ra1.6车床
2、插键槽工作面表面粗糙度Ra3.2,非工作面表面粗糙度Ra12.5插床
两端面和外表面由于没有要求,故不需要对其进行加工
(2)凸轮配合制和配合要求
凸轮与曲轴的配合选择基轴制配合,为了安装的方便,故才用间隙配合,配合代号是F8/h7。
4、工作键
(1)工作键加工工艺过程
工作键的毛坯我们选择砂型铸造,加工路线如下:
1、车右端端面表面粗糙度Ra6.3车床
2、车外圆表面粗糙度Ra1.6车床
3、加工凹槽表面表面粗糙度Ra6.3铣床
4、加工尾板表面表面粗糙度Ra6.3铣床
(2)工作键的配合制和配合要求
为了保证工作键能正常工作,且遵循工艺等价性原则,因此我们选择与曲轴的配合是基孔制较小间隙配合,配合代号是H8/f7。
5、外套
(1)外套的加工工艺过程
如果是成批大量生产,由于零件不是很复杂,可以选择金属型铸造;
如果是单件生产择采用砂型铸造。
这里我们假定它是单件生产,所以采用砂型铸造。
加工工艺如下:
1、车端面表面粗糙度Ra6.3车床
3、加工内表面表面粗糙度Ra1.6铣床
4、加工键槽工作面表面粗糙度Ra3.2,非工作面表面粗糙度Ra12.5插床
(2)外套配合制和配合要求
外套与曲轴的配合:
外套与青铜衬套的配合:
为了减小振动和工作稳定,采用较小间隙配合,配合代号是G8/h7。
6、内套
(1)内套加工工艺
假设外套是单件小批量生产,所以我们采用砂型铸造,加工路线如下:
5、铣工作键尾板限位槽表面粗糙度Ra6.3铣床
(2)内套配合制和配合要求
内套与曲轴的配合:
内套与青铜衬套的配合:
7、制动轮
(1)制动轮的加工工艺
在测绘时由外观就可看出制动轮的毛坯用的是砂型铸造,其加工工艺如下:
1、车皮带槽表面粗糙度Ra3.2车床
2、加工内圆表面粗糙度Ra1.6车床
3、加工键槽工作面表面粗糙度Ra3.2,非工作面表面粗糙度Ra12.5插床
4、加工M12的螺纹孔钻床
其他非工作面均不用加工
在车内圆时,以直径Φ96mm为工序基准。
(2)制动轮的配合制和配合要求
8、飞轮
(1)飞轮的加工工艺
由外表上看,飞轮的毛坯是用砂型铸造出来的,加工工艺如下:
1、加工内圆表面表面粗糙度Ra3.2镗床
2、加工键槽工作面表面粗糙度Ra3.2,非工作面表面粗糙度Ra12.5插床
3、车外圆表面粗糙度Ra6.3车床
4、加工皮带槽表面粗糙度Ra6.3车床
加工内圆时以直径Φ350mm内圆作为工序基准,车外圆和加工皮带槽时以内圆为工序基准。
(2)飞轮的配合制和配合要求
飞轮和中套青铜衬套的配合采用基孔制配合且是较小间隙配合,配合代号是H8/g7
9、连杆
(1)连杆的加工工艺
毛坯件为铸件,加工路线如下:
1、加工底面表面粗糙度Ra6.3铣床
2、加工上表面的阶梯面表面粗糙度均为Ra1.6铣床
3、加工内半圆面表面粗糙度Ra1.6镗床
4、加工横向的孔表面粗糙度Ra1.6镗床
5、加工各个螺纹钻床
(2)连杆的配合和配合要求
连杆与轴瓦的配合选用基轴制间隙配合,配合公差是F8/h7
10、连杆盖
(1)连杆盖加工工艺
毛坯件为砂型铸造,加工工艺如下:
1、铣油孔上端面表面粗糙度Ra6.3铣床
2、铣下端阶梯面表面粗糙度Ra1.6铣床
3、加工内圆表面表面粗糙度Ra1.6铣床
4、加工螺纹孔钻床
5、钻油孔钻床
(2)连杆盖的配合和配合要求
连杆盖与轴瓦的配合选用基轴制间隙配合,配合公差是F8/h7
11、可调螺杆
可调螺杆加工工艺
毛坯件采用砂型铸造,加工工艺如下:
1、车外圆直径Φ30mm车床
2、车外圆直径Φ22mm车床
3、加工外螺纹车床
12、球头压盖
球头压盖加工工艺
1、加工下端面阶梯面表面粗糙度Ra3.2铣床
2、钻孔钻床
13、衬套
(1)衬套加工工艺
衬套的作用是保证曲轴能顺利安装,毛坯件用金属型铸造,加工工艺如下:
1、车端面长度54mm表面粗糙度Ra3.2车床
2、车外圆直径Φ150mm表面粗糙度Ra3.2车床
3、车外圆直径Φ120mm表面粗糙度Ra3.2车床
4、车内圆直径Φ53mm表面粗糙度Ra1.6车床
车外圆都以内圆作为工序基准,车内圆时用互为基准原则,以Φ120mm的外圆作为工序基准。
(2)衬套配合制和配合要求
为了机械的运动平稳,衬套和机架的配合用基孔制较小过盈配合,配合代号是H8/k7;
衬套与轴套的配合也用基孔制较小过盈配合,配合代号是H8/k7。
14、轴套
(1)轴套加工工艺
轴套的主要作用是更换方便,防止曲轴与机架直接摩擦而致使更换整个机架,所以要求轴套要有一定的硬度和耐磨性,内槽的作用是储备润滑油,减少内圆表面与轴的接触面积,保证配合的紧密性;
故毛坯件采用金属型铸造。
1、车端面表面粗糙度Ra3.2车床
2、车外圆直径Φ64mm车床
3、车外圆直径Φ53mm表面粗糙度Ra1.6车床
4、车内圆直径Φ40mm表面粗糙度Ra1.6车床
5、热处理
6、磨内圆表面粗糙度Ra0.8磨床
(2)轴套的配合制和配合要求
轴套与曲轴的配合:
为了运动的平稳性,采用基轴制较小间隙配合,配合代号是G8/h7。
机械原理部分
一、电动机和飞轮在整个机构的作用组合分析
1、电动机的功能是为压力机提供原始能量和转速。
2、曲柄压力机的负载属于冲击负载,即在一个工作周期的较短时间内承受工作负载,而较长的时间是空程运转,若依此短暂的工作时间来选择电动机的功率,则其功率将会很大。
3、当滑块不动时,电动机带动飞轮旋转,使其储备动能,而在冲压工件的瞬时,主要靠飞轮释放能量。
4、工件冲压完毕后负载减小,于是电动机带动飞轮加速旋转,使其在冲压下一个工件前恢复到原来的角速度。
这样,冲压工件所需的能量,不是直接由电动机供给,而是主要由飞轮供给,所以电动机所需的功率便可大大减小。
5、飞轮的机械调速作用是用来保证压力机在高峰负荷期间,电动机不致超出允许转差率范围,同时由于其巨大的惯性力释放出的能量,使压力机的工作机构能够提供制件冲压所需的变形力。
另外,在冲压工作行程中,飞轮释放能量使其转速有所下降,而在压力机空程运转时电动机能使飞轮的转速迅速升高,恢复能量。
由于电动机的功率小于压力机工作行程的瞬时功率,在压力机进入工作行程时,工作机构受到很大的阻力,电动机的负载增大,转差率随之增大。
一旦电动机瞬时转差率大于电动机临界转差率,电动机转矩反而下降,甚至迅速停止转动,这种现象称为电动机颠覆。
电动机在超载条件下运行会严重发热。
6、给电动机配置一个飞轮,相当于增大了电动机转子的转动惯量。
在曲柄压力机传动中,飞轮的惯性拖动的扭矩占总扭矩的85%以上,故没有飞轮电动机就不能正常工作。
7、飞轮是储存能量的,它的尺寸、质量和转速对能量有很大影