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　　大 型 锻 压 机 械 主 要 结 构 及 修 理 罗 文 斌 2009年9月16日 大型锻压机械主要结构及修理 锻压机械：用压力能量（非切削加工）改变金属材料形状和尺寸的机床 锻压机械分类概况（八大类） 类别名称 机械压力机 液压机 锻锤 锻机 剪切机 弯曲校正机 自动机 其它 汉字代号 机 液 锤 锻 切 弯 拼音代号 J Y C D Q W 主要种类 开式、闭式、精压、螺旋 锻、冲、挤 空、蒸气 热模锻、平锻、辊锻 剪板、剪断 卷板、折边、折弯 冷礅锻 数控冲 大型规格 J36-315~4000 热模锻2000~12500 8米剪 12米折弯机带数控 开卷线吨以下整体出厂 平锻 315~900 棒料剪切 东风公司设备 40、41、42、44、52、61 41、52 20、23、22 52、湖锻 41、52 41、50 61 41 国内制造厂家 一重、沈重、上重、济南二厂、 合肥锻压机床厂 列入淘汰产品 一重、二重、沈重 上海剪切机床厂 黄石锻压机床厂 国外制造厂家 日本： 小松、AIDA 美国： 克利林、丹林 意大利、俄罗斯、 德国 EUMUCO 德国、捷克、俄罗斯 德国 国内研究所：济南铸锻机械研究所、洛阳第四设计院 学术期刊：《锻压机械》 机械压力机（曲柄压力机） 1.用途：簿板零件的落料、冲孔、弯曲、校正、拉延、锻件切边等加工工序。2.种类型号：开式、闭式、单点、双点、四点、单动、双动、磨擦 国产型号： J31——250 公称压力 单点（曲柄数一个、单个连杆） 闭式（床身结构特点是框架式） J 36 ——315 双点 J46——400*600 闭式双点双动拉延压力机 国外型号：（日本、美国、） S2——600——124*72 工作台尺寸（英寸） 公称压力 双点闭式 S4——800*500 四点双动外滑块公称压力800、内滑块公称压力500 TF ——200 多工位压力机 3. 主要技术参数 滑块公称压力：滑块距下死点12毫米（或1/2英寸）时的压力。根据冲裁工况要求，冲裁时最大负荷值是在当凸模切入板厚1/3处的理论，且冲裁时凸模需进入凹模1~3毫米，冲裁最厚材料为16毫米。 16mm 滑块压力曲线° 实际使用时计算冲裁力一般为公称压力的80％,并注意非公称压力段的压力曲线。 滑块行程长度：曲柄偏心距*2 滑块行程次数：10~30次/分，理论计算值，实际与负载有关。 最大（小）封闭高度：滑块在下死点，工作台面到滑块底面距离。 气垫：拉延时需用（短行程可用弹簧） 平衡器：平衡滑块、连杆、模具重量，随 模具重量的不同调整平衡器气压。 气压 模具重量 ⑦主电机功率：J36——800~1000 75kw~110kw ⑧总重量： 124~153吨 ⒋双点曲柄压力机主要结构：主传动、离合器制动器、飞轮、滑块连杆、床身、气路系统、润滑系统、气垫、基础。 双点压力机主传动：皮带、齿轮传动安装在床身上座内。滑块行程要求10~30次/分，末级转速n=10~30r/min。一般三级或四级传动：第一级 皮带传动 I=2~3；第二级 人字齿传动 I=3~5；第三级 齿轮传动 I=5~9 偏心齿轮的转向：双点压力机的两个偏心齿轮旋转方向相反，通过连杆传到滑块上的偏载得到平衡，滑块运动平稳。 两个偏心齿轮轮齿与偏心轴的相对位置关系：齿轮中心与偏心轴中心联线一个通过齿廓；另一个通过齿槽，相差半个齿。拆卸时一定要做好记号，不能装错，若装错工作台运动歪斜，在偏心90°时相差最大。 滑块行程 S=R【（1-cosα）+K/4（1-cos2α）】 R:曲柄半径 L：连杆长度K=R/L 连杆系数 K=0.1~0.12（有中间柱0.2~0.27） 滑块运动速度V=ωR（sinα+K/2sin2α） α=0；180° V=0；α=90°；270°V最大。滑块运动是变化的存在加速度， a = -ω2 (conα +k con2α) 飞轮的作用和装配 曲柄压力机的工作特点短时间的高峰负荷，例：行程次数10次/分、每转/6秒、工作负荷约1/36转（10°）/0.17秒。单靠电机在这短时间内供给高峰负荷的全部扭矩电机功率相当大，例：用飞轮电机功率50KW，不用飞轮50*12=600KW。 飞轮的作用：在非负载时间将电动机的能量用飞轮储存起来，在曲柄压力机短时加压负载工作时，通过降低飞轮的转速输出部分储备的能量，空行程时再由电动机加速飞轮，恢复动能的储备。 飞轮储备的总能量E=1/2 J ω2 公斤米。 J：飞轮及其连接部件的转动惯量（公斤米/秒2）；ω：飞轮的角速度（弧度/秒）。飞轮位置在高速轴。 飞轮供给的功： E供=1/2 J（ω12——ω22 ）通过降速释放能量 当飞轮降速10％，E供=19％E； 降速20％，E供=36％E； 降速30％，E供=51％E。 飞轮降速，电机转速下降，电机电流上升（电机转差率鼠笼式Sk=0.08~0.12; 饶线） 当负载较大时，滑块每分钟运动次数可能会降低。 飞轮装配要求：必要时进行静平衡 飞轮直径 径向跳动 端面跳动 ≤1000mm 0.10 0.20 1000~2000 0.15 0.30 ＞2000 0.20 0.40 （GB50272-98 锻压设备安装工程施工及验收规范） 飞轮轴承径向间隙 轴承内径 滚子轴承径向间隙 圆锥滚子轴承轴向间隙 ＞180~200 0.15~0.20 0.14~0.24 ＞200~225 0.17~0.22 0.18~0.30 ＞225~250 0.20~0.25 0.18~0.30 ＞250~280 0.24~0.30 0.18~0.30 例：J36-800飞轮装后试车情况（空载） 当飞轮轴承间隙较大时（端面跳动较大） 13次/分 将飞轮轴承间隙调小后 12次/分 （电机电流上升） 修前 10~11次/分 离合器、制动器：压力机的易磨损部件。 与其它机床相比：车床主轴箱、铣床进给箱、汽车离合器。 尺寸大，装拆较困难。 结构：主动盘、被动盘、气室活塞、弹簧等组成。 被动盘形式：花盘块式 摩擦材料形状：块式： 片式：用铜铆钉连接在被动盘上，更换工作量大。 主动盘运动导向方式：齿式、导柱式 c.驱动力： 离合器：气动活塞进气压紧结合，失气弹簧力松开。 制动器：失气弹簧压紧，气动松开。 失气状态制动器结合，离合器松开，滑块可停留在任何位置。 d.连锁：常用电磁气阀进行连锁控制。 制动器进气松开 （0.02秒）离合器进气接合， 离合器失气松开 （0.02秒）制动器失气接合。 e.间隙调整：当磨擦块磨损超过一定值时或更换新摩擦块时，应调整主、被动盘间间隙。用垫片或顶丝调整。 f.离合器、制动器的位置： 冲床：在高速轴上，结构尺寸小，所受扭矩小，与飞轮同轴。经齿轮传到曲轴。 热模锻压力机：在低速轴上，结构尺寸大，扭矩大，与曲轴同轴。可加速从动件所需要的功。 离合器接合过程中，因摩擦表面相对滑动位移消耗的摩擦功几乎全部转化为热能，A=1/2 J ω2。 J：折算到离合器轴的从动件的总转动惯量。 J 将离合器安置在低速轴，或减轻从动件的转动惯量。 ω 离合器需传递的扭矩大，离合器尺寸大。 电机转速曲线 T3：离合器合上，滑块开始运动。N1---N4---N2 T4：滑块运动 N2

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