10噸螺桿壓力機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1 1.螺桿壓力機(jī)的特點(diǎn) 螺旋壓力機(jī)依靠螺旋副將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滑塊的直線運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行工作。按作用力的性質(zhì)，可將其分為兩類：一類是沖擊力；另一類是靜壓力。 本設(shè)計(jì)的螺桿壓力機(jī)為靜壓力一類。 螺旋壓力機(jī)在成形加工過(guò)程中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，它兼有鍛錘和機(jī)械壓力機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，而克服了兩者的缺點(diǎn)。其主要特點(diǎn)如下： 由于其行程不固定，可消除機(jī)械壓力機(jī)因機(jī)身變形對(duì)工件精度的影響，適應(yīng)性廣，可通過(guò)多次打擊獲得所需變形； 由于變形速度相對(duì)于鍛錘低，有利于金屬充分再結(jié)晶，特別適合于低塑性合金鋼和有色金屬鍛造； 打擊力可以較準(zhǔn)確地控制； 由于沖擊振動(dòng)小，不但減少了基礎(chǔ)投資，也大大改善了勞動(dòng)條件。采用模具打套的方法，在螺旋壓力機(jī)上可以獲得較高的鍛件精度，比曲柄壓力機(jī)高 l一 2 級(jí)。比錘上模鍛高 2 3級(jí)。 螺旋壓力機(jī)兼有模鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)等多種鍛壓機(jī)械的作用，萬(wàn)能性強(qiáng)，可用于模鍛、沖裁、拉深等工藝。此外，螺旋壓力機(jī)，特別是摩擦壓力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，所以應(yīng)用廣泛。螺旋壓力機(jī)的缺點(diǎn)是生產(chǎn)率和機(jī)械效率較低。 本設(shè)計(jì)采用 電動(dòng)螺旋壓力機(jī) 直接用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子來(lái)代替飛輪，或通過(guò)齒輪或傳動(dòng)帶帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)，去除了低效率的摩擦傳動(dòng)，具有最短的傳動(dòng)鏈和較高的效率 ， 與液壓傳動(dòng)的螺旋壓力機(jī)相比，不需復(fù)雜的液壓驅(qū)動(dòng)設(shè)備，不存在液壓油泄漏污染環(huán)境和出現(xiàn)液壓故障問(wèn)題由于換向頻繁，與摩擦螺旋壓力機(jī)相比，無(wú)摩擦盤、橫軸等中間傳動(dòng)裝置和摩擦帶易損件，零部件少，可靠性高，精度好，效率高 。但由于頻繁換向， 對(duì)控制電器要求較高，并需要特殊電機(jī) 。 2 2.通用 螺桿 壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù) 螺桿 壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)反映了壓力機(jī)的工藝能力、加工零件的尺寸范圍以及有關(guān)生產(chǎn)率等指標(biāo)，現(xiàn)分述如 下： 1） 公稱壓力 P，及公稱壓力行程 S 螺桿 壓力機(jī)的公稱壓力 (或稱額定壓力 )是指滑塊離下死點(diǎn)前某一特定距離(此特定距離稱 為公稱壓力行程或額定壓力行程 )時(shí)，滑塊所容許承受的最大作用力。例如 630、 1000、 1600、 2500、 3150、 4000、 6300kN 。這個(gè)系列是從生產(chǎn)實(shí)踐中歸納整理后制訂的，既能滿足生產(chǎn)需要，又不致使 壓力機(jī)的規(guī)格過(guò)多，給制造帶來(lái) 困難。當(dāng)然專為實(shí)現(xiàn)某工藝的壓力機(jī)也可以按實(shí)際需要的工藝力來(lái)確定公稱壓力。在型譜中，通用壓力機(jī)一般以公稱壓力作為主參數(shù)，其他技術(shù)參數(shù)稱為基本參數(shù)。 2） 滑塊行程 S 它是指滑塊從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離。它的大小將反映壓力機(jī)的工作范圍。行程較長(zhǎng)，則能生產(chǎn)高度較高的零件，通用性較 大。但壓力機(jī)的 螺桿 要加大，隨之而來(lái)的是齒輪模數(shù)和離合器 尺寸 均要增大，壓力機(jī)造價(jià)增加。而且模具的導(dǎo)柱導(dǎo)套可能脫離，影響工件精度和模具壽命。此外，滑塊的速度也要加大。所以，應(yīng)該適當(dāng)選擇行程長(zhǎng)度。 3） 滑塊行程次數(shù) n 它是指滑塊每分鐘從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)，然后再回到上死點(diǎn)所往復(fù)的次數(shù)。行程次數(shù)越高，生產(chǎn)率越高，但次數(shù)超過(guò)一定數(shù)值以后，必需配備機(jī)械化自動(dòng)化送料裝置，否則不可能實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率。行程次數(shù)提高以后，機(jī)器的振動(dòng)和噪音也將增加。現(xiàn)代的壓力機(jī)，有提高行程次數(shù)的趨勢(shì)。 4） 最大裝模高度 H，及裝模高度調(diào)節(jié)量 H； 裝模高 度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下定向到工作臺(tái)板上表面的距離。當(dāng)裝模高度調(diào)節(jié)裝置將滑塊調(diào)整到最上位置時(shí)，裝模高度達(dá)最大值，稱為最大裝模高度。上下模的閉合高度應(yīng)小于壓力機(jī)的最大裝模高度。裝模高度調(diào)節(jié)裝置所能調(diào)節(jié)的距離，稱為裝 模 高度調(diào)節(jié)量。與裝模高度并行的標(biāo)準(zhǔn)尚有封閉高度。所謂封 3 閉高度是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面到工作臺(tái)上表面的距離。它和裝模高度之差恰是工作臺(tái)板的厚度。裝模高度及其調(diào)節(jié)量必需適當(dāng)，增大其數(shù)值固然能安裝閉合高度較大的模具，適應(yīng)性較大，但若安裝高度較小的模具時(shí)，則需增添附加墊板，給工作帶來(lái)不便。而且，壓 力機(jī)的高度也相應(yīng)增加。 5） 工作臺(tái)板及滑塊底面尺寸 它是指壓力機(jī)工作中間的平面尺寸。它的大小直接影響所安裝的模具的平面尺寸以及壓力機(jī)平面輪廓的大小。 6） 喉深 它是指滑塊的中心線至機(jī)身的距離，是開(kāi)式壓力機(jī)和單柱壓力機(jī)的特有參數(shù)。尺寸選得太小，則加工的零件尺寸受到限制。尺寸選得過(guò) 大 ，則給機(jī)身的設(shè)計(jì)，特別是剛度設(shè)計(jì)帶來(lái)困難 3.螺桿壓力機(jī) 的方案設(shè)計(jì) 1-電機(jī) 2-蝸輪 3-蝸桿 4-螺桿 5-立柱 6-移動(dòng) 橫梁 7-螺母 8-滑塊 9-工作臺(tái) 圖 3-1 螺桿壓力機(jī)設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)圖 3.1 螺桿壓力機(jī)的組 成 4 螺桿壓力機(jī)主要由動(dòng)力源、主機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電氣控制系統(tǒng)四部分組成。 其中動(dòng)力源為電動(dòng)機(jī)；主機(jī)包括橫梁、立柱、滑塊、工作臺(tái)等；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由蝸輪、蝸桿、螺母、螺桿等組成；電氣控制控制系統(tǒng)主要由繼電器、接觸器、按鈕、行程開(kāi)關(guān)、電器控制柜等組成。 3.2 螺桿壓機(jī)工藝方案設(shè)計(jì) 1）控制方式的選擇 采用電氣系統(tǒng)的控制方式。具有調(diào)整、手動(dòng)、半自動(dòng)三種工作方式。 2）傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 采用電動(dòng)機(jī)做動(dòng)力源， 由蝸 輪蝸桿減速器連接螺母，由螺母 轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng) 螺桿 ，使與螺桿連接的滑塊做往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)。 3）電氣控制 采用繼電器、行程開(kāi)關(guān)、接觸 器、手動(dòng)按鈕等元件進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)控制。 4）主機(jī)： 主機(jī)結(jié)構(gòu)形式采用“三梁四柱”的形式。 4.機(jī)身的設(shè)計(jì) 4.1 對(duì)機(jī)身機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求 螺桿 壓力機(jī)的機(jī)身系封閉框架。它不僅承受在模鍛時(shí)所產(chǎn)生的力和力矩，而且是連接和安裝熱 螺桿 壓力機(jī)所有功能機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ) 。 機(jī)身的質(zhì)量一般占?jí)毫C(jī)總質(zhì)量的 50%以 上，其加工量約占?jí)毫C(jī)總加工量的 30%。因此，機(jī)身結(jié)構(gòu)的 合理設(shè)計(jì) 十分重要。 螺桿 壓力機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)主要取決于； 1) 模鍛件的 精度 要求； 2)機(jī)身上所有零部件的相互裝配要求及其緊湊性； 3)由制造廠工藝條件決定的加工經(jīng)濟(jì)合理 性。 螺桿 壓力機(jī)的機(jī)身按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)劃分，有整體式和組合式兩種 ，按其毛胚制造方法分類 有鑄造、焊接和鑄焊組合三種。 5 整體機(jī)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工量小，在加工制造允許的條件下，可以應(yīng)用于公稱壓力 P 40 MN 的熱模鋁壓力機(jī)。對(duì)于大重型熱模鍛壓力機(jī)，由于制造和運(yùn)輸?shù)脑?，需采用組合式結(jié)構(gòu)。組合機(jī)身通常分為兩件或四件，用預(yù)應(yīng)力拉緊 螺栓 連接成一體。 鑄造機(jī)身在熱模壓力機(jī)應(yīng)用最為廣泛，其優(yōu)點(diǎn)是減震性能較好，但質(zhì)量較大。焊接 機(jī) 身或鑄焊組合機(jī)身有利于減少其質(zhì)量，縮短制造周期，但減震性能較差，焊 接 機(jī)身目前還僅限于在公 稱壓力 P 25MN 的熱模鍛壓力機(jī)上使用。 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，機(jī)身一般應(yīng)滿足以下要求： 1)應(yīng)具備足夠的剛度。在滿足強(qiáng)度和剛度的前提下 力求減小機(jī)身的質(zhì)量，以節(jié)約金屬； 2)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于壓力機(jī)零部件的安裝、調(diào)整、修理和更換； 3)在設(shè)計(jì)焊接機(jī)身時(shí)，盡可能使焊縫不承受主要負(fù)荷，考慮焊接工藝要求，避免焊按時(shí)產(chǎn)生變形； 4)在鑄造機(jī)身設(shè) 計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮鑄造工藝的特點(diǎn)和要求，盡可能避免各斷面金屬分布的不 均勻。適當(dāng)加大過(guò)渡圓角，以減少應(yīng)力集中； 5)應(yīng)具有良好的加工工藝性。 在保證機(jī)身精度的條件下，能為減少加工 量和裝夾次數(shù)提供條件，降低制造成本； 6)與基礎(chǔ)接觸的支承面積應(yīng)足夠大，以保證壓力機(jī)工作的穩(wěn)定性； 7)為適應(yīng)熱模鍛壓力機(jī)自動(dòng)化的要求，在保證機(jī)身強(qiáng)度和剛 度 的條件下，應(yīng)使仍窗口盡應(yīng)保證與中間傳動(dòng)軸軸承庫(kù)的可靠聯(lián)接，使齒輪中心距保持不變，以提高齒輪的使用 ； 9)從技術(shù)美學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)，力求造型美觀。 機(jī)身導(dǎo)軌是保證 鍛件 精度 的重 要零件。在壓力機(jī)工作時(shí)，導(dǎo)軌不僅起導(dǎo)向作用，而且 承受偏 心載荷。在設(shè)計(jì)時(shí)， 導(dǎo)軌 應(yīng)滿足以下要求： a)足夠長(zhǎng)的導(dǎo)向面和足夠 的剛度； b)結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單可靠，便于加工制造； c)導(dǎo)軌 應(yīng)便于更換或修復(fù)，其導(dǎo)向面的硬度應(yīng)低于滑塊導(dǎo)向面的硬度面的磨損； d)調(diào)節(jié)方便準(zhǔn)確，具有可靠的防松設(shè)施； 6 4.2 機(jī)身的典型結(jié)構(gòu) 4.2.1 組合機(jī)身 組合機(jī)身不僅是大重型壓力機(jī)、而且是中型壓力機(jī)廣泛采用的結(jié)構(gòu)型式。 在設(shè)計(jì)決定組合機(jī)身的分 縫 面時(shí)，不僅要考慮壓力機(jī)所承受的垂直分力，而且要考慮承受的水平分力和傾覆力矩。立柱和底座的分 縫 絕不應(yīng)高于工作臺(tái)的上平面。上橫梁和立柱的分 縫 應(yīng)避開(kāi) 偏心軸的支承孔，以免削弱偏心軸的支承剛度，防止偏心軸支承孔由于機(jī)身 預(yù) 緊后降低或 喪 失精度。 為防止組合機(jī)身各部分按合面的錯(cuò)移，保證它們的精確定位 ，一般在各結(jié)合面的 左右方向設(shè)置定位銷和定位 鍵 ，也可以采用定位環(huán)定位。 組合機(jī)身的預(yù)緊可以通過(guò)加熱方法和液壓螺母法實(shí)現(xiàn)。 4.2.2 整體機(jī)身的典型結(jié)構(gòu) 整體結(jié)構(gòu)機(jī)身有空心和實(shí)心兩種。整體空心結(jié)構(gòu)質(zhì)量小，但對(duì)鑄造工藝水平要求高。為改善立柱在壓力機(jī)工作時(shí) 的 受力狀態(tài)，使其承受壓應(yīng)力，整體空心結(jié)構(gòu)機(jī)身一般部采用拉緊 螺栓 預(yù)緊。整體實(shí)心結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量大、剛度 高，無(wú)須拉緊螺栓預(yù)緊。目前，只有 Eumuco 公司采用整體實(shí)心結(jié)構(gòu)，機(jī)身由于無(wú)須拉緊螺栓預(yù)緊，因而沒(méi)有整體空心結(jié)構(gòu)和組合機(jī)身結(jié)構(gòu)在預(yù)緊時(shí)的變形，為保證其加工精度提供了條件，同時(shí)也可以節(jié)省加工工時(shí)、降低制造成本。 本設(shè)計(jì)采用的是組合機(jī)身 4.3 機(jī)身的主要尺寸和精度 機(jī)身主要尺寸取決于壓力機(jī)的基本技術(shù)參數(shù) (公稱壓力、滑塊行程長(zhǎng)度、滑塊行程次數(shù)、工作臺(tái)上平面、滑塊下平面的前后和左右尺寸、 最大封閉高度等 )，壓力機(jī)的工作穩(wěn)定性要求以及對(duì)機(jī)身強(qiáng)度和剛度的要求。機(jī)身直至加工部位的精度主要決定于 零件 件的尺寸精度，以及為 保證壓力機(jī)長(zhǎng)期正常可靠工作的要求。 (1)拉緊螺栓直徑 ： 拉緊螺栓直徑?jīng)Q定于機(jī)身的預(yù)緊力。機(jī)身預(yù)緊力通常根據(jù)壓力機(jī)的公稱壓力及其結(jié)構(gòu)形式確定。拉緊螺栓一般采用 45號(hào)鋼制造。 當(dāng)采用正火處理的 45 號(hào)鋼時(shí)， 對(duì)于 組合機(jī)身的拉緊螺栓直徑 d 可按以下經(jīng) 7 驗(yàn)公式計(jì)算，然后 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 直徑圓 初步選定。 2.1 gdp 式中 gp 壓力機(jī)公稱壓力 (KN)。 對(duì)于整體機(jī)身，可取預(yù)緊力為 (0.71.0) gp，但是在目前實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí) 也有人取和 機(jī)身同樣大小的 預(yù) 緊力。 拉緊 螺栓 兩端通常采用 45 鋸齒形螺紋，其牙型與基本尺寸分別見(jiàn) 標(biāo)準(zhǔn)，螺母采用圓螺母 。當(dāng) 拉緊螺栓的直徑確定后，兩端螺紋和螺母 可以按 標(biāo)準(zhǔn) 表 （見(jiàn)設(shè)計(jì)手冊(cè)）選取。 （ 2） 立柱斷面尺寸 立柱最小斷面積按下面這個(gè)公式選?。?m in 2 GPF ; P 預(yù)壓力，通?？扇?P=（ 1.21.5）gp； G 許用應(yīng)力，可近似取 4060MPa （ 3） 機(jī)身高度的確定 機(jī)身的高度可按下式確定： H=h+S+L+H1+A+H2+H3+H4; 式中 h 最大裝模高度 ； S 壓力機(jī)行程長(zhǎng)度； L 連 桿 長(zhǎng)度 ； H1 滑塊底面與連桿小頭中心線的距離 ； A+H2 偏 心軸心與上 橫梁頂面 的距離； H3 楔形工作臺(tái)的高度； H4 底座的高度； 8 封閉高度采用偏心壓力銷或 偏 心套調(diào)整的壓力機(jī)，在計(jì)算機(jī)身高 度 時(shí)，不應(yīng)計(jì)人 H3。 (4)底座尺寸和底座與基礎(chǔ)接觸 面積 底座后面尺寸可近似按以下經(jīng)驗(yàn)公式?jīng)Q定： E T+2/3D; 式中 T 機(jī)身中心線至傳動(dòng)軸 支 座孔中心線的距離 ； D 飛輪直徑 (mm)。 機(jī) 身底座與基礎(chǔ) 接觸 面積按下式確定； P mg/p; 式中 m 壓力機(jī)質(zhì)量； g 重力加速度； p 機(jī)身底座與基礎(chǔ)接觸面的單位壓力，一般可取 0.70.8MPa。 4.4 機(jī)身機(jī)架的選用、受力及強(qiáng)度的校核 本 課題選用的機(jī)身為三梁四柱式機(jī)身，機(jī)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖 4-1 所示 1-橫梁 2-移動(dòng) 橫梁 3-立柱 4-工作臺(tái) 圖 4-1 機(jī)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 整體機(jī)身 框架力的傳遞由上圖可以看出上下橫梁和立柱交界內(nèi)轉(zhuǎn)角處為危險(xiǎn)區(qū)域，并為受拉狀態(tài)，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該保證以下幾點(diǎn)原則。 9 （ 1）應(yīng)使力的傳遞距離最短。 （ 2）結(jié)構(gòu)布置和材料分配應(yīng)考慮力的傳遞路線。 （ 3）整體機(jī)身的上下橫梁和立柱交界的內(nèi)轉(zhuǎn)角處有明顯的應(yīng)力集中，應(yīng)設(shè)計(jì)合理的圓弧結(jié)構(gòu)，并保證加工精度。 （ 4）上下橫梁不宜采用中段局部增高等加強(qiáng)梁結(jié)構(gòu)，因其在轉(zhuǎn)折處必定應(yīng)力集 中，有害無(wú)利。 現(xiàn)在研究一下工作行程中機(jī)身受的力， 假設(shè) 機(jī)身 與基礎(chǔ)剛 性 連接，可對(duì)于不動(dòng)的下橫梁來(lái)分析 拉緊 螺栓 立 柱 的 伸長(zhǎng) 和 上 橫梁的絕對(duì)位移。作用在機(jī)身上的 拉 力通?？杀硎緸?(不考慮摩擦力 )： 1zZdvp F R M dt 式中 M、 dvdt分別為 機(jī)身部分的換算質(zhì)量和加速度； F 為 螺桿壓力機(jī)的最大工作負(fù)載為 100KN 因?yàn)闄C(jī)身是一個(gè)彈性系統(tǒng)，所以在力 F 十ZR瞬時(shí)作用下使 機(jī)身 產(chǎn)生沿軸線方向的彈性變形，同時(shí)機(jī)身部分相對(duì)下 支 承 面 產(chǎn) 生繞 軸線的 扭轉(zhuǎn) 。因此，在工作行程時(shí)， 螺桿壓力 機(jī)產(chǎn)生縱向彈性振動(dòng)和 扭轉(zhuǎn) 振動(dòng)，并 且這 種振動(dòng)傳到地基上，根據(jù) 某知名 工廠 所 作的有關(guān) 鍛件 變形時(shí) 螺桿 壓力機(jī)機(jī) 身 狀態(tài)的試驗(yàn)表明， 在加載過(guò)程中， 處于彈性振動(dòng)狀態(tài)的機(jī)身，承受交變 載荷 。工作行程時(shí) 機(jī) 身受沖擊負(fù)荷，其特性與靜載下的特性有質(zhì)和 量 上的區(qū)別。 螺桿 壓力機(jī)其他零件承受著類似機(jī)身的 載荷 特性，然而要弄清楚它的全部情形，實(shí)驗(yàn)資料還是很不夠的。 因此 不考慮慣性力的動(dòng)靜法，乃是受力計(jì)算 的基本 方法。根 據(jù)力 的 數(shù)據(jù)可計(jì)算壓力機(jī)零件的應(yīng)力，并與許用應(yīng)力進(jìn)行比較 。 在此基礎(chǔ) 上 便可對(duì)結(jié)構(gòu)零件的工作能力作出結(jié)論 。 但是 當(dāng)用計(jì)算方法得到 的應(yīng)力不超過(guò)許用應(yīng)力時(shí)，就不能保證零件在使用過(guò) 程中不會(huì)損壞，因?yàn)閴毫C(jī)零件在交變載荷 下工作。對(duì)于比較精確的計(jì)算需要考慮疲勞，但是關(guān)于 螺桿 、機(jī)身等最重要零件 的疲勞計(jì)算還研究得很不夠。 采用的近似方法，只附帶考慮了工作行程時(shí) 滑 塊、螺桿和飛輪在突然減速情況下產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩。 10 慣性力和慣性力矩可用下式確定： 2222Md v d s sP m m md t d t t ； 224X d v sM J Jh d t h t 應(yīng) 當(dāng) 給出變形時(shí)間 t，當(dāng)在沒(méi)有鍛件情況下模具冷擊時(shí)， T= 0.010.05 秒。 冷擊時(shí)在滑決運(yùn) 動(dòng)方向上的變形可以由比值 s=p/c 令近 似 確定，這里 c 為螺旋壓力機(jī)的剛度 。 4.4.1 主機(jī)載荷分析 螺桿壓力機(jī)的最大工作負(fù)載為 100KN， 在進(jìn)行載荷設(shè)計(jì)時(shí)，取負(fù)載 100KN 對(duì)壓力機(jī)進(jìn)行受力計(jì)算。 螺桿壓力機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)形式為“三梁四柱”式，工作時(shí)加壓的負(fù)載作用在橫梁和導(dǎo)柱上，受載時(shí)橫梁受壓，導(dǎo)柱受拉 受力簡(jiǎn)圖如下圖所示： F-負(fù)載 T-導(dǎo)柱拉力 圖 4-2 橫梁、導(dǎo)柱受力圖 4.4.2 立 柱 的 設(shè)計(jì) 立柱的材料選擇：立柱在工作過(guò)程中主要承受拉力，材料必須具備較高的抗 11 拉強(qiáng)度。立 柱材料選擇 45 圓鋼，也可選用鍛件形式。 熱處理要求：立柱除了承受拉力之外，外圓柱表面與滑塊之間還存在摩擦力。為了減少立 柱表面的磨損，通過(guò)表面熱處理提高表面硬度增加表面耐磨性?？偟臒崽幚砉に嚍檎{(diào)質(zhì)和表面淬火。 材料選擇：橫梁工作時(shí)的受力為彎曲力，材料應(yīng)具有一定的抗彎強(qiáng)度。選用 45鋼，毛坯采用鍛件 壓力機(jī)的最大負(fù)載約為 100kN，通過(guò)力傳遞后，最后由四根立 柱承 受 100KN的拉力，作用在每根立 柱上的拉力為 25kN。由許用拉應(yīng)力公式，可計(jì)算導(dǎo)柱的安全直徑 D。 AF式 1 式中： 許用應(yīng)力；取 45 鋼 =80 100MPa； F 軸向拉力； A 橫截面積。 即： mPaNFD 02.0108014.3 105.244 63 取立 柱 直 徑 D=60mm,帶入式 1 進(jìn)行強(qiáng) 度校核 8.84/6014.3 1025 2 3m a x M P aAF 滿足條件，強(qiáng)度合格 立柱穩(wěn)定性計(jì)算 取立柱長(zhǎng)度 L=1200mm 1546044/ 64/24 DDDAIi 式中 I 立柱的 的慣性距 A 立柱的橫截面積 柔度計(jì)算 ： 立柱是兩端固定結(jié)構(gòu)， 根據(jù)表 5-2 5.0 401512005.0 il 12 式中 長(zhǎng)度系數(shù) 立柱臨界應(yīng)力： 材料為 45 鋼 2.432 ，2則 MPac 355立柱工作應(yīng)力 M p aAF 8.84/6014.3 1025 23 gn公式： 38.13.408.8355 wg nn計(jì)算表明穩(wěn)定性合格 4.4.3 橫梁 的 設(shè)計(jì) 橫梁受力可以簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)直梁，中間受載的情形，如圖所示。 截 面 1 - 1橫梁 受力簡(jiǎn)圖 圖 4-3 初步確定橫梁的長(zhǎng)、寬、高尺寸分別為 800,700,300mm 截面為矩形 ， 即：負(fù)載作用下的剪力和彎矩如圖所示 13 圖 4-4(a) 剪力圖 (b) 彎矩圖 由彎矩圖 4-4 可知，橫梁 C 點(diǎn) 1 1 截面 彎矩 最大，該截面是危險(xiǎn)截面。為了保證橫梁能夠正常工作，必須對(duì)該截面進(jìn)行強(qiáng)度校核。正應(yīng)力計(jì)算公式為： WM maxmax 式中： max 最大彎曲正應(yīng)力 ； maxM 最大彎矩； W 抗 彎 截面系數(shù) ( 3m )。 矩形截面抗彎系數(shù) W 計(jì)算公式為： 62bhW 式中： b 矩形截面的寬； h 矩形截面的高。 即： 32 009.06 3.07.0 mW 14 M P am mkN 7.2009.0 .7.24 3m a x 45 鋼的彎曲許用應(yīng)力 =100MPa，而橫梁的最大彎曲應(yīng)力max=2.7MPa，遠(yuǎn)小于材料的許用應(yīng)力，經(jīng)過(guò)校核，設(shè)計(jì)尺寸滿足要求 5.螺桿的設(shè)計(jì) 算 5.1 螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)確定螺紋直徑 螺桿工作時(shí)，同時(shí)受到壓 力和轉(zhuǎn)矩的作用。因此它的計(jì)算可近似按螺栓聯(lián)接的計(jì)算公式求得螺紋公稱直徑即 3.14Fd 許用應(yīng)力 (3 5)s 螺桿材料選 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理， 2s N360 mm， 27212053 mmNs 取 Mpa100 則 mmFd 8.39801000003.143.14 選梯形螺紋 48 8Tr 螺紋大徑 ： 48d mm ， 1 4 8 1 4 9D d m m 螺紋中徑 ： 22 4 4 8 4 4 4d D d m m 螺紋小徑 ： 9 4 8 9 3 9d m m 1d 1 8 4 8 8 4 0D d m m 螺距 ： 15 8p mm 螺紋根部厚度 ： 1 0 . 6 3 4 0 . 6 3 4 8 5 . 0 7 2t p m m 螺紋工作高度 ： mmh=0.5p=0.5 8=4 校 核螺桿強(qiáng)度 ： 螺紋力矩 : 21 t a n ( ) 2v dTF 螺紋升角 ： 218a r c t a n ( ) a r c t a n ( ) 3 . 3 144np d o 查 表 5-1 0.18 (鋼與鑄鐵的滑動(dòng)摩擦系數(shù)無(wú)潤(rùn) 滑 ) 當(dāng)量摩擦角 0 . 1 8a r c t a n a r c t a n 1 0 . 5 5c o s c o s 1 5v oo表 5-1 摩擦因數(shù) f 值（無(wú)滑條件下） 螺桿和螺母材料 f值 螺桿和螺母材料 f值 淬火鋼和青銅 鋼和青銅 鋼和耐磨鑄鐵 0.060.08 0.080.10 0.100.12 鋼和鑄鐵 鋼和鋼 0.160.19 0.130.17 351. 441 0 0 1 0 t a n ( 3 . 3 1 1 0 . 5 5 ) 5 . 4 2 1 02T N m m 按第四強(qiáng)度理論較核，壓 扭組合校核 22123114 3 0 . 2caTFdd 2235234 1 0 0 1 0 5 . 4 2 1 03 7 7 . 5 2 8 03 9 0 . 2 3 9ca M p a M p a 滿足要求。 (2)自鎖性驗(yàn)算 自鎖條件v其中 3.31 o 16 故 v，可用，且 4 4 30 oo，可靠 (3)螺桿結(jié)構(gòu) 螺桿上端直徑 ： ( 1 . 7 1 . 9 ) ( 1 . 7 1 . 9 ) 4 8 8 1 . 6 9 1 . 2d m m 2D 取 85mm2D ( 0 . 6 0 . 7 ) ( 0 . 6 0 . 7 ) 4 8 2 8 . 8 3 3 . 6d d m m ， 取 30d mm 退刀槽直徑 ： 1 ( 0 . 2 0 . 5 ) 3 9 ( 0 . 2 0 . 5 ) 3 8 . 8 3 8 . 5d m m cd取 38.6cd mm退刀槽寬度 ： b=1.5p=1.5 8=12mm 螺桿膨大部分長(zhǎng)度 ： l = ( 1 . 4 1 . 6 ) d = ( 1 . 4 1 . 6 ) 4 8 = 6 7 . 2 7 6 . 8 m m 取 70l mm 12 ( 3 4 ) 1 3 ( 3 4 ) 1 6 1 7h h m m ， 取1 16h mm螺桿長(zhǎng)度 1 2 4 0 1 4 0 7 0 1 6 4 6 6l l h m m =H+H (4)穩(wěn)定性計(jì)算 細(xì)長(zhǎng)的螺桿工作時(shí)受到較大的軸向壓力，螺桿可能失穩(wěn)，為此按下式演算螺桿的穩(wěn)定性。 2 .5 4 .0crFF 式中，crF為螺桿的臨界壓力。 22()crEIFL。彈性模量 52 .0 1 0E M p a 17 4 4 541 39 1 . 1 1 06 4 6 4dI m m 。 5 ( 1 . 4 1 . 6 )L H p d 2 4 0 5 8 ( 1 . 4 1 . 6 ) 4 8 3 4 7 . 2 3 5 6 . 8 mm ， 取 350L mm 。 由 0 0 2 1 4 0 4 4 3 . 1 8 3l d d H，為固定支承， 查表 5-2 2 （一端固定，一端自由） 表 5-2 系數(shù) 和1螺桿端部結(jié)構(gòu) 1 兩端固定 0.5 （如一端不完全固定時(shí)為 0.6） 4.730 一端固定，一端鉸支 0.7 3.927 兩端鉸支 1 3.142 一端固定，一端自由 2 1.875 2 5 5 522 . 0 1 0 1 . 1 1 0 4 . 5 7 1 0( 2 3 5 0 )crFN 5.257.410100/1057.4/ 35 FF cr ，螺桿可以穩(wěn)定工作。 5.2 螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算 螺母的材料選用 HT300 (1)確定螺紋旋合圈數(shù) z 根據(jù)耐磨性旋合圈數(shù) z，即 2 FPppd h H 2 Fz d h p 查表 5-3取 215 mmNp 84.741544 10100 3 z 18 表 5-3 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的許用壓強(qiáng) pp2mmN 螺紋副材料 速度范圍，sm 許用壓強(qiáng) p 螺紋副材料 速度范圍，sm 許用壓強(qiáng) p 鋼對(duì)青銅 低速 0.25 1825 1118 710 12 鋼對(duì)鑄鐵 50 啟動(dòng)載荷 小 較大 大 AK 1 1.15 1.2 （ 5）確定彈性影響系數(shù) EZ 因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配，故 21160 MPaZ E (6)確定接觸系數(shù)pZ先假設(shè)蝸桿分度圓直徑 1d 和傳動(dòng) 中心距 a 的比值 35.01 ad，從圖 7-4 中可 24 查得 9.2pZ圖 7-4 圓柱蝸桿傳動(dòng)的接觸系數(shù)pZ(7)確定許用接觸應(yīng)力 H 根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度 45HRC,可從表 7-5 中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力 a268 MPH 表 7-5 鑄錫青銅蝸輪的基本許用接觸應(yīng)力 H MPa 蝸輪材料 鑄造方法 蝸桿螺旋面硬度 HRC45 HRC45 鑄錫磷青銅 ZcuSn10P1 砂模鑄造 150 180 金屬模鑄造 220 268 鑄錫鋅鉛青銅 ZcuSn5Pb5Zn5 砂模鑄造 113 135 金屬模鑄造 128 140 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 72 1018.512000201440160jn60 hLN 壽命系數(shù) 25 8 1 4 1.01018.5 108 77 HNK 則 M P aKHHNH 2 1 82 6 80 8 1 4 1.0 (8)計(jì)算中心距 mma 188.161)218 9.2160(7640 0021.13 2 取中心距 a=200mm,因 i=20 故從表 7-6 中取模數(shù) m=8mm，蝸桿分度圓直徑mmd 801 ，這時(shí) 4.01 ad ，從圖 7-3中可查得接觸系數(shù) pZ 2.74，因?yàn)?pZ pZ ,因此以上計(jì)算結(jié)果可用 。 表 7-6 普通圓柱蝸桿基本尺寸和參數(shù)及其與蝸輪參數(shù)的匹配 中心距 a /mm 模數(shù)m /mm 分度圓直徑mmd /1 mmdm/ 12 蝸桿頭數(shù) 1z 直徑系數(shù) q 分度圓導(dǎo)程角 蝸輪齒數(shù) 2z 變位系數(shù) 2x 160 8 80 5120 1 10 83245 31 -0.500 （ 200） 2 638111 （ 41） （ -0.500） （ 225） 4 508421 （ 47） （ -0.375） （ 250） 6 057530 （ 52） （ +0.250） 注： 1）本表中導(dǎo)程角 小于 033 的圓柱蝸桿均為自鎖蝸桿； 2）括號(hào)中的參數(shù)不適用于蝸桿頭數(shù) 61 z 時(shí) ； 3）本表摘自 GB/T 10085 1988 4）蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 （ 9）蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 a)蝸桿： 軸向齒距 : mmmp a 133.25 ； 26 直徑系數(shù) : q=10； 齒頂圓直徑 : mmmdd a 968280211 ； 齒根圓直徑 : mmmdd f 8.6084.2804.211 ； 分度圓導(dǎo)程角 : 638111 ； 蝸桿軸向齒厚 : mmmS a 5 6 6 4.1221 蝸桿齒寬： mmddb a 104328344 22222 21 b)蝸輪： 蝸輪齒 數(shù)： 41z2 變位系數(shù) ： 5.02 x ； 驗(yàn)算傳動(dòng)比 5.20241zz12 i,誤差為 是允許的。%,5.2025.020 205.20 蝸輪分度圓直徑 ： mmmz 328418d 22 蝸輪喉圓直徑 ： mmhdd aa 3 4 4823 2 82 222 蝸輪齒根圓直徑 ： mmhdd ff 8.30882.123282 222 蝸輪咽喉母圓半徑 ： 27 mmdar ag 283442120021 22 蝸輪齒寬 ： mmdB a 729675.075.0 1 （ 10）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 53.1 2212 FFaF YYmdd KT 當(dāng)量齒數(shù) 48.43)31.11( c os41c os 3322 ZZv根據(jù) 48.43,5.022 vZx，從圖 7-7 中可查得齒形系數(shù) 87.22 FaY圖 7-7 蝸輪的齒形系數(shù) 2FaY （naa mh 3.0,1,20 0 ） 螺旋角系數(shù) ： 9 1 9 2.0140 31.1111401 Y 許用彎曲應(yīng)力 從表 7-8 中查得由 ZCuSn10P1 制造的蝸 輪基本許用彎曲應(yīng)力MPaF 56 壽命系數(shù) 645.01018.5 109 76 FNK 28 M P aF 12.3664 5.056 M P aF 773.179 1 9 2.087.2832880 7 6 4 0 0 021.153.1 FF ，所以彎曲強(qiáng)度時(shí)滿足的。 表 7-8 蝸輪基本許用彎曲應(yīng)力 F蝸輪材料 鑄造方法 單側(cè)工作 OF 雙側(cè)工作 1 F 鑄錫青銅 ZcuSn10P1 砂模鑄造 40 29 金屬模鑄造 56 40 鑄錫鋅鉛青銅 ZcuSnPb5Zn5 砂模鑄造 26 22 金屬模鑄造 32 26 鑄鋁鐵青銅 ZcuAl10Fe3 砂模鑄造 80 57 金屬模鑄造 90 64 灰鑄鐵 HT150 砂模鑄造 40 28 HT200 金屬模鑄造 48 34 （ 11） 蝸桿軸擾度驗(yàn)算 蝸桿軸慣性矩： 644 11017.464 9664 adI 允許蝸桿擾度： 04.010004.0004.0 m 蝸桿軸擾度 006.01017.41020648328)3.131.11(20328764000248)(632332332 tgtgEItgtglF vtT 29 合格 （ 12） 驗(yàn)算效率 )ta n ( ta n)96.095.0( v 已知vvv ff ;a r c t a n;31.11638111 與相對(duì)滑動(dòng)速度sV有關(guān) smndV s 151.631.11c o s1 0 0 060 1 4 4 080c o s1 0 0 060 11 從表 7-9 中用插值法查得 1 6 8 7.1,0 2 0 4.0 vvf ；代入式中得 86.0 大于原估計(jì)，因此不用重算。 表 7-9 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)sv、vf、v值 蝸輪齒圈材料 錫青銅 蝸桿齒面硬度 HRC45 其他 滑動(dòng)速度 )/( smvsvf v vf v 5 0.022 611 0.029 041 8 0.018 201 0.026 921 注：如滑動(dòng)速度與表中數(shù)值不一致時(shí)，可以用插入法求得vf和v值 （ 13） 溫度計(jì)算 散熱面積估算 288.1588.15 90.1200109109 mmaA 箱體工作溫度 CCtAaPtw 8072209.115)8.01(5.71000)1(1000011此處取wa=15w/（ mc） 合格 （ 14）精度等級(jí)公差 和表面粗糙度的確定 30 考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于通用機(jī)械減速器從 GB/T10089 1988 圓柱蝸桿、蝸輪精度中選擇 8 級(jí)精度，標(biāo)注為 8f GB/T10089 1988.然后由有關(guān)手冊(cè)查得要求的公差項(xiàng)目及表面粗糙度。 8.10 噸 螺桿壓力機(jī)的基本參數(shù) 經(jīng)過(guò)分析、設(shè)計(jì)、校核得出 10T 螺桿壓力機(jī)的各參數(shù)如下表所示： 形式 10T 螺桿壓力機(jī) 公稱壓力（ KN） 100 行程長(zhǎng)度（ mm） 300 裝模高度（ mm） 200 滑塊的面積（長(zhǎng) * 寬 mm） 300*200 工作臺(tái)厚度（ mm） 200 主電機(jī)（ KW） 7.5 工進(jìn)速度（ m/s） 0.01 9.電器控制圖及安裝使用要求 9.1 電器控制系統(tǒng) 壓力機(jī)的電控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì)是整個(gè)壓力機(jī)設(shè)計(jì)的一部分。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要與機(jī)械部分取得密切配合，要廣 泛征求裝配、維修和操作工人師傅對(duì)已有產(chǎn)品的意見(jiàn)和對(duì)新產(chǎn)品的 要求 使設(shè)計(jì)滿足他用和制造等方面的要求。 設(shè)計(jì)電氣控制線路，應(yīng)使 工人的手操作最少，使電器和觸頭的數(shù)量盡可能少， 31 應(yīng)考慮到當(dāng)電氣部分發(fā)生故障時(shí)，保證壓力機(jī)自動(dòng)停車，滿足安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的要求。 壓力機(jī)工作中有震動(dòng)，為了保證 電器 元件的使用 壽命 在 減震 方面應(yīng)予以注意 。 電氣控制系統(tǒng) 中 ，可調(diào)環(huán)節(jié)應(yīng)盡可能少，元件的調(diào)整、檢修和更換應(yīng)當(dāng)方便。 （ 1） 電功機(jī)的控制和保護(hù)： 對(duì)于主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)，中、小型壓力機(jī) 多采用鼠籠轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī) 并且 大多采用直接起動(dòng)，只在必要時(shí) (電源變壓器容量限制或 電 動(dòng)機(jī)發(fā)熱限制 )，才采用降壓起動(dòng) (Y 起動(dòng)和 自隅變壓器起動(dòng)等 )。大、中型壓力機(jī)多采用繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī) 并 利用在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組 中 串接電阻的方法降低起動(dòng)電流。在起動(dòng)過(guò)程中以時(shí)間繼電器控制把串接電阻逐步短接切。有時(shí)為了使電動(dòng)機(jī) 具有較軟的機(jī)械特性： 起動(dòng)之后仍保留一部分串接電阻 。 主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)起動(dòng)必須自保，即按下“開(kāi)動(dòng)”按鈕后、除接通主電路的正轉(zhuǎn)常開(kāi)觸頭之外，在 控制 線路 中 與此 按鈕并聯(lián)的常開(kāi)觸頭 閉合 ，松開(kāi)此按鈕，電動(dòng)機(jī)仍保持 起動(dòng)狀態(tài)。要停止電功機(jī)則需按其停止 按鈕。 主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī) 有時(shí)要求有反轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)是在用寸動(dòng)脫開(kāi)壓力機(jī)卡 時(shí)使用或者在寸動(dòng)調(diào)整壓力機(jī)時(shí)，發(fā)現(xiàn)即將卡 死而需 將 滑塊 返 回時(shí)使用。 電氣控制線路應(yīng)保證主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)互 鎖 (當(dāng)開(kāi)動(dòng)正轉(zhuǎn)時(shí) ， 反轉(zhuǎn)控制線路內(nèi)串聯(lián)的常閉觸頭斷開(kāi)；而開(kāi)動(dòng)反轉(zhuǎn)時(shí)，則正轉(zhuǎn)控制線路內(nèi)串聯(lián)的常閉觸頭斷開(kāi) )，以防止正、反轉(zhuǎn)同時(shí)接進(jìn)而短路。 較大噸位的壓力機(jī)要求封閉高度機(jī)動(dòng)調(diào)整 。 調(diào)整封閉高度用的電動(dòng)機(jī)都要求行兩個(gè)轉(zhuǎn)向。與主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)同理，正、反轉(zhuǎn)應(yīng)當(dāng)互鎖 。 調(diào)整封閉高度的電動(dòng)機(jī)要求“點(diǎn)動(dòng)”開(kāi)動(dòng) ， 因此其控制線路不要自保 。 壓力機(jī)的潤(rùn)滑和送料裝置等也可能采用電動(dòng)機(jī)，但這些情況在開(kāi)式壓力機(jī)中是很少見(jiàn)的。 關(guān)于 電 功機(jī)的 保護(hù)，對(duì)主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有過(guò)載 保護(hù)和短路保護(hù)。主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)利用按鈕 起動(dòng) 并 利用控制線路自保維持運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)失電時(shí)則立即斷電，要重新供電需再 啟動(dòng) 動(dòng) 按鈕 ，因此具有失壓保護(hù)作用。 對(duì) 其他電動(dòng)機(jī)都應(yīng)設(shè)有短路保護(hù)并 根據(jù)其具體工作 情況 增設(shè)其他保護(hù)。 32 （ 2） 操作規(guī)范 離合器與制動(dòng)器的控制： 根指使用需要，常要求壓力機(jī)具有下述操作規(guī)范： 寸 動(dòng) 行程：按下 開(kāi) 動(dòng)按鈕 滑塊 即 運(yùn)動(dòng)， 松開(kāi)該 按鈕 滑塊即 停止。這是在安裝與調(diào)整模具 時(shí)使 滑塊 間斷運(yùn)動(dòng) 并使其停在所需位置 而使用的一種行程。 單次行程： 按一下開(kāi)動(dòng)按鈕 (或 踏一下腳踏 開(kāi)關(guān)的踏板 )， 滑塊 作一次完整的行程 并 停止在上死點(diǎn)；即使 按鈕 (或踏板 )一直 按 著，或松開(kāi)按鈕在滑塊未到上死點(diǎn)時(shí)又重新 按 下， 滑塊 都不連續(xù)進(jìn)行第二次行程。 安全單次行程：按動(dòng)按鈕直到滑塊 過(guò)下死點(diǎn)才松開(kāi)，然后 滑塊運(yùn)動(dòng) 至上死點(diǎn)自動(dòng)停止。當(dāng)滑塊向下行程時(shí)，若松開(kāi)按鈕 滑塊 即停止 (如寸動(dòng)行程 )I 而當(dāng) 滑塊向上反 向 行程時(shí)，則不管是否按著按鈕， 滑塊必定運(yùn)動(dòng)至 死點(diǎn)停 止 (如單次行程 )。安全單 次行程多用雙手操作，以保護(hù)操作者的雙手不被模具壓傷。 連續(xù)行程：連續(xù)踏著腳踏開(kāi)關(guān)的踏板 (連續(xù)行程多用 腳 踏操作 )， 滑塊 即連續(xù)遠(yuǎn)動(dòng)幾個(gè)行程：松開(kāi)踏板，滑塊運(yùn)動(dòng)至上死點(diǎn)自動(dòng)停止。 自動(dòng)行程 ： 按一下開(kāi)動(dòng)按 鈕， 滑塊 自動(dòng)作連續(xù)行程 ， 如要 滑塊 停止，必須按一下停止按鈕。 具有摩擦離合器的壓力機(jī)， 其 電氣控制系統(tǒng)可以根據(jù)使用需要實(shí)現(xiàn)上述幾個(gè)或全部操作規(guī)范；具有剛性離合器的壓力機(jī)，其電氣控制系統(tǒng)通常不具備寸動(dòng)行程和安全單次行程。 上述各項(xiàng)規(guī)范的轉(zhuǎn)換，除具有剛性離合器壓力機(jī) 的單次行程與連續(xù)行程的變換是通過(guò)機(jī)械操縱器實(shí)現(xiàn)外，其余的通常是 電氣上利用 規(guī)范 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的。 （ 3） 安全、保護(hù)與電氣聯(lián)鎖 為了防止壓力機(jī)壓傷操作人員的事故，壓力機(jī)應(yīng)當(dāng)設(shè)有人身保護(hù)裝置。 防止 壓 力機(jī)過(guò)載損壞也是壓 力 機(jī)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮的重要問(wèn)題。過(guò)載時(shí) 壓力機(jī)應(yīng)能自功停車， 并 且只有在過(guò)載解除之后才能 從新啟動(dòng)。 9.2 電氣控制電路的設(shè)計(jì) 主電路 的啟動(dòng)方式 采用 直接啟動(dòng)。 QS 為電源開(kāi)關(guān)，熔斷器 FU1 對(duì)主電路起短路保護(hù)作用，熔斷器 FU2 對(duì)控制電路起短路保護(hù)作用。熱繼電器 FR 起過(guò)載保護(hù)作用。按下啟動(dòng)按鈕 SB2 后，線圈 KM1 得電，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)， 壓 力 機(jī)開(kāi)始工作。按下 SB3,電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，滑塊回程。 主電路如圖 8-1 所示。 33 圖 9-1 螺桿壓力機(jī)主電路圖 控制電路 主要控制滑塊 的 工進(jìn) 、 回程。其中速度換接通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制，為方便觀察螺桿壓力 機(jī)處于那個(gè)工況，設(shè)置信號(hào)指示燈。為 了預(yù)防突發(fā)事件的發(fā)生，應(yīng)設(shè)置急停按鈕?？刂齐娐啡鐖D 9-2 所示。 34 圖 9-2 螺桿壓力機(jī)控制 電路圖 9.3 電氣控制過(guò)程分析 （ 1） 工進(jìn) 將開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)檔， 按下 SB2，交流接觸器 KM1 和信號(hào)指示燈 HL1 得電，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)，同時(shí)信號(hào)燈亮起。當(dāng)觸及行程開(kāi)關(guān) SQ1 時(shí)，運(yùn)動(dòng)停止。 （ 2） 點(diǎn)動(dòng)工進(jìn) 將開(kāi)關(guān)置于手動(dòng)檔，按下 SB4,中間繼電器 KA3、交流接觸器 KM1 和信號(hào)指示燈