曲柄压力机的离合器和制动系统设计

目 录摘 要 IABSTRACT II第1章 绪论 11.1压力机发展的概况 11.2压力机工作原理 11.2.1压力机功能简介 11.2.2压力机的工作原理简介 31.3 压力机的分类 31.4 压力机的主要参数和型号 41.5本次设计压力机参数及内容 61.5.1主要技术参数 61.5.2设计内容 6第二章 曲柄压力机的离合器和制动系统设计 72.1曲柄压力机的离合器和制动系统的作用 72.2 摩擦离合器与制动器的接合过程 72.3 制动器设计的基本要求 82.4 解决制动器摩擦过热的主要措施 9第三章 曲柄压力机离合器制动器的结构设计 133.1 离合器制动器的布置 133.2 飞轮布置 133.3 离合器制动器的联锁控制 133.4 制动形式的选择 153.5 气体密封装置 153.6 摩擦盘导向结构 163.7 离合器制动器摩擦副脱开情况下间隙的调整 16第四章 曲柄压力机制动器的计算 184.1 制动扭矩的计算 184.2 摩擦副的选择和平面尺寸的计算 214.3 摩擦副厚度尺寸计算 244.4 制动弹簧设计计算 244.5 气缸活塞的面积计算 25第五章 曲柄压力机制动器工作能力校核 265.1磨损系数校核 265.2 摩擦元件使用寿命 27结 论 29致 谢 30参考文献 31第二章 曲柄压力机的离合器和制动系统设计2.1曲柄压力机的离合器和制动系统的作用由于当前闭式单点和双点压力机大部分是在单次行程下工作并且需要寸动行程调整模具因此必须在压力机传动系统中设置摩擦离合器与制动器。压力机传动系统可分为能源部分电动机与飞轮和从动部分离合器轴与中间轴的传动齿轮曲轴和连杆滑块等。离合器的作用是使传动系统的从动部分与能源部分结合或断开。制动器的作用在从动件与能源脱开后将前者迅速制动。为保证压力机的正常工作离合器与制动器必须保持一定的结核和脱开顺序。在压力机启动时制动器必须首先脱开然后离合器才能结合在压力机停车时离合器必须首先脱开然后结合制动器。我国闭式单点双点压力机多采用气–电操纵的摩擦离合器与制动器。采用摩擦离合器与制动器的主要优点是在调整模具时能实现寸动行程是滑块在任何行程位置都能启动与制动因而满足了在危机情况下迅速制动的需求保证安全生产。生产实践证明离合器与制动器是在压力机中的最重要部件之一它的性能好坏直接关系到压力机生产能力能否充分发挥对提高劳动生产率人身与设备安全和便于维修保养等方面有着极大的影响。2.2 摩擦离合器与制动器的接合过程图2.1为压力机实测电机起动离合器接合冲裁和离合器脱开过程中转数的变化。离合器接合前电动机与飞轮处于旋转状态飞轮以及固定在飞轮上的离合器主动件以角速度ω旋转而从动件处于停转状态。离合器和接合过程可分为三个阶段即空滑阶段工作阶段和离合器主动部分与从动部分共同旋转升速至稳定转速阶段。自主动与从动摩擦面开始接触至从动件开始运动之前为空滑阶段。当上述摩擦力矩稍大于从动部分的阻力矩时从动件部分便开始运动工作阶段开始。在空滑阶段和工作滑动阶段由于主动部分和从动部分的角速度不同因此主从摩擦面有相对位移和摩擦功损耗。摩擦功几乎全部转变为热能使摩擦件的温度升高。制动器结合前从动部分以角速度ω旋转制动器结合后从动部分由角速度ω变为零。制动过程中两摩擦面有相对的位移和摩擦功损耗与离合器一样摩擦功几乎全部变为热能使制动器零件大的温度升高。当离合器与制动器存在的主要问题是单次结合时摩擦件的过热与制动角的过大。图图2.1 压力机实测各工作时间电动机轴转数t1—电动机启动t2—空滑阶段t3—工作滑动阶段t4—主动部分与从动部分共同旋转升速至稳定转速阶段t5—冲裁