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嵊州市华邦通用设备有限公司
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压力机(冲压机)的种类和构造简述

创建时间:2020-07-24 14:12 浏览次数:44

压力机的作用是市将一个或者多个力和运动施加到模具上,从而对工件成形,或冲裁,设计压力机要求对工件所采用的生产工艺准确了解和具有丰富经验。压力机可以根据使用场合制成仅适用于某一生产工艺的专用压力机,或是以多用途为主的压力机。

压力机的作用是市将一个或者多个力和运动施加到模具上,从而对工件成形,或冲裁,设计压力机要求对工件所采用的生产工艺准确了解和具有丰富经验。压力机可以根据使用场合制成仅适用于某一生产工艺的专用压力机,或是以多用途为主的压力机。

若是专用设备,那么从经济角度来看,在能同时保证质量的前提下,设备的产量是为重要的,另外还须考虑工件材料的影响,如拉伸速度,或者与工件有关的影响,如工件传送,并且应优先考虑符合工程学的操作和工作要求等因素。反之,设备就应能灵活适应各种不同的模具,以便能够加工尽可能多的工件种类。

重要的是地使用所用的压力机。也就是说。非生产时间,如换模具、维修时间时间和试模时间等都应减到少。同时也要求压力机能够保证模具有很高的使用寿命,例如像滑块的精密导向对压力机来说是至关重要的。

根据所采用的生产工艺,可以将压力机分成:

→板材成形压力机

→冲裁压力机

→体积成形压力机,如锻造压力机、冷挤压力机和精压机

→内高压成形设备

→压床、拉床和冲床

→此外还有剪切设备,一般是单独的设备,通常用于板材加工

1、压力机机身

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压力机机身用于承受各种压力,保证滑块导向,安装传动件以及其他各构件。压力机机身的设计参数取决于:

→冲压力,它确定机身的刚度

→模具的尺寸,它影响装模空间大小

→工作空间的可接近程度,它影响机身的结构型式

→滑块的导向精度,它既影响机身的结构型式,又影响机身的刚度

公称力在2,500kN以内的小型压力机经常采用单柱结构型式。这种结构的优点是在装模空间内操作方便。缺点是由于机身弹性变形不对称,而影响工件的度和的使用寿命,特别在冲裁时影响更大。倾斜式,或卧式压力机则利用重力作用在工件成形后快速打料,如在体积成形时。通常单柱压力机只采用单一模具。

公称压力从4,000kN起一般只采用框架式结构,称为双立柱压力机(见上面图1)。这种压力机机身由带有工作台板的工作台、两个立柱和横梁组成。双柱压力机的使用范围从用连续模具、连续复合模具、或者多工位模具来生产小型工件,直到采用单一模具生产不同尺寸的工件。

连续模的工作传送通过钢板带料本身,而单一模的工件大多需由装在压力机上的夹钳轨系统来传送。在一台压力机上综合使用单一模具和多工位模具,生产过程会非常经济。通过在压力机上装有传送系统来实现工件自动传送的设备,称为多工位压力机。

初的压力机机身是由灰铸铁浇铸的,直到焊接技术发展到能将厚钢板可靠焊接起来后才有所变化。现在机身在设计上已经非常灵活,焊接式的压力机能够完全准确地按要求制成。

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复合式机身结构则由铸件焊接组合而成。通常小型双柱压力机采用焊接整体框架式结构,而大型压力机由于其零部件的尺寸受机加工和运输的限制,而采用组合框架式结构,这些单件借助拉杆连接在一起,并且按预算的预应力预紧,拉杆高度通常为机身的总体高度(见图1)。压力机机身须经细心设计计算,因压力机机身不仅要承受传动部和各结构件的载荷,同时还必须使压力机滑块导向。机身的负载和弹性变形不能超过限。所以要通过有限元法(FEM)来对机身进行优化,以对机身在偏载下的应力进行计算和图示(见图2)。通过优化材料分布和介于工作台与立柱、立柱与横梁之间的过渡圆角半径,使之即使在公称压力下,应力也不超过许用应力。用有限元法计算零部件的另一优点是可省去对强度没有影响的材料。装在工作台上的工作台垫板(夹紧垫板)用来对下模和夹紧(见图1)。工作台和滑块上的夹紧垫板都是用螺栓固定,以便能在更改T型槽、重新装备液压夹紧装置、或改变压力机开口以实用新要求时拆卸容易。

2、滑块传动

压力机机身承受作用在压力机上的全部负载,同时对带有上模的滑块导向。滑块在来自横梁的传动作用下作垂直方向运动,并将变形力,或者冲裁力传递给模具。除了这种上传动压力机外,压力机的传动液可以来自工作台。此类下传动压力机主要用于体积成形,如精压上(见图3)。压力机可按其压力传动类型分为与行程有关、与冲压力有关、或与功有关的压力机。与功有关的压力机主要为螺旋压力机和锻锤。与行程和冲压力有关的大多为机械压力机和液压机。

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:下传动肘杆压力机)

机械压力机由曲柄将力传送到滑块上,而液压机则由液压油缸的活塞杆执行。按在滑块上的连杆数目不同,可分为单点式、双点式、或四点式排列(见图4)。在滑块受到来自模具的偏心负载时,多点式(多连杆)压力机倾斜力矩要更好些。

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单点、双点和四点排列式压力机)

大多数箱型焊接式滑块式在机身内由导轨导向(见图5)。在偏心负载下,滑块的导轨也承担一部分支撑力。图6介绍了经常采用的各种滑块导轨类型。一个多点式压力机配有一个稳定的滑块导轨,可以使滑块倾斜达到的工件质量和的模具使用寿命。带有二个曲柄,或四个曲柄传动的大型压力机导轨式由较长的导向行程和较大的、垂直方向上的机身变形所决定的。导轨应可调,导轨间隙应不超过0.1mm。

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液压机滑块的构造)

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滑块导轨的各种类型)

一般拉伸机只采用调整简单、更换容易的45度青铜导轨。在冲裁压力机和多工位压力机上目前采用八面导轨和装在滑块上的、可更换式青铜导向板技术。一个可靠地集中润滑系统,对保证优良导向必不可少。青铜导向板也可以使用塑料来代替。

现在的压力机经常采用八面滚动导轨,这种导轨系统通过调整滚柱轴承预紧,使滚柱导向无间隙。滚柱的润滑和密封贯穿其整个使用寿命。滚柱在无脂和无油状态下,运行在安装在机身立柱上的淬硬导向板上。

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滚动导轨)

下传动-肘杆传动压力机带有较长的机身框架,所以需要一种特殊的导轨装置,来平衡滑块的倾斜和变形、防止过高的边缘负荷。万向式半球形轴承能平衡滑块的位置倾斜,使导轨均衡受力。这种导轨装置能应用在不同位置上:在立柱内侧,立柱外侧,六面,八面和组合式。

大型压力机因受机器高度限制,其导轨的导向比(导轨长度与滑块高度之比)可以减少到1:3,此时导轨只能承受一部分的偏心载荷。在热成形压力机上,导轨的选择须考虑滑块的热膨胀。如图8所示的导轨系统,滑块可在一个方向上膨胀,并没有拉紧应力。

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:十字型八面导轨)

为了使附在上模上的成形工件从上模顶出,可采用滑块打料器,通常有气动式滑块打料器、液压式滑块打料器或者机械式滑块打料器

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3、深拉伸压力机的传动

单动和双动压力机用于板材成形加工。双动压力机除了有拉伸滑块(内滑块)之外还有一个的压边滑块(外滑块),见下图10。这二个滑块都由上部传动。

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为了完成后序的冲裁和成形工序,双动拉伸机上加工的拉伸件成形后通常要翻转,相应的翻转装置占用空间而且增加成本。但是这种通过翻转,使拉伸件底向上的生产工艺优点是:可以在下道工序方便地用滑块垫打料,否则就必须采用拉伸垫,或通过装在模具上的渗氮弹簧来打料;由于工件压在整个下模的内部型腔内,所以能在下道工序更好的此外表面易受损伤的板坯,如轿车车身覆盖件,在压力机内传送和模具上的时都不易受到损伤。另外,工件事先翻转后,还可以把下道工序的冲裁刃装低些。

反之,单动深拉伸机压边力则由拉伸垫从下面传来。滑块向下对拉伸垫施加力,所以压力机的成形力和压边力都来自滑块。成形后的工件不用翻转,就为下一道工序提供了位置。拉伸垫结合液压滑块传动,可进行主动对向拉伸)。这种由滑块对板坯压边、拉伸垫提供成形力的方法,在节省能源上占有优势。双动压力机再加拉伸装置,就能使生产达到灵活性。

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