軸承安裝用壓力機(液壓機)

1、-作者xxxx-日期xxxx軸承安裝用壓力機(液壓機)【精品文檔】目錄第一章 緒論11.1 液壓機現狀11.2 液壓機工作原理11.3 液壓機的特點2第二章 壓力機結構設計32.1 壓力機主要任務32.2 各個零件的結構設計42.2.1 液壓缸的結構設計42.2.2 右支架的結構設計42.2.3 左支架的結構設計52.2.4 支柱的結構設計52.2.5 導軌的機構設計62.2.6 工作臺的機構設計72.2.7 轉臺的結構設計72.2.8 C型塊的結構設計72.2.9 鍥型塊的機構設計82.2.10 轉軸的結構設計82.2.11 工作臺支架的結構設計92.2.12 工作臺底座的結構設計102.2

2、.13 壓板的結構設計102.2.14 壓頭支撐板的結構設計112.2.15 壓頭連接板的結構設計122.2.16 壓頭的結構設計122.2.17 螺桿、止脫塊的結構設計132.2.18 定心軸的結構設計13第三章 壓力機各部件的參數設計143.1 初始參數的計算143.2 液壓機的受力分析173.3 各零件的設計與計算213.3.1 液壓缸的設計與計算213.3.2 上下支柱及導向的設計與計算223.3.3 右支架的設計與計算233.3.4 左支架的設計與計算243.3.5 工作臺的設計與計算253.3.6 工作臺轉軸的設計與計算：263.3.7 工作支架的設計與計算283.3.8 壓板的設

3、計與計算283.3.9 壓頭的設計與計算293.3.10 螺桿的設計與計算29第四章 壓力機裝配設計324.1 工作臺的裝配324.2 壓頭的裝配324.3 總裝配33第五章 總結36致謝37參考文獻38附錄一39【精品文檔】第一章 緒論1.1 液壓機現狀液壓機與其他壓力機相比，具有壓力和速度可在較大范圍內無極調節(jié)、動作靈活、各執(zhí)行機構動作可很方便的達到所希望的配合關系等有點。液壓機發(fā)展十分迅速，除了在冶金、鍛壓、機器制造、交通運輸，航天等方面應用外，還廣泛應用于國民經濟的各個部門，如板材成型，粉末冶金，管、線型材擠壓，膠合板壓制，打包，人造金剛石、耐火磚壓制，電纜包覆，碳極壓制成型，零件壓裝

4、、校直等。1.2 液壓機工作原理圖1-1 壓力機原理圖液壓機是根據帕斯卡原理制成的，利用液體來傳遞能量，以實現各種壓力加工工藝要求。如圖1-1所示，兩個充滿工作液體的具有柱塞或活塞的容腔由管道相連接，當小柱塞上作用力為F1時，根據帕斯卡定理：在密封的容器中，液體壓力在各個方向是相當的，則壓力將傳遞到容腔的每一點。因此，在大柱塞2上將產生向上的作用力F2，迫使制件3變形，且F2=F1*A2/A1。A1、A2分別為小柱塞1和大柱塞2的工作面積。液壓機的工作循環(huán)過程液壓機傳動方式分為：泵直接傳動和泵-蓄勢器傳動泵直接傳動：（一）充液行程（二）工作行程（三）保壓（四）回程（五）停止（六）頂出缸頂出（七

5、）頂出缸回程1.3 液壓機的特點1）液壓傳動，結構簡單，易于實現很大的工作壓力、較大的工作空間、較長的工作行程，適應性強，便于壓制大型或較長較高件。2）行程任何位置均可產生最大壓力。在下轉換點長時間保壓。3）可用簡單方法調壓限壓，不易超載，模具容易得到保護。4）滑塊行程可任意改變，滑塊下轉換點可根據壓力和行程來控制和改變。5）滑塊速度可調、可適應各種工藝要求。泵直接傳動速度調節(jié)與壓力機行程無關。6）工作平穩(wěn)，撞擊、振動和噪聲小。健康、基礎、環(huán)境、本身有好處。第二章 壓力機結構設計2.1 壓力機主要任務壓力機主要任務是將軸承外圈壓人一箱體工件中。工件分兩頭，一端大，一端小，因此，在壓力機將一端的

6、軸承外圈壓人箱體時，如果工件放下人工翻轉再壓令一端，則會耗費大量的人力與時間。為將此道工序一并解放出來，壓力機還要有一個翻轉機構。工件圖如圖2-1所示：圖2-1 工件圖現在有兩種方案：方案一：立式壓力機。立式壓力機的結構為上下型的，液壓缸是垂直放置的，其結構有上橫梁，下橫梁，活動橫梁還有立柱，液壓缸則安放在上橫梁上，壓頭垂直向下。將工件放置在下橫梁上，再將軸承外圈套在壓頭上，啟動液壓缸，將軸承外圈壓人。當然，還要有翻轉機構，以便在壓人一端后可以較快，較省力的壓另一端。其翻轉機構設計為一個懸臂梁的形式。如下圖所示。原因在于當工件翻轉時，工件底部要與下橫梁有一定的間隙翻轉，翻轉的過程中工件還不能和

7、下橫梁觸碰。因此設計方案定為其翻轉過程為：先將工件放置在下橫梁上壓人一端軸承，待壓頭收回，將工件推入翻轉結構使其沿著軸轉動180度后，再將工件拉出翻轉機構，壓人另一端軸承外圈。方案二：臥式壓力機。臥式壓力機的結構為左右型的，液壓缸是水平放置的，其結構有左支架，右支架，壓頭，工作臺，上下支柱還有翻轉機構，液壓缸安放在右支架上。將工件放置在工作臺上，工作臺可以在一定軌道上滑動，工件安放之后調整工件的軸線，使軸線與左支柱斷面垂直，然后工件與壓頭間對心，對心就是將工件的軸心與壓頭的軸心對齊，以便壓人軸承外圈時不至于將外圈壓碎。其翻轉結構設計在工作臺上，即在工作臺上有一轉臺可以在工作臺上旋轉，這樣工件在

8、壓完一端后，可以立即翻轉一下再壓令一端。兩種方案各有利弊，方案一中立式壓力機在壓軸承時，工件的軸線可以很好地與下橫梁垂直，工作也較為平穩(wěn)，但是需要挪動工件的位置與壓頭定心，而且在工件翻轉的過程中不太方便，需要很大的人力來將工件移入翻轉機構，人力轉動時的力也不如臥式壓力機中水平翻轉時省力，在拉出工件時工件橫可能還要與下橫梁碰觸。方案二中臥式壓力機的翻轉機構比起立式的要方便的多，而且還要省力。但是他需要調整工件軸線與左支架斷面的垂直度，也需要定心，而且將工件抬上工作臺需要很大的人力。相比較之，臥式壓力機的缺點雖然比立式的要多，但是立式壓力機的翻轉機構的缺陷更大，不好克服，因此選擇臥式壓力機，其調整

9、軸心垂直相比之下較好解決。2.2 各個零件的結構設計 液壓缸的結構設計液壓缸分為活塞式液壓缸與柱塞式液壓缸。柱塞式液壓缸在水壓機中應用最多，廣泛用于工作缸、回程缸、工作臺移動缸及平衡缸等處，他結構簡單，制造容易，但只能但方向作用，反向運動需用回程缸來實現?；钊揭簤焊自谥行⌒陀蛪簷C中應用廣泛?；钊揭簤焊卓梢詢蓚€方向運作，既能完成工作行程，又可以實現回程。但缸內表面全長需加工，精度要求較高，結構復雜。在這里選擇活塞式液壓缸?？梢圆橄嚓P液壓缸參數，購買一個液壓缸。 右支架的結構設計工業(yè)中的壓力機一般為立式的，臥式的壓力機比較少，因此支架的結構設計可能不完善，請見諒。臥式壓力機的右支架相當與立式壓

10、力機的上橫梁，上橫梁有兩種形式，鑄造式與焊接式。在大型液壓機中一般將其鑄造成箱體式，而在小型液壓機中則一般用焊接的形式。在此設計中液壓機為小型的，但右支架還有充當機架的作用，所以綜合一下，采用鑄造的形式，但不鑄成箱體，而是支架狀，各連接部位用肋板連接。右支架上有安放液壓缸的軸孔，有安放支柱的軸孔，其大體形式如圖2-2、圖2-3所示：圖2-2 右支架正面結構圖 圖2-3右支架反面結構圖 左支架的結構設計左支架與右支架大體相當，其區(qū)別在與左支架沒有安放液壓缸的軸孔，但是在其靠里的端面上要多出一個方臺，鑄造后還要加工方臺，以便工件的底部與方臺面貼合，使工件軸線與左支架垂直，即與方臺面垂直。因此其結構

11、如圖2-4、圖2-5所示：圖2-4 左支架正面結構圖 圖2-5 左支架反面結構圖 支柱的結構設計支柱連接與左支架與右支架之間，支柱上有壓頭滑動，還要保持兩個支架之間的距離，因此將支柱設計成臺階式的，兩軸端處有螺紋，可以擰上螺母，以定位兩個支架。支柱如圖2-6所示：圖2-6 支柱結構圖 導軌的機構設計導軌上是安放工作臺的，工作臺可以在導軌上移動以便于工件的翻轉。導軌的形狀有矩形的，三角形的，燕尾型的還有兩兩組合形式的。在此導軌上沒有傾覆力矩，所以可以不用燕尾型的，導軌精度的要求也不是相當高，所受的力不大，磨損不是太嚴重，所以也不需用有自動補償的三角形導軌。因此可以選一般的矩形導軌。之所以把導軌與

12、左支架分開是因為導軌與支架一起鑄造比較困難，也不容易保證垂直度，因此選擇用螺栓將導軌釘在左支架上。如圖2-7所示：圖2-7 導軌結構圖導軌還要有一個導軌擋板，其作用防止工作臺從導軌上滑脫而造成不必要的損失。導軌擋板用螺釘擰在導軌側端。如圖2-8所示：圖2-8 導軌壓板結構圖 工作臺的機構設計工作臺包括轉臺、轉軸、工作臺支架、工作臺底座及與之配合的軸承、套筒、C性快、鍥型塊等。 轉臺的結構設計轉臺上要放工件，因此轉臺表明應該是與工件形狀大體相當的圓柱面。轉臺上還要放C型塊。C型塊可以上下移動來調節(jié)工件軸線與左支架的垂直度。支撐工件的其實主要是C型塊。此外，轉臺下部有放軸的位置，以便轉臺與轉軸固定

13、。轉臺底部還有兩個定位坑，使轉臺便于轉過180度。轉臺如圖2-9、圖2-10所示：圖2-9 轉臺正面圖 圖2-10轉臺反面圖 C型塊的結構設計C型塊位于轉臺的兩個矩形槽中，一個固定，一個可以上下移動，工件放置C型塊上時就能調整軸線與水平線的夾角了?；顒覥型塊由兩個鍥型塊的相對滑動來上下移動。固定C型塊與活動C型塊如圖2-11、圖2-12所示：圖2-11 固定C型塊圖 圖2-12 活動C型塊 鍥型塊的機構設計鍥型塊也安放在轉臺的矩形槽中，其原理及結構如圖2-13所示:圖2-13 活動C型塊升降原理圖 轉軸的結構設計轉軸主要用來轉動轉臺，還有一定的支撐作用。轉軸在轉動的過程中既承受了徑向力，也承受

14、了軸向力，所以轉軸上既要有深溝球軸承，也要有推力球軸承。深溝球軸承用來承受徑向力，推力球軸承用來承受軸向力。軸端有螺紋孔，可以用螺釘將其與轉臺固定在一起。轉軸和軸承如圖2-14所示：圖2-14 轉軸和軸承圖要想將深溝球軸承固定在轉軸上，還需要一個圓螺母，軸上有一個M90的螺紋與之配合，軸與推力球軸承之間有一套筒。轉軸上配合如圖2-15所示：圖2-15 轉軸裝配示意圖 工作臺支架的結構設計工作臺支架主要作用就是通過固定深溝球軸承來支撐軸與轉臺，其外形為殼體類零件，中有圓柱孔來固定軸承，上表面有安放伸縮銷的孔，伸縮銷是用來定轉臺180度位置的，他可以插入轉臺底面上的孔，當用力轉動時，就會將伸縮銷壓

15、下。伸縮銷下面有彈簧，為了防止伸縮銷彈出，用伸縮銷蓋板壓住。他們的結構如下圖2-16所示：圖2-16 工作臺、伸縮銷、伸縮銷蓋板、彈簧結構圖 工作臺底座的結構設計工作臺底座可以在軌道上滑動，支撐著工作臺上所有的零件。為了和以上零件外觀上具有一致性，底座也設計方形成殼體，四周轉有螺紋孔，可以和工作臺支架相連接，底部有軌道槽，與軌道配合。但是因為工作臺的存在擋住了壓力機下支柱，所以工作臺底座上還要鉆一通孔可以通過下支柱。其大體結構如下圖2-17所示：圖2-17 工作臺底座圖 壓板的結構設計壓板相當于立式壓力機的活動橫梁，只是將其立起而已。壓板與液壓缸缸桿相連，因為液壓缸缸桿頭上是螺紋，所以采用螺紋

16、連接，壓板中間打成螺紋通孔，再設計一突臺與缸桿配合。壓板在支柱的導向下移動，所以在壓板支柱孔處向兩側都延伸突臺，以起到導向的作用。其結構如圖2-18所示：圖2-18 壓板結構圖 壓頭支撐板的結構設計壓頭支撐板與壓頭連接板、壓頭共同組成了壓力機的對心機構。壓力機要求壓頭既可以前后移動，也可以上下移動。前后移動就由壓頭支撐板和壓頭連接板的配合來完成。壓頭支撐板上有一燕尾型軌道，為壓頭連接板提供了軌道，所以其機構像一個厚板在中間挖出了一個燕尾槽。之所以用燕尾槽軌道是因為他可以承受傾覆力矩。為了能夠安裝進壓頭連接板，壓頭支撐板設計成只有一邊有在燕尾槽上突出的方形突臺。而令一側的突臺用螺釘固定。同理，在

17、支柱孔處也向兩側延伸突臺起導向作用。為加強強度，上下加上加強筋。其結構如圖2-19、圖2-20所示：圖2-19 壓頭支撐板正面圖 圖2-20 壓頭支撐板反面圖 壓頭連接板的結構設計壓頭連接板要有一燕尾型導軌與壓頭支撐板相配合，另一面則銑出另一燕尾槽導軌與壓頭相配合，壓頭連接板的移動是靠螺桿旋動而移動的，所以其中還設計了旋螺桿的梯形螺紋孔以及打螺紋孔的突臺。至于螺紋孔突臺兩側的槽，是為減輕重量而設計的。另一側的結構與壓頭支撐板類似。其結構如圖2-21、圖2-22所示：圖2-21 壓頭連接板正面圖 圖2-22壓頭連接板反面圖 壓頭的結構設計壓頭可以在壓頭連接板上移動，這種移動為壓頭提供在垂直方向上

18、的定心，其滑動依然是靠燕尾槽軌道。所以這部分結構類似。壓頭另一面則要設計成階梯軸才樣式。兩個階梯上分別套上了外徑與軸承外圈外徑相等的磁鐵，配合是過盈配合。這樣將軸承外圈吸在磁鐵上就會使軸承外圈軸線與壓頭軸線相重合，以防止兩軸線不重何而造成壓碎軸承外圈。其結構如圖2-23、圖2-24所示： 圖2-23 壓頭正面圖 圖2-24 壓頭反面圖 螺桿、止脫塊的結構設計螺桿與止脫塊都各兩個，安裝在梯形螺紋孔軸線方向上。螺桿的旋轉是手動的因此在旋動軸處要滾紋，以增大手與螺桿間的摩擦力。止脫塊上要打一孔，以便螺桿通過，止脫塊是用螺釘釘在壓頭支撐板或壓頭連接板上的，因此還要打兩個普螺紋孔來擰螺釘。兩個零件的結構

19、如圖2-25、圖2-26所示：圖2-25 螺桿結構圖 圖2-26止脫塊 定心軸的結構設計定心軸用來定心，一頭可以用螺紋旋如壓頭，而另一頭設計一圓柱體，使其直徑略小于工件中心孔直徑，其原理就如圖通規(guī)一樣，當圓柱體可以通過工件時，證明壓頭與工件軸心對齊了，否則沒對齊軸心，就要通過旋動螺桿來調節(jié)壓頭位置。定心軸結構如圖2-27所示：圖2-27 定心軸結構圖 第三章 壓力機各部件的參數設計3.1 初始參數的計算將圓柱滾子軸承的外圈壓入工件兩頭中。兩個軸承分別為GB/T297-94的30328與30322。軸承外圈與工件的配合為300JS7/h6與250JS7/h6。工件如圖3-1所示。 圖3-1 工件

20、尺寸圖現將計算將軸承外圈壓入工件時所需壓力：有兩種軸承，壓入大軸承外圈時所需的壓力要大一些，就大軸承外圈壓入時計算，其與工件的配合為300JS7/h6。查表得：孔公差： ES=+0.026mm EI=圖3-2 圓錐滾子軸承外圈尺寸圖軸公差： 最大過盈量：軸承外圈壓入箱體內外圈直徑由300mm變?yōu)?99.974mm。假設軸承外圈壓縮了0.082mm，軸承一般用GCr15，即合金鋼，彈性模量E為186206GPa，選E為206GPa，線應變?yōu)椋?(3-1) 應力： (3-2)計算軸承外圈截面積：外圈與箱體間壓力 (3-3)設摩擦系數在不涂油的情況下為f=0.05，則裝配作用力為F液壓缸的設計與選擇

21、由裝配工件的尺寸大小，暫時選液壓缸的缸徑為100mm，查相關液壓缸的參數圖3-3 液壓缸尺寸圖查得其部分參數為：D：100 VD：5 ZB：310 FC：210 FB：22 D：255 WC：25活塞桿一般為缸徑的0.77倍，取活塞桿直徑為液壓缸壁厚取20，則. FC=210 取使,則=160。確定行程：上橫柱與下橫柱在左支架與右支架之間的距離為1600左右，工件的長度為600.活動壓頭總厚度約為250.為了使壓板能充分壓到工件，使工件靠在左支架上，行程.如果行程太長，會使活塞桿伸出過長，增加壓桿的不穩(wěn)定性，也會增加工作時的工作行程，其增加裝配時間。所以行程取中，取L=900.現交合壓桿穩(wěn)定：

22、活塞桿的橫截面的慣性矩是： (3-4)鋼材的E=210GPa，活塞桿為鋼件。則活塞桿的臨界壓力為： (3-5)臨界壓力與實際壓力之比為安全系數n，=35,足夠穩(wěn)定。液壓缸工作時其法蘭盤為危險截面。為防止法蘭盤斷裂，需使其厚度L足夠大。危險截面處圓的直徑為，受力為F=43.3KN。液壓缸缸體材料為20鋼。其極限剪切力為，取安全系數S為2.即S=2截面積,即,推出 (3-6)即 L我們根據液壓缸的比例取=30mm 所以強度足夠。綜上所述，液壓缸的ZB+L=310+900=1210 L=30 =160 =140 選擇液壓缸的型號為：此外，為方便以后液壓系統(tǒng)的計算，再求出液壓缸所需液壓。 (3-7)A

23、為活塞面積 為了有足夠壓力，活塞缸內液壓油壓力為6MPa3.2 液壓機的受力分析圖3-4 液壓機受力圖液壓機工作時，由于工件或放置偏心或不對稱，工件變形阻力不對稱等許多因素，都可能造成偏載受力狀態(tài)，如圖3-4所示。補充以下幾個假設：1） 工件較窄，不妨礙活動壓頭、壓板轉動，因此在工件處沒有側向水平支撐反力。2） 上下支柱導套間隙一樣，因此在壓頭、壓板受力傾斜時，上下支柱均受力。3） 各處的作用力及支撐力均假定為集中力。4） 左支架與右支架相對于上下支柱來說剛度為無窮大。現對圖形受力分析：當偏心在下方時，機架受力的環(huán)境要差一些，因此計算時將偏心定在下方。偏心e最大為120mm，為工件安放的半徑。

24、壓力F為43.3KN，壓力F偏心壓時，將在液壓缸活塞處引起活塞對液壓缸的壓力有即其中L為活塞桿長，Z為壓頭厚度，Y為壓板厚度。Z+Y=300mm L的行程長度900mm，代入有作用點距離右支架左端面長度為（1600600300）=200mm同時壓板則對上下支柱的力為2.17KN，作用點位于距左支架右端面250mm處，即上下支柱還要承受壓頭與壓板的重力，由于壓頭與壓板的尺寸未定，且結構復雜，只對其進行估算。圖3-5 壓頭尺寸圖查資料得鋼的密度為求壓頭壓板的體積V（）=（） =同時左支架與右支架都受到工作壓力F的作用。液壓缸的重力相對于右支架左端面也有偏距=600mm液壓缸體積(140*14010

25、0*100)*1210=現將壓力機機架化為簡圖3-6所示：圖3-6 壓力機機架受力簡圖這是一個超靜定問題，在右支架與左支架結合出剪開，F只引起上下支柱的拉伸作用，先不予考慮?，F只對上支柱進行計算：圖3-7 支柱彎矩圖1.087KN*1600mm=4020Nm橫力彎曲時的正應力計算：上支柱直徑為70mm (3-8)彎曲切應力計算： (3-9)所以上下強度滿足要求。驗算彎曲變形M=4020（Nm）（0<x<850）M=28911.087x(Nm)(850<x<1600)變形滿足 (3-10)已知E=210GPa 當0<x<850時當x=0時，=0 得：C=0當x

26、=0時，=0，得：D=0當x=850,當最大由于機床有對心功能，說以撓度為3.26mm可用對心來補償，不會影響機床工作。3.3 各零件的設計與計算 液壓缸的設計與計算液壓部件設計采用的是活塞式液壓缸圖3-8 活塞式液壓缸剖面圖（1） 中段圓筒部位圖3-9 液壓缸中段圓筒受力圖（2） 缸底部分圖3-10 液壓缸缸底受力圖P=6MPa (3-11) 上下支柱及導向的設計與計算兩根支柱，上下各一根，通過螺母將左右支架連接在一起，支柱采用臺階式支柱。如圖3-11所示：圖3-11 支柱尺寸圖左支架與右支架之間的間距為1600，因此中間段長為1620。在軸肩處容易產生應力集中，在70與60之間用倒角在兩個

27、60軸段間用小圓弧代替，圓角為R5。最小軸徑為50，前面已經對中間段進行彎矩計算先對拉力計算 此處軸段為60則 圓柱度為0.02，其余Ra值為3，面為安裝面，需配合，Ra值為3.2，其材料為40Cr。 右支架的設計與計算右支架為整個壓力機的支撐構件，體積比較大，重量也是整個壓力機中最大的，同時還承受了工件的壓力。所以設計時既要盡量減輕右支架的重量，又要提高其剛度。右支架采用鑄造，此為小型液壓機械，所以材料用HT40，為整體式。支架的柱孔高度一般是支柱直徑的2.53.5倍。支架中間高度由強度確定。根據等強度梁的概念，設計成不等高的支架，中間高度要高。上下支柱直徑，所以支撐孔高度為350490，取

28、400，將右支架化為簡支梁圖3-12 右支架受力簡圖() (3-12)F 為液壓缸公稱壓力 D為法蘭環(huán)形接觸面平均直徑。L為中心距液壓機油壓P=6.3MPa 缸徑D=100mm 公稱壓力F=50KN()=10825Nm最大剪切力為=25KN最大撓度在中點()4（）+12 (3-13)F=50KN l=100cm E= G= I= A=得標準為1m內不超過0.15mm，因此符合要求。 左支架的設計與計算左支架與右支架共同為液壓機提供支撐，其設計與右支架相似，各個尺寸需要與右支架相對應?，F在對左支架進行校核。最大剪切力最大撓度在中心 (3-14)I= A=則=0.0069mm 符合要求。左支架詳細

29、尺寸見附錄。導軌的設計與計算：導軌位于機床最底下，主要用來支撐工作臺，為工作臺提供軌道導軌為保證工作臺有充分的移動空間。應盡量長一些，即長度L>600,又不能使其過長。選L為900。導軌具體尺寸見附錄。導軌右端為防止工作臺移動出去還需要有擋板。圖3-13 導軌擋板尺寸圖 工作臺的設計與計算工作臺的主要目的就是安放工件，并且可以調轉工件的方向。還可以在導軌上滑動。工作臺的這些用途決定了工作臺復雜性。當工件放在工作臺上時，由于工件的外表面是由鑄造而成，表面粗糙度大，形位公差也大，因此用外表面放將會引起工件軸線的偏移，即工件的軸線不水平。如果軸線不水平，當壓頭將軸承外圈壓入時會將軸承外圈壓碎，

30、因此為了可以調節(jié)工件軸線，工作臺上裝有一個固定C型塊，一個活動C型塊。活動C型塊底下有兩個楔形塊。通過調節(jié)兩個楔形塊的相對位置來調節(jié)C形塊的高度，從而達到調節(jié)工件軸線的目的。固定C型塊，其中間部位弧度為工件弧度，以便支承，兩端打孔以便固定。圖3-14 固定C型塊尺寸圖活動C形塊與固定C形塊的區(qū)別在于無兩端的孔。工件要實現反轉工件的功能就要有一個翻轉機構，可以用轉臺來實現，轉臺可以圍繞中間一根軸轉動來翻轉工件。此外轉泰山還要有安放固定C形塊與活動C形塊的地方，為了防止工件在特殊情況下不能由轉臺C形塊支撐住，在轉臺的表面也設計成圓弧形。工件可以放入其中，還要能與軸相連。轉臺再翻轉后若不能定位，工件

31、軸線相對于左支架也會是不一定垂直的。為了使工件軸線能與左支架壓板垂直，在轉臺上用一個伸縮銷來定位。銷頭為半球形，當轉臺轉動時，就會將銷壓下，從而轉臺轉動。轉臺的具體尺寸見附錄。楔形塊的設計與計算楔形塊為前后各一塊，尺寸大小相同。此外為了實現楔形塊上下滑動，還要有壓上楔形塊的驅動旋釘，其尺寸如下圖3-15 鍥型塊尺寸圖驅動旋釘也是兩個，前后各一個。 工作臺轉軸的設計與計算：轉軸的作用就是支撐轉臺，再就是可以使轉臺旋轉。轉軸是與轉臺用螺釘相連接的。這樣做的目的就是是轉軸與鉆臺呈剛性連接，轉臺就可以在軸承的連接下轉動。轉軸上安裝拿過來，有軸承，轉軸既要承受軸向力，又承受徑向力。因此在選擇軸承時，要使

32、兩個軸承的配合既可以承受軸向力又可以承受徑向力?；蛘哌x擇兩個相同的軸承，每個軸承都可以承受這兩個力。在此工作臺上選擇了一個深溝球軸承，主要用來承受徑向力，有選擇了一個推力軸承，主要用來承受軸向力。為了讓平臺平穩(wěn)一些，轉軸應盡量大一些，但不宜過大。深溝球軸承選用GB/T 276-1994中6419型號軸承，其內徑d=95，外徑D=240，厚度B=55。推力球軸承內徑要稍小于深溝球軸承，選GB/T 301-1995中51216型號小內徑d=80，大內徑d1=82.外徑D=115，厚度T=28。轉軸具體尺寸見附錄還需要一圓螺母，用來卡住深溝球軸承內圈，圖3-16 轉軸園螺母尺寸圖軸上還要放一軸套，起

33、作用一是用來支撐軸，二是用來調節(jié)軸相對于推力球軸承的高度。圖3-17 轉軸套筒尺寸圖當工件放置不穩(wěn)時，就會在轉臺上產生一個力矩，因為軸與轉臺相連接，因此軸也受到同樣大小的力矩，假設整個工件的重量都壓在轉臺的一邊。工件的體積為：V=27921，=7,85g/,m=其偏心e最大為=160mm，則轉矩為N*160圖3-18 轉軸受力簡圖 F只對推力球軸承起作用，因深溝球軸承只連接在軸上，對深溝球軸承無影響。 (3-15)轉臺所受的沖擊為輕微沖擊，所以 (3-16)取3，n取極限速度120r/min,額定動載荷c=61800N足夠用！ 工作支架的設計與計算工作臺支架的作用是用來固定兩個軸承位置的，除此

34、之外，伸縮銷也安放在工作臺支架上。支架要固定在工作臺底座上。工作臺支架的具體尺寸見附錄。工作臺底座的設計與計算工作臺底座與導軌接觸，要在導軌上滑動，下支柱還要穿過工作臺底座，同時底座還要支撐工作臺支架、軸承和軸以及轉臺的重量。還要承載工件的重量。設計如下：工作臺底座的具體尺寸見附錄。 壓板的設計與計算壓板直接與液壓缸缸桿相連。在上下支柱上滑動。壓板和壓頭分開的原因是：-、在壓頭定心時可以直接推動壓頭，而不必開動液壓缸。=、壓頭很重，若直接和壓板相連，液壓缸中心線的偏移會使缸桿手里很大而斷裂。壓板的具體尺寸見附錄。壓頭支撐板的設計的設計與計算壓頭支撐板也在上下支柱上滑行，他還要支撐住壓頭連接板和

35、壓頭，所以它所受的力很大。因而應盡量減輕它的重量使用占用體積小的結構。壓頭支撐板的具體尺寸見附錄。壓頭連接板的設計與計算壓頭連接板與壓頭支撐板間由導軌，可以相對滑動。這是為壓頭在水平方向定心用的，連接板上前后各有一導軌，滑動時都靠螺桿的轉動而滑動，因此連接板的結構較為復雜，且受力情況也較為復雜。其結構設見附錄。假設在壓工件的過程中，壓力F偏心l=120mm，此時將產生力矩MM=Fl F為液壓缸的公稱壓力 F=50KNh=250mm 剪切面橫截面積A=60mm*500mm=圖3-19 壓頭連接板受力簡圖初步估計壓頭最大可能質量m=328kg 重力G=mg=3280N在壓頭連接件上方螺桿穿過的上耳

36、處截面為危險截面，其截面積A 壓頭的設計與計算壓頭主要用來擠壓軸承外圈，壓頭也可以在壓頭連接板上滑動，用來在工件壓制過程中垂直方向上的定心。在壓軸承外圈時，要先將軸承外圈套在壓頭上，為了使軸承外圈軸線水平，在壓頭上采用磁鐵，用來吸住軸承外圈，使其軸線盡可能與壓頭軸線重合，因為工件兩頭大小不一樣，所以采用臺階式壓頭。壓頭具體尺寸見附錄。 螺桿的設計與計算通過螺桿的旋轉可以使螺桿與壓頭（或壓頭連接板）產生相對移動，因為螺桿不動，所以使壓頭（壓頭連接板）滑動，從而達到定心的目的，其結構如下：圖3-20 螺桿尺寸圖為了使導軌安裝方便，結構中設計了止脫塊，止脫塊安裝在壓頭連接板或壓頭支撐板上，與螺桿配合

37、工作：圖3-21 止脫塊尺寸圖校核螺桿：壓頭的重量全部作用在螺桿上，圖示截面為危險截面，其為圓柱表面積，截面積將螺桿的固定看成如下形式如圖3-23：圖3-22 危險截面示意圖 圖3-23 螺桿受力圖螺桿總拉力為 (3-17)其中為螺桿預緊力，為螺栓相對剛度。由于螺桿要轉動，所以預緊力較小，取其極限值為=2KN。金屬墊片的相對剛度 (3-18)定心軸的設計與計算定心軸主要用來定工件的中心用的，其結構如圖3-24所示：圖3-24 定心軸尺寸圖其頭部的圓柱部位若能通過工件的中心孔，說明工件中心與壓頭中心在一條直線上，就可以將軸承外圈壓入。第四章 壓力機裝配設計4.1 工作臺的裝配工作臺包括轉臺、轉軸

38、、工作臺支架、工作臺底座、深溝球軸承、推力球軸承、轉軸圓螺母、轉軸套筒、伸縮銷、伸縮銷蓋板、彈簧、固定C型塊、活動C型塊、鍥型塊以及相對應的螺釘等零件。在裝配時，裝配順序為1將推力球軸承先安裝在工作臺底座上。2將深溝球軸承套入工作臺轉軸上，用轉軸圓螺母擰緊使軸承卡在轉軸上。3將工作臺轉軸用四個螺釘固定在轉臺底面的圓柱孔處。4將兩個彈簧放入工作臺支架的圓柱孔里，彈簧上放上伸縮銷，用兩個螺釘將伸縮銷蓋板壓在伸縮銷上擰緊。5將工作臺支架的安裝通孔與工作臺底座的四個螺紋孔對齊，擰上螺釘。6把安裝在一起的轉軸與轉臺通過軸承定心安裝在工作臺支架與工作臺底座的圓孔處。7在轉臺較深的矩形槽處放入兩個相對的鍥型

39、塊。8再放入兩個C型塊。9最后在轉臺的兩個螺紋孔處擰上兩個驅動螺釘。其裝配如圖4-1所示：圖4-1 工作臺裝配圖4.2 壓頭的裝配這里的壓頭是一個組裝體，它包括壓頭支撐板、壓頭連接板、壓頭、大磁鐵、小磁鐵、定心軸、螺桿、止脫塊及相應的螺母、墊片和螺釘。在裝配時，裝配順序為1放平壓頭支撐板，把壓頭連接板的燕尾軌道插入壓頭支撐板的燕尾槽中。2用兩個螺釘將止脫塊擰在壓頭支撐板上，這樣壓頭連接板就不會從壓頭支撐板中滑脫。3在壓頭支撐板與壓頭連接板之間旋上螺桿，旋至位置后墊上墊片擰上螺母。4將大磁鐵用相應的壓力設備壓入壓頭上，其配合為緊配合，但是壓力不會太大，用相同的方法壓上小磁鐵。5將壓頭的燕尾軌道插

40、入壓頭連接板的燕尾槽中。6按地二步將至脫塊擰緊。7按第三步擰上螺桿、墊片、螺母。8在壓頭上旋上定心軸。其裝配如圖4-2所示：圖4-2 壓頭、壓頭連接板、壓頭支撐板裝配圖4.3 總裝配總裝配需要工作臺、壓頭組裝體、左支架、右支架、液壓缸、上下支柱、導軌及相應的螺母螺栓總裝配比較繁瑣，還需借助行吊或千斤頂等起重裝備。其順序為1將右支架用底腳螺釘安裝在底面上或是用相應的螺釘安裝在適合工作的位置。2將液壓缸安裝在右支架液壓缸孔處，擰緊八個螺釘釘住。3液壓缸缸桿與壓板是螺紋連接的，這時在用相應的設備八壓板的螺紋孔與缸桿旋合，注意，旋合后壓板的起重設備不能去除，還要繼續(xù)支撐壓板。4安放上下支柱，上下支柱要通過壓板的支柱孔在右支架的支柱孔處與右支架配合，這時先不要旋螺母，兩根支柱這時要有相應的起重設備支撐。5然后就是安放壓頭組裝體，壓頭組裝體的支柱孔套入上下支柱，如遇到起重設備，盡量讓起重設備向右支架靠攏，讓壓頭組裝體也盡可能的靠攏壓板。6安裝工作臺，安裝時只需將工作臺的支柱孔套入下支柱，盡量向壓頭組裝體靠攏，但是工作臺這時可以繞下支柱旋轉，這就需要有設備來大體支撐工作臺。7在上一步工作臺不穩(wěn)定，這時就需要安裝導軌來支撐，將導軌安放在工作臺下使導軌配合，這樣就可以去除工作臺支撐設備，但是這時的導軌是沒有