毕业论文-压力机的故障分析及维修

毕业论文-压力机的故障分析及维修1 引言1.1 论文的研究背景随着社会的发展，从6～70年代冲床就是AIDA的说法到现在冲床上百种品牌的今天，这其中经历了一次又一次的改革与发展，规格类型产业不断分细，各行业都出现了专用冲压设备，锻压机床作为工业基础装备的重要组成部分之一，在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业部门得到广泛应用。

尤其是近年来，以汽车为龙头的制造业的飞速发展，大大推动了我国冲压生产的进步。

国产大型精密高效的成套设备、自动化生产线、F MC、FMS 等高新技术，以及高附加值的冲压装备正在装备着我国的制造业。

压力机的发展经过了以下几个方面： 1、传统大型冲压生产线在汽车金属板材冲压件中，车身覆盖件和车身结构件是金属板材冲压件的主体，主要的加工设备是大型冲压生产线。

20世纪70年代以前，大型冲压生产线通常以一台双动拉延机械压力机与数台单动机械压力机为主机，主机之间设置一个工件翻转装置，采用人工或机械的上下料方式，组成机械化或半机械化流水生产线。

这种典型配置在国外汽车工业中使用了近半个多世纪。

在我国，90％的现存冲压生产线属于这一阶段的产品。

90年代后期，为了克服传统机械压力机在合模时冲击速度过高、公称力不能及时达到而不能冲压深拉延件的缺陷，我国新建大型冲压生产线的拉深压力机开始采用多连杆技术，其主要优点是：（1）滑块拉延过程中速度慢且均匀，空行程运行速度快，生产效率高；（2）拉延深度大，最大深度可达320mm，而传统压力机只有70mm左右；（3）用较小的偏心距实现较大的滑块行程，更便于上下料操作；（4）拉延过程冲击力小，有利于提高模具使用寿命和零件成形质量。

2、单机联线自动化冲压线近年来，单机联线自动化冲压线在国内外竞相发展，成为汽车大型覆盖件自动化冲压生产的先进工艺技术之一，而且发展势头强劲。

其通常配置为5～6台压力机，拆垛、上下料机械手、穿梭翻转小车和码垛系统等。

全线长度60m左右，具有冲压质量稳定可靠、生产安全性高和柔性好的特点。

由于上下工位压力机的间距大，工件传输效率较低，生产节拍一般为6～9min-1。

单机联线自动化冲压技术占用资金较少，适合于多车型、小批量、高质量的大型覆盖件的冲压生产。

在我国，经过过近年来的新建和传统冲压线联线自动化改造，大约10％的现存冲压生产线属于这种类型。

近十年来，国外著名压力机供应商在全自动关键技术上又取得很大进展并得到成熟应用，例如全自动换模系统、拉伸垫数字控制技术和功能完善的触摸屏监控技术等，使单机联线生产效率逐年提升。

其中，全自动换模系统只需要操作人员在触摸屏上设置好模具号，模具更换的全过程由压力机自动完成，整个过程最多需要5min。

全自动换模系统的主要功能包括：（1）平衡器与气垫压力自动调整功能；（2）装模高度、气垫行程自动调整功能，定位调整精度达0.1mm；（3）模具自动夹紧、放松功能；（4）高速移动工作台自动开进开出功能。

目前，国内的济南二机床集团在上述关键技术上也有所突破，代表了国内压力机的技术领先地位。

3、大型多工位压力机大型多工位压力机是目前世界上最先进、最高效的板材冲压设备，它代表了目前车身覆盖件冲压成形的最高水平和发展方向。

大型多工位压力机一般由拆垛机、大型压力机、自动送料系统和码垛系统等组成。

其生产节拍可达16～25min-1，是手工送料流水线的4～5倍，是单机联线自动化生产线的2～3倍，具有生产效率高，制件质量高的特点，特别适合汽车大批量冲压生产。

据美国精密锻压协会统计，美国三大汽车公司680多条冲压线中有70％为多工位压力机；日本在美国的35条冲压线中有24台多工位压力机，占69％；日本国内的250条冲压线中，有80多条多工位压力机，占32％。

在我国，由于大型多工位压力机结构复杂，造价昂贵，占用资金非常大，并且柔性不及单机联线自动化线，目前能够用于大型覆盖件冲压的多工位压力机还是空白。

4、其他压力机上述压力机主要是应用于汽车外覆盖件的冲压设备。

除此之外，目前国外还有一些压力机正处在研究和应用的前沿领域，比如伺服压力机和高速压力机等。

以日本小松为代表的厂商已经制作出市场化的伺服压力机产品，其与常规压力机相比的优势为：（1）滑块行程按需调整，完全消除无效行程，生产效率超高；（2）运行过程实时调整滑块状态，精确到微米级，抑止产品毛刺出现，精度超高；（3）运行噪声大幅降低，过程振动也大幅减少，模具寿命提高，噪声超低；（4）可以设定滑块速度曲线和下死点停留等工艺需要的特殊工作模式，柔性超高；（5）无离合器，驱动部件较少，润滑油与电力损耗少，节能效果超强。

我国冲压机床的市场极具潜力，应用前景看好，但前提是缩短与工业发达国家冲压机床技术生产水平的差距。

也惟有如此，才能拥有国内的大部分市场，并争取相应的国际市场。

1.2 论文的研究意义机械压力机是材料塑性成形中应用广泛的设备,可进行冲压、挤压、锻造等工艺,在汽车、航空、五金等工业领域起着重要的作用。

目前中国的机械压力机产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如质量差、工作效率低、资源消耗大、环境污染严重、对自然资源破坏力大、维修繁琐需高技术人员等等。

所以这次设计有以下意义。

1）了解压力机的结构、特点以及工作原理。

2）对压力机的性能的提高有重大意义，让我们尽可能好地满足生产工艺要求、便于操作。

同时应具有合理的强度与刚度，使用可靠，不易破坏，除此之外也使压力机具有很好的经济性，重量轻，制造维修方便。

3）培养学生的自主设计能力1.3 论文的主要内容论文的第一章是大体上介绍了压力机的国内外发展状况及论文的研究意义，接下来就是叙述了压力机的结构、工作原理及电气系统，在我们对压力机有了初步的了解后，紧接着就是第三章对于压力机各个部位出现故障时候的现象，对于故障原因的设想、分析，最后就是解决问题的途径。

当然光会排除故障也是不行的，最后这一章机台设备的保养也是尤为关键的一个步骤，机台的及时保养是安全生产的最基本的前提条件。

2 JD21-100型开式固定台压力机锻压机床作为工业基础装备的重要组成部分之一，在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业部门得到广泛应用。

尤其是近年来，以汽车为龙头的制造业的飞速发展，大大推动了我国冲压生产的进步。

国产大型精密高效的成套设备、自动化生产线、F MC、FMS 等高新技术，以及高附加值的冲压装备正在装备着我国的制造业。

固定台式冲床是倾斜式演变而来的，俗称开式冲床，但我们国内冲床是日本冲床演变来的，现在全国冲床很多都是属于固定台的，也有国标和非国标之分，最主要不是外型，而是加工工艺和零件成本和精度问题，国标国内最早的为：徐锻，扬锻！日本就属AIDA 小松了！台湾属：协易和金丰台湾机型也是日本小松和AIDA复制而来的！不过现在在国内品牌已经超百种了，质量和价格相差有大有小，最主要还是细节和服务！但是固定台的精度不是很好，对于做一些高锻产品还是有一定难度的，这时候又出现了一种比固定开式冲床更高的设备，闭式冲床，常见于大吨位冲床，最早是AIDA开发的，一般双轴居多，从110T~3000T不等，常用于汽车大型部件行业和电脑手机等外壳生产行业！进入21 世纪，在我国汽车制造业飞速发展，面对这一形势，我国的板材加工工艺及相应的冲压设备都有了长足的进步。

2.1 压力机的基本参数2.1.1、压力机的外型、主要部件及调整方法压力机主要由机身、传动、离合器、滑块、平衡器、制动器和操纵器以及润滑和电气等部分组成。

图2-1 压力机的外型1、机身机械压力机一般按机身结构型式和应用特点来区分。

按机身结构型式分：有开式和闭式两类。

开式压力机也称冲床，应用最为广泛。

开式压力机多为立式（如图2-1[开式压力机（冲床)]。

机身呈C形，前、左、右三面敞开,结构简单、操作方便、机身可倾斜某一角度,以便冲好的工件滑下落入料斗,易于实现自动化。

但开式机身刚性较差，影响制件精度和模具寿命，仅适用于40～4000千牛的中小型压力机。

2、传动本压力机采用两级传动，前一级为三角胶带传动，后一级为齿轮传动。

通过Y160L1-6。

11KW电动机将动力经三角胶带传至飞轮，再通过与飞轮同一根轴上另一端的小齿轮传至大齿轮，最后由离合器将动力传递给曲轴，带动滑块上下直线运动。

3、离合器离合器部件由曲轴、工作键、内套、中套、大齿轮、外套、拉簧等零件组成。

本压力机采用双矩形转键钢性离合器，在工作时靠主键传递扭矩。

副键的作用是（1）防止滑块超前；（2）反向旋转曲轴。

注意：离合器严禁无油运转，否则容易造成离合器部件的损坏 4、滑块滑块部件是由滑块体、连杆、球头螺杆、球形盖板、球碗、保险器及模具夹板等零件组成。

滑块底面的模柄孔，供固定上模模柄用。

滑块前面装有一紧定螺丝，用来紧固上模模柄，防止上模移位。

当压力机超载时，保险器被压塌，从而保护压力机的主要零件不受损坏。

但此时滑块工作压力行程不得大于保险器的压塌行程（10mm），否则即使保险器被压坏，也可能再损坏其他零部件。

保险器被压塌后，将滑块前面的盖板打开，取出橡胶挡板，用螺钉吊出保险器，更换一个新的，压力机便可以继续工作。

5、平衡器本压力机采用弹簧式平衡器，平衡器座固定在床身顶部，拉杆下端通过连接支脚与滑块固定。

其作用主要是平衡滑块的重量。

6、制动器带式制动器由偏心制动轮、制动带、弹簧等组成，用来克服曲轴和滑块等运动部件的惯性，其作用是离合器脱开后，使曲轴停止在上死点。

制动带张力的大小，可以调节拉杆上的调整把手，其调节程度以曲轴不超前，能在上死点安全停止为准，如调节过紧，则会使制动器产生过热现象。

制动带和制动轮的接触面上不要沾染油污。

7、操纵器本压力机的操纵器采用双保险结构，从而保证压力机在单次动作时不发生连续动作。