压力机计算设计

一压力机主要技术参数

二压力机运动学和动力学计算

三电动机功率和飞轮的转动惯量的计算

四、飞轮部分实际转动惯量

五、齿轮啮合及齿轮强度的验算

六、皮带轮传动的计算

七离合器和制动器部分的计算

八滑块部分计算

九机身强度计算

一压力机主要技术参数

二 压力机运动学和动力学计算

1﹑ 滑块行程和转角的关系 滑块行程S 由下式求得

)]21(4

)1[( αλ

αcos cos R S -+

-= 式中：R —曲轴半径 mm R 250= α—曲轴转角 0-360度 L —连杆长度 mm L 1050= λ—连杆系数

238.01050250

==

=L R λ 在不同α值求得S 值列于下表： 单位（毫米）

当发生公称力时，曲轴转角由下式求得：

)

(2)(2

22p p p S L R R L S L R R cos -+--++=

α

式中：p S —发生公称力时，滑块离下死点距离 mm S p 13= 代入得

︒

===-+⨯⨯--++=-70.169565.0 9565

.0)

131050250(25021050)131050250(25012

22cos cos p p αα

2、滑块速度与转角的关系

)2sin 2

(sin αλ

αω+

⋅=R V

式中 V —滑块的速度

ω—曲柄等速旋转时的角速度， n n

105.030

=⋅=πω

n —滑块每分钟行程次数 当滑块每分钟行程次数为10次/分

秒弧度/05.110105.0105.0=⨯==n ω 秒毫米/5.26225005.1=⨯=⋅R ω

根据上式可列下表： 单位（毫米/秒）

3、滑块的加速度与曲转角的关系

)2cos (cos 2αλαω+⋅-=R J

α—曲柄旋转角度 0-360度

ω—曲柄等速旋转时的角速度， n n

105.030

=⋅=πω

n —滑块每分钟行程次数 10次/分

J —滑块加速度 米/秒2\

由上式可知：当α＝0度和α＝180度时具有最大加速度Ｊｍａｘ

＝－1.0472×1.0472×250×（1+0.238）＝-339.4m/s 2

4、曲柄上最大扭矩的计算 3.1摩擦力臂的计算

)(μm m p M t +=

式中： p —公称压力， kg p 630000= μm —摩擦当量力臂

m

d d d m B A 04081.0 ]26.015.0238.086.0)238.01[(03.0 ]

)1[(2

0=+⨯+⨯+⨯=+⋅++=

λλμ

μ

μ—摩擦系数， μ＝0.06 A d —曲轴颈直径， mm d A 860= B d —球头直径， mm d B 150= 0d —曲轴支承颈直径， mm d 2600=

)2cos (cos 2max αλαω+⋅-=R J

t m —理想当量力臂

m

R m t 0.088227 ))7.162sin(2

0.238

.70.25(sin16

)

2sin 2

(sin =︒⨯+︒=+

=αλα 将以上数值代入上式：

曲轴传递的扭矩：

m

Kgf m m P M t k ⋅=+⨯=+=81270 )08827.004081.0(630000 )

(μ

对双点压力机，每个齿轮承受的扭矩为总扭矩的５／８＝０．６２５ 每个齿轮承受的扭矩Ｍ单 单个曲轴传递的扭矩：

m kgf m m p M t g ⋅=⨯⨯⨯=+=

50800 129.0106308

5

)

(8

53μ单

5﹑ 传动轴上的扭距

m

kgf M m kgf i M M C K c .16560.1655806.597.081270

==⨯=⋅=

取低η

6﹑离合器轴的扭距

m

kgf M m kgf i M M L C L .2220.780.221969.797.016560

==⨯=⋅=

取高η

7﹑ 滑块上允许的载荷的确定

传动系统的零部件是以曲轴上最大扭距K g K

m P M ⋅=设计的.滑

块上允许负载在滑块行程范围内变化的, 滑块行程在下死点13mm 处滑块的允许压力称其公称力,即滑块的公称力P=P g =6300000KN,当017 α时,

k

K

g m M P =

a(度)16.72030405060708090m (cm)

12.9

14.54

19.16

23.08

26.16

28.3

29.49

29.72

29.08

Pg(KN)630558.941424.16352.123310.665287.17275.585273.45279.47 (吨)

630

559

424

352

310

287

276

273

280

三 电动机功率和飞轮的转动惯量的计算

1、 连续行程时，一次行程功的计算

根据“曲柄压力机设计”一书中的公式：

]57.1973.054.1[1S m S S S S K S

P E P P g μ

+-=

式中：

Pg —公称压力 （吨） Pg=630吨 S —滑块行程（毫米） S=500mm S P —滑块公称力行程（毫米） S P =13mm