壓力機機械結構原理
一：壓力機的種類
冷衝壓用壓力機主要分為：曲柄壓力機，螺旋壓力機（摩擦壓力機），多工位自動壓力機，沖壓液壓機，衝模回轉頭壓力機，高速壓力機，精密衝裁壓力機，電磁壓力機等。鈑金廠所用的壓力機主要是曲柄壓力機。
二：曲柄壓力機的工作原理和特點
曲柄壓力機主要是通過曲柄機構增力和改變運動形式（將旋轉運動變成直線往復運動）。它主要是利用飛輪來儲存和釋放能量，使壓力機產生工作壓力來完成沖壓作業。
曲柄壓力機有曲拐式、曲軸式、偏心齒輪式等幾種。
曲柄壓力機一般由於曲軸、曲拐、偏心齒輪在設計加工時就確定了其偏心距，所以工具機的工作行程是不可改變的。
三：曲柄壓力機的形式和用途
1.通用沖床：適用於多種沖壓工序，如沖裁、淺拉伸\彎曲和壓印等。
2.拉伸沖床：有上傳動和下傳動之分，單動、雙動、三動等拉延沖床。
3.專用沖床：用來專門沖壓某個複雜零件用的沖床。
4.精沖沖床：專門用於衝裁精密零件的沖床。
5.精壓機：用於精密擠壓、校平、壓印等。
6.高速沖床：多用於生產大批量製品自動成形作業。
四：曲柄壓力機的構成
冷衝壓用曲柄壓力機的結構除曲軸形式（曲拐式、曲軸式、偏心齒輪式）有差異，其餘部份基本相似，曲柄壓力機一般由以下幾部份組成：
1.工作機構：曲柄連桿機構，由曲軸、連桿、滑塊組成。
2.傳動系統：包括皮帶傳動、齒輪傳動等機構。
3.操縱系統：離合器—制動器等。
4.支承部件：機身結構。
5.能源系統：電動機、飛輪。
6.除上述部份外，還有多種輔助裝置，如潤滑系統，保險裝置，氣墊等。
五：壓力機各組成部份的構成和作用說明
1.機身：機身是將壓力機所有的機構聯結起來，並保證全機所要求的精度和強度。一般由床身、底座、工作台，立柱、上橫樑等組成。有開式結構和閉式結構。
2.傳動軸和曲軸：電動機通過皮帶把能量傳遞給飛輪，再通過傳動軸經小齒輪、大齒輪傳給曲軸並經曲軸、連桿，將曲軸的旋轉運動變成滑塊的直線往復運動。
3.連桿：連桿由上下軸瓦裝在曲軸上，下端與滑塊相連。是旋轉運動與直線往復運動的直接轉換部件。
4.滑塊：滑塊通過床身上的導軌作上下往復運動，主要安裝固定上模用。
5.飛輪：為了使壓力機在整個工作週期中負荷均勻，能量利用充分，而裝有飛輪。它是傳動機構的主要部件，現在的壓力機皮帶輪即起飛輪的作用，安裝在傳動軸上。
6.離合器—制動器：離合器是用來啟動和停止壓力機動作的，制動器是在離合器分離時使滑塊停在上死點或阻止其運動的。
7.操縱機構：操縱機構是控制離合器—制動器動作即壓力機開、停。有機械式和電控式兩種。
8.傳動機構：包括電動機、皮帶輪（飛輪）、傳動軸、齒輪等，主要是實現將電能轉變為壓力機所需的機械能。
9.平衡裝置：主要是平衡滑塊連桿機構的自重對運動的影響，使壓力機執行平穩、均勻，減少能量損耗。
10.電氣控制：是壓力機的主要組成部份之一，用以實現壓力機運動、工作、保護等各種功能。
11.輔助功能：是壓力機執行的保障部份，它包括潤滑系統，空氣管路系統，檢測和安全保護系統等各種裝置。
六：壓力機的機身結構、特點
壓力機的機身是壓力機一切活動部份與固定機構的聯接體。多用鑄鐵鑄造成型，也有用鋼板焊接而成的。工具機下部安裝工作台板，中間裝有導軌供滑塊導向用，上部裝有作為傳動機構的支架。
壓力機的機身形式分為開式和閉式。
開式壓力機的機身又分為雙柱機身和單柱機身；可傾式和固定式；工作台的安裝形式有固定式和活動式；
開式壓力機機身前面和左、右兩側三個方向是敞開的，操作和安裝模具都很方便。但機身的剛性和運動精度較差，一產生變形將使上下模具不易對準，影響模具和工作質量。
閉式壓力機身採用閉式框架結構，分為整體式和組合式；機身的剛性和運動精度較好，能承受較大的壓力，堅固耐用。但閉式壓力機兩側封閉，操作相對不如開式方便。
七：壓力機的傳動軸和曲軸
主傳動軸和曲軸是壓力機的最主要部件，它安裝在機身上部的軸承內。在工作時，它們承受彎曲和扭力，所以選用優質鋼材製造。
主傳動軸和曲軸直徑的大小，是決定壓力機沖壓能力的重要因素。直徑越大，則公稱壓力越大。
八：連桿的結構形式和用途
連桿是滑塊與曲軸的連線件，由於要將旋轉運動變為直線往復運動，連桿必須與滑塊鉸接。一般壓力機的連桿長度是可調的，用於調節裝模高度。連桿是由連桿體和球頭螺桿組成，調節方式分手動和機動兩種。
手動調節的連桿裝設有鎖緊裝置，以防止球頭螺桿鬆動。機動調節的連桿靠制動電機鎖緊。
九：壓力機的滑塊結構特點和作用
壓力機上的滑塊是固定上模用的。為了方便模具安裝，滑塊的底平面開有「t」形槽或模柄孔。滑塊一般用鑄鐵或鑄鋼製成。
滑塊是沿固定在機身上的兩個導軌作上下行復運動的。有的壓力機在滑塊內裝有打料裝置。
滑塊應具有足夠的強度，並使重量越輕越好。因為輕的滑塊上公升時所消耗的能量較少，並且可以減少使它停止在上死點的制動力。
為了預防由於過載而造成連桿及曲軸彎曲或滑塊損壞，在球頭螺桿與滑塊的結合部設定有過載保護裝置（保險）。在超負荷的狀態下，保險裝置首先切斷或卸荷，保護壓力機不受損壞。
十：壓力機的傳動方式
壓力機的傳動機構有直接傳動，多用在小型壓力機上；多級齒輪傳動，由皮帶輪通過減速齒輪傳遞動力，目前應用較多；封閉式傳動，傳動齒輪全部浸在油箱中等。
十一：壓力機的飛輪
飛輪是壓力機傳動機構的重要部件。它安裝在壓力機的傳動軸或主軸上。利用飛輪的轉動慣量，使壓力機在作功的瞬間，提供一部份能量，減少電機的功率消耗。
並通過飛輪對於動能的調節，可使壓力機工作均勻，平穩和減少振動。
飛輪一般是用鑄鐵鑄成，形狀有實心和空心兩種。
十二：離合器和制動器結構和作用
離合器—制動器是用於電動機和飛輪不停轉動的情況下，使壓力機曲柄連桿機構開動或停止用的。壓力機在不工作時，離合器總是處在脫開狀態，而制動器總是處在制動狀態。
離合器—制動器是保證壓力機正常工作不可缺少的傳動部件，而且兩者之間必須是密切配合和協調；否則將引起摩擦元件嚴重發熱和磨損，甚至不能工作。
離合器分剛性離合器和圓盤摩擦離合器。剛性離合器有嵌牙式、滑銷式和轉鍵式；圓盤摩擦離合器有單盤嵌塊式和多盤嵌塊式兩種。
制動器分連續制動和週期制動兩種工作情況。壓力機上常用的制動器有閘瓦式制動器、帶式制動器和圓盤式摩擦制動器三種。
十三：操縱機構結構和作用
操縱機構是操縱壓力機工作的控制部份，有機械操縱式和電氣操縱式兩種。機械操縱式是利用槓桿機構操控離合器工作的，一般用於剛性離合器；電氣操縱式是利用電磁機構或電磁雙聯閥操控離合器工作的，多用於圓盤摩擦離合器。
十四：傳動機構結構和作用
壓力機的傳動機構由三角皮帶、飛輪、傳動軸、小齒輪、大齒輪、曲軸、連桿等組成。是壓力機能量和運動傳遞、變換的部份。承受載荷與扭力，傳動機構的機械強度、傳動精度和動作平穩性決定壓力機的效能和加工質量。
對零部件材質、加工精度、裝配精度等要求很高。
十五：平衡裝置的結構和作用
壓力機的平衡裝置分單平衡器和雙平衡器，有彈簧式和氣缸式兩種。現在常用的多是氣缸式平衡器，平衡器安裝在機身上部，活塞桿與滑塊相連，它是利用壓縮空氣的張力抵消滑塊連桿機構和上模的重量對運動的影響。
十六：輔助功能的結構形式和作用
壓力機要實現沖壓運動，除了上述各結構部位外，還必須要有潤滑，空氣管路、調模等輔助裝置。
壓力機的潤滑系統：潤滑系統作用是為了保證壓力機各運動部件的正常執行，減少運動阻力，降低磨損，延長使用壽命。由潤滑油幫浦，輸油管路，分油器，油量或壓力檢測開關等組成。
定時定量向各運動部位供給潤滑油。
空氣管路的作用是為壓力機的平衡裝置，離合器—制動器，氣墊等的工作提供氣源的。
調模（封高調節）裝置的作用是為了方便模具安裝除錯和折卸，有手動和機動兩種。調模裝置還配有高度顯示和限位檢測等。
另外，還有曲軸位置指示，氣壓指示，潤滑油量指示，電機位置調節裝置，退料裝置，安全保護裝置等。
壓力機電氣控制原理及操作
一：主機起動控制
壓力機的主機起動控制由主電路和控制電路組成。
主電路由三相電源，空氣開關，電磁接觸器，電動機及線路組成。
控制電路由按鈕開關，正反轉選擇，檢測、聯鎖、保護、指示等及線路組成。
開機前必須檢查氣源是否開啟，電源開關是否合閘，在確認氣源、電源正常的狀態下，選擇電動機正轉，按下起動按鈕（綠色），起動主電機。（有調速器的裝置，在主電機起動後，再將調速開關慢慢調整到工作所需的合適的速度）。待主電機執行平穩後，再選擇生產所需的工作方式。
如果在氣源、電源正常的狀態下，按下起動按鈕，主電機無法起動。必須檢查緊急停止按鈕，熱繼電器觸點，電機停止按鈕等主控制線路的聯鎖觸點。
如果控下起動按鈕，起動指示燈亮。但主電機不轉或發出不正常的聲音，必須立即按下停止按鈕，切斷電源，報修處理。
二：執行、潤滑和保護控制
壓力機的主電機起動、執行、潤滑和保護等控制都由可程式設計序控制器（plc）集中控制。
執行控制有寸動行程、單次行程、連續行程等工作方式，通過功能選擇開關，動作選擇開關等進行操作。
潤滑控制分手動方式和自動方式。選擇手動方式時，必須由裝置操作人員定時按壓潤滑系統起動按鈕，潤滑系統才會對各潤滑點供油進行潤滑。自動方式是由plc通過設定程式自動執行，定時定量對各潤滑點供油進行潤滑。
保護控制系統，是為了保證壓力機在使用過程中，保護壓力機各部位不受損壞，保護各種使用功能正常執行。在控制程式中，設定了氣壓低保護，潤滑無油保護，安全保護，過載保護等。
各種保護功能在保護條件不滿足時，壓力機都會停止執行，執行準備指示燈不亮。出現此問題時，就要檢查氣壓是否正常（0.5mpa以上）、潤滑油箱是否油量不足、安全保護裝置是否正常、過載保護是否正常、急停開關是否按下、功能選擇開關和動作選擇開關是否在正確的位置、滑塊是否停止在上死點等。
在檢查所有聯鎖點都正常後，如果裝置還是不能正常執行，就要填寫裝置故障報修單，由保全班維修工對裝置進行維修。
三：滑塊執行控制
壓力機的滑塊執行控制，分為寸動執行、單次執行、連續執行、裝模調整等執行方式。
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