1、專用精壓機(jī)的運(yùn)動方案設(shè)計(jì)機(jī)器的功能它將薄壁鋁板一次沖壓成為專用精壓機(jī)是用于薄壁鋁合金制件的精壓深沖工藝機(jī)構(gòu), 深筒形。如圖所示。原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求:L(1) 沖壓執(zhí)行構(gòu)件具有快速接近工件、等速下行拉延和快速返回的運(yùn)動特征。(2) 精壓成型制品生產(chǎn)率約每分鐘60件。(3) 上模移動總行程為 280m其拉延行程置于總行程的中部，約100mm(4) 行程速比系數(shù) K> 1.3。(5) 坯料輸送最大距離 200mm(6) 上模塊總質(zhì)量為 40Kg,最大生產(chǎn)阻力為 5KN且假定在拉延區(qū)內(nèi)生產(chǎn)阻力均衡。(7) 設(shè)最大擺動構(gòu)件的質(zhì)量為40Kg/m，繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動慣量為 2Kg.m2/mm質(zhì)心簡化到桿長的中

2、點(diǎn)。其它構(gòu)件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量均忽略不計(jì)。(8) 傳動裝置的等效轉(zhuǎn)動慣量(以曲柄為等效構(gòu)件，其轉(zhuǎn)動慣量設(shè)為30Kg*m2，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)S =0.05 )。(9) 工作送料傳輸平面標(biāo)高在1000mm左右。三、工作原理和工藝動作分解根據(jù)上述分析，專用精壓機(jī)要求完成的工藝動作有以下三個動作:(1) 將新坯料送至待加工位置。（2）下模固定、上模沖壓拉延成形將成品推出模腔。（3）將成品頂出上模四、方案設(shè)計(jì)整個機(jī)構(gòu)可分為3大部分:（1）沖壓機(jī)構(gòu)主要運(yùn)動構(gòu)件：上模（2）送料機(jī)構(gòu)主要運(yùn)動構(gòu)件：推桿（3 ）上頂機(jī)構(gòu)主要運(yùn)動構(gòu)件：推桿設(shè)計(jì)方案一的的沖壓機(jī)構(gòu)是由一個四連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)一個搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組合而成，送料

3、機(jī)構(gòu)是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。此方案自由度為一，自由度數(shù)等于原動件數(shù)，能夠滿足傳動要求。加工裝機(jī)構(gòu)的加壓時間較短，一級傳動角最大，效率高，成本低，但工作平穩(wěn)性一般，配較難。萬案一|圖（1）設(shè)計(jì)方案二的沖壓送料機(jī)構(gòu)都是由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。該方案自由度為一， 自由度數(shù)等于原動件數(shù)，能夠滿足傳動要求。機(jī)構(gòu)的加壓時間可以較長，效率高，結(jié)構(gòu)簡單，裝配較容易，但一級傳動角較小。該方案的沖壓機(jī)構(gòu)采用了有兩個自由度的雙曲柄七桿機(jī)構(gòu)，用齒輪副將其封閉為一個自由度，使自由度為一，自由度數(shù)等于原動件數(shù)，能夠滿足傳動要求。送料機(jī)構(gòu)是由凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)組成的。圖（3）方案四設(shè)計(jì)方案四是一個六連桿機(jī)構(gòu)，自由度為一，自由度數(shù)等

4、于原動件數(shù)， 能夠滿足傳動要求。機(jī)構(gòu)的加壓時間長，一級傳動角最大，效率高，成本低，加工裝配容易，比較理想。撫 E.IF:lr圖（4）方案五設(shè)計(jì)方案五是一個凸輪機(jī)構(gòu)附帶一個曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，自由度為一，可以準(zhǔn)確的滿足運(yùn)動要求，并且滿足桿件受力的要求 （首大作用力的元件設(shè)計(jì)為凸輪，基本不受力的桿件設(shè)計(jì)為連桿，簡單合理），最后這樣的設(shè)計(jì)計(jì)算十分簡單，也就容易對運(yùn)動過程進(jìn)行準(zhǔn)確分析。但方案五設(shè)計(jì)的凸輪可能尺寸太大，浪費(fèi)材料。五、方案確定在5個方案全部提出后，小組進(jìn)行了對比。各個方案都由不同的基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)組合而成，且基本都可完成設(shè)計(jì)要求的運(yùn)動。但是考慮到機(jī)構(gòu)的性能、加工成本和后期的建模，分析等的方便，最后小組經(jīng)

5、過討論，決定采取第4個方案。分析：方案一雖然能完成設(shè)計(jì)要求的運(yùn)動，但穩(wěn)定性不高，方案二傳動角較小不利于沖壓。方案三較方案一、二的穩(wěn)定性、傳動角等都要好，但結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，不利于加工，成本比較高。而我們小組最終確定方案的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)在滿足其性能的同時相對其它方案又比較簡單，在制造中可以大大減少工序，并且可以降低成本，較易實(shí)現(xiàn)。該機(jī)構(gòu)的加壓時間長，傳動角大，因此可獲得良好的傳動效果，且機(jī)構(gòu)的裝配簡單，成本低，易于投入實(shí)際生產(chǎn)方案四可滿足急回運(yùn)動的要求，輸送配料上工作臺和上模沖壓這2個工作步驟也可較容易的配合出來。使整個機(jī)構(gòu)完成一次送料沖壓的周期。考慮到配料被沖壓成形之后如果還留有切邊，則成品就不能從下模的下部離開，而在方案的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，成品只可由一機(jī)構(gòu)垂直將其頂出上模，然后同時由下一個送來的配料將其橫向地推出下模工作臺面。因此經(jīng)過小組討論在方案四的基礎(chǔ)上增加了一個“上頂”機(jī)構(gòu)，此機(jī)構(gòu)的