机械压力机是用曲柄连杆或肘杆机构、凸轮机构、螺杆机构传动的锻压机械,用于对材料进行压力加工的机床,通过对坯件施加强大的压力使其发生变形和断裂来加工成零件。工作平稳、工作精度高、操作条件好、生产率高,易于实现机械化、自动化,适于在自动线上工作,广泛应用于汽车、船舶等工业机械压力机。中国国产的第1台机械压力机于1955年12月在济南第二机床厂制造成功。
机械压力机工作时, 由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮(通常兼作飞轮),经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构,使滑块和凸模直线下行。锻压工作完成后滑块回程上行,离合器自动脱开,同时曲柄轴上的制动器接通,使滑块停止在上止点附近。
每个曲柄滑块机构称为一个“点”。最简单的机械压力机采用单点式,即只有一个曲柄滑块机构。有的大工作面机械压力机,为使滑块底面受力均匀和运动平稳而采用双点或四点的。
机械压力机的载荷是冲击性的,即在一个工作周期内锻压工作的时间很短。短时的最大功率比平均功率大十几倍以上,因此在传动系统中都设置有飞轮。按平均功率选用的电动机启动后,飞轮运转至额定转速,积蓄动能。凸模接触坯料开始锻压工作后,电动机的驱动功率小于载荷,转速降低,飞轮释放出积蓄的动能进行补偿。锻压工作完成后,飞轮再次加速积蓄动能,以备下次使用。
机械压力机上的离合器与制动器之间设有机械或电气连锁,以保证离合器接合前制动器一定松开,制动器制动前离合器一定脱开。机械压力机的操作分为连续、单次行程和寸动(微动),大多数是通过控制离合器和制动器来实现的。滑块的行程长度不变,但其底面与工作台面之间的距离(称为封密高度),可以通过螺杆调节。
生产中,有可能发生超过压力机公称工作力的现象。为保证设备安全,常在压力机上装设过载保护装置。为了保证操作者人身安全,压力机上面装有光电式或双手操作式人身保护装置。
一、机械压力机的特点
1、高效能工作:
机械压力机采用机械传动方式,通过电机驱动压力机的工作部件,实现冲压、压制等加工操作。这种传动方式具有高效能的特点,能够提供较大的冲压力量,并确保稳定的工作性能。
高精密机械结构和先进的传动系统使得机械压力机能够提供高速、高效的冲压加工能力,满足各种冲压加工需求。(来源:机床网(机床商务网))
2、高精度加工:
机械压力机具备优越的加工精度,能够满足各种复杂工件的高精度冲压要求。精密的加工装置和高速控制系统保证了加工精度和产品一致性,提高了工件的质量和精度。
通过精确的控制和调整,机械压力机能够实现高精度的冲压加工,满足客户对产品精度的要求。
3、高刚性和稳定性:
机械压力机的机床结构经过优化设计,具备高刚性和高稳定性。强大的刚性结构保证了机床在高速冲压时的稳定性和减振能力,提高了加工质量和效率。
闭式结构设计能够有效减少振动和噪音,使工作环境更加稳定可靠。
4、多功能灵活:
机械压力机具备多种夹具和工件装夹系统,可适应不同工件的冲压加工需求。机床还可实现多工序自动化加工,具备多台位转台和自动换模装置,提高了加工效率和灵活性。
机械压力机还具备多种加工方式和工作模式的切换功能,提供了更大的加工灵活性和选择空间。
5、安全保护:
机械压力机设有完善的安全保护系统,包括双重安全触点、急停装置等,保障操作人员的安全。设备在遇到异常情况时可迅速停止,并具备自动诊断和故障报警功能,保护设备和操作人员的安全。
6、智能化控制:
现代机械压力机采用智能化控制系统,具备自动化生产管理和远程监控功能。操作界面友好简洁,可实现设备状态的实时监控和远程控制,提高了生产管理的便捷性和效率。
智能化控制系统还可以实现生产数据的采集和分析,为生产决策提供依据。
二、机械压力机的用途
机械压力机广泛应用于金属加工、制造业等领域,主要用于对材料进行压力加工,使其发生变形和断裂来加工成零件。具体应用包括:
1、冲压加工:
适用于各种金属板材的冲压加工,如汽车车身板件、家电外壳等。
2、挤压加工:
用于金属材料的挤压成形,如管材、型材等。
3、模锻加工:
适用于模锻件的生产,通过模具对金属材料进行锻造成形。
4、粉末冶金:
在粉末冶金领域,机械压力机也发挥着重要作用,用于粉末的压制和成形。
5、自动化生产线:
机械压力机易于实现机械化、自动化,适于在自动线上工作,能够大幅提高生产效率。
第一,定期检查润滑系统。机械压力机的润滑系统是其正常运行的关键。因此,定期检查润滑系统的工作状态非常重要。首先,检查润滑油的质量和污染程度,如发现油质变质或存在大量杂质,应及时更换。其次,检查润滑点的润滑情况,确保润滑油能够到达每个关键部位。此外,还需要定期清洗润滑系统,以防止油路堵塞。
第二,定期检查电气系统。机械压力机的电气系统是其正常运行的基础。定期检查电气系统的接线是否松动或损坏,以及电气元件的工作状态。另外,还应定期检查安全装置的运行情况,确保在发生故障或事故时能够及时停机并保护操作人员的安全。
第三,定期检查机械部件。机械压力机的各个部件,如压力板、滑块、摇臂等,都需要定期检查。首先,检查机械部件的磨损程度,如发现磨损严重,应及时更换。其次,检查机械部件的松动情况,如发现有松动现象,应及时紧固。此外,还需要定期润滑机械部件,以减少摩擦,确保其正常工作。
第四,定期清洁机械压力机。机械压力机在使用过程中会积累灰尘、油污等杂质,因此定期清洁是必要的。首先,清洁机械外表面,保持其整洁。其次,清洁机械内部,包括润滑系统和机械部件。清洁时应注意使用适当的清洁剂,避免对机械产生腐蚀或损坏。 在维修与保养机械压力机时,我们需要注意安全操作。在进行维修与保养工作之前,必须切断机械的电源,确保所有动力装置停止运转。同时,操作人员要戴上必要的防护装备,以防止意外伤害。
一、设计阶段
需求分析:根据客户需求和市场需求,确定机械压力机的性能参数、结构形式、工作范围等。
方案设计:基于需求分析结果,进行初步的设计方案制定,包括传动系统、控制系统、机身结构等方面的设计。
详细设计:在初步设计方案的基础上,进行详细的设计工作,包括零部件的详细设计、工艺图纸的绘制、材料的选择等。
二、原材料准备
选材:根据设计要求,选择合适的原材料。机械压力机的主体结构部分多采用高强度钢板、铸件等材料,这些材料需要具有良好的力学性能、耐磨性和加工性能。
材料检验:对采购的原材料进行严格的检验,确保材料质量符合设计要求。
三、加工制造
下料:根据工艺图纸,将原材料切割成所需的形状和尺寸。
钣金加工:对板材进行裁剪、折弯、冲孔等工序,形成所需的钣金件。这些工序需要高精度的加工设备和技术来保证加工质量。
锻造加工:对于需要锻造的零部件,如曲轴、连杆等,进行锻造加工。锻造加工需要选择合适的锻造材料和锻造工艺,以保证零部件的性能和质量。
热处理:对部分零部件进行热处理,以改善其力学性能、消除内应力和提高耐磨性。
机加工:对零部件进行车、铣、刨、磨等机加工工序,以达到设计要求的精度和表面质量。
四、装配调试
部件组装:将加工好的零部件按照设计要求进行组装,形成压力机的各个部件。在组装过程中,需要进行多次检验和校准,确保各部件之间的配合精度和性能。
整机装配:将各个部件进行整体装配,形成完整的机械压力机。在装配过程中,需要严格按照装配工艺要求进行,确保整机的精度和性能。
调试:对装配好的机械压力机进行调试,包括传动系统、控制系统、润滑系统等各个部分的调试。通过调试,确保机械压力机的各项性能指标达到设计要求。
五、检验与测试
质量检验:对机械压力机的各个部分和整机进行质量检验,包括尺寸检验、性能检验、外观检验等。确保机械压力机的质量符合相关标准和要求。
性能测试:对机械压力机进行性能测试,包括空载试车、负载试车等。通过测试,验证机械压力机的性能是否达到设计要求。
六、包装与发货
包装:对检验合格的机械压力机进行包装,以保护其在运输过程中不受损坏。
发货:按照合同约定的时间和方式,将机械压力机发货给客户。
1. 熟悉操作手册:在使用机械压力机之前,必须仔细阅读和理解相关的操作手册。操作手册提供了关于设备的详细说明和使用指南,包括安全操作程序、隐患警示和维护要求等。只有熟悉操作手册中的规定,才能安全地操作机械压力机。
2. 穿戴适当的个人防护装备:使用机械压力机时,必须穿戴适当的个人防护装备,例如安全帽、护目镜、手套、耳塞等。这些个人防护装备可以保护您的头部、眼部、手部和听力,减少意外伤害的风险。
3. 检查设备完好性:在每次使用机械压力机之前,务必检查设备的完好性。确认所有的紧固螺栓是否牢固,电气线路是否完好无损,润滑油是否足够等。如果发现任何问题或异常情况,必须及时报告相关人员进行维修或更换。
4. 谨慎操作按压踏板:机械压力机通常配备了按压踏板来启动压力动作。在操作按压踏板时,务必保持警惕并小心操作,避免误操作导致意外伤害。切勿将脚或其他物体放置在按压踏板附近,以防止不必要的压力施加。
5. 保持机器清洁与维护:定期清洁机械压力机是保持其正常运行的重要一环。清理过程中,必须切断电源并遵循清洁程序。同时,根据操作手册的要求,及时进行设备的日常维护保养,包括润滑零部件、更换磨损部件等。
6. 不擅自操作或修理设备:机械压力机属于专业设备,涉及到复杂的机械运作和高压力应用。除非您有相关的专业知识和经验,否则严禁擅自操作或修理设备。任何设备的调整、维修或维护都应该由经过培训并具备资质的技术人员完成。
7. 注意人身安全:在使用机械压力机时,务必将其他人员保持在安全距离之外。尤其是在机器运行时,切勿靠近机床、传动件或压力区域。
1. 加载不均匀
故障表现:压力机在加载过程中,各点受力不均,导致工件加工质量下降。
原因:系统内有残留气体、压力传递不均或机械部件磨损等。
排除方法:
检查并清理系统内的残留气体,确保气体排放通畅。
检查和调整压力传递系统,确保各点受力均匀。
检查机械部件的磨损情况,及时更换磨损严重的部件。
2. 油泵电机不工作
故障表现:油泵电机无法启动或运行中突然停止。
原因:保险丝熔断、电机故障或控制电路问题。
排除方法:
检查并更换熔断的保险丝。
检查电机是否过热、损坏或接线不良,必要时进行修复或更换。
检查控制电路,确保控制信号正常传输。
3. 显示屏不显示或显示异常
故障表现:显示屏无法正常显示或显示内容异常。
原因:保险丝熔断、电源线松动、显示屏故障或传感器问题。
排除方法:
检查并更换熔断的保险丝。
检查电源线是否松动或接触不良,重新连接或更换电源线。
检查显示屏是否损坏,必要时进行修复或更换。
检查传感器输入接插件是否可靠,若完好应检查传感器是否正常,必要时进行修复或更换。
4. 轴瓦温升过高
故障表现:压力机在工作过程中,轴瓦温度异常升高。
原因:轴瓦间隙过小、润滑不良或过载运行。
排除方法:
检查并调整轴瓦间隙至适当范围。
检查润滑系统,确保润滑油充足且质量良好。
检查压力机的负载情况,避免过载运行。
5. 机身振动大
故障表现:压力机在工作过程中,机身振动明显。
原因:飞轮平衡不良、曲轴轴承磨损、地脚螺丝松动或拉紧螺栓预紧力不足。
排除方法:
对飞轮进行动平衡校正,确保其平衡良好。
检查并更换磨损严重的曲轴轴承。
紧固地脚螺丝和拉紧螺栓,确保其预紧力足够。
6. 压力机连冲
故障表现:压力机在未接收到控制信号时连续冲压。
原因:控制程序错误、凸轮开关信号失灵、离合器摩擦片脱落或制动器失灵。
排除方法:
检查并修正控制程序中的错误。
检查凸轮开关是否损坏或信号传输异常,必要时进行修复或更换。
检查离合器摩擦片是否脱落或磨损严重,必要时进行更换。
检查制动器是否动作正常,必要时进行修复或更换。