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压力机的机械原理

压力机的机械原理

压力机由电机经过传动机构带动工作机构，对工件施加工艺力。传动机构为皮带传动、齿轮传动的减速机构；工作机构分螺旋机构、曲柄连杆机构和液压缸。

压力机分螺旋压力机、曲柄压力机和液压机三大类。曲柄压力机又称为机械压力机。

螺旋压力机无固定下死点，对较大的模锻件，可以多次打击成形，可以进行单打、连打和寸动。打击力与工件的变形量有关，变形大时打击力小，变形小（如冷击）时打击力大。在这些方面，它与锻锤相似。但它的打击力通过机架封闭，故工作平稳，振动比锻锤小得多，不需要很大的基础。

压力机的下部都装有锻件顶出装置。螺旋压力机兼有模锻锤、机械压力机等多种锻压机械的作用，性强，可用于模锻、冲裁、拉深等工艺。此外，螺旋压力机结构简单，制造容易，所以应用广泛。

高锻压力机的结构

控制机柜

机柜式压力机动作和温度的组合柜。机柜面板上仪表及开关；电源开关，指示灯，电压表，电流表；压力机动作按钮及指示灯；压力指示仪表；加热开关及指示灯；数显温度调节仪（精度±1℃）；保温计时器，超温警报器；使用温度180℃；升温速率1.7℃~2.5℃/min；温度不均匀性±3℃，各相电源的加热功率均衡；温度调节仪对相应测温区域实时控制，当全部达到设定值±3℃时，计时器计时，达到设定时间后，控温系统能按工艺设定值自动加温或断电。

伺服压力机传动方式及典型产品

（1）伺服电机直接驱动 电机直接与执行机构连接，推动滑块工作，具有非常短的传动链，因而结构简单、传动、精度高，很有发展前景。目前这种压力机有两种形式。

1）直线伺服电机直接驱动压力机 直线电机可以直接将电能转变为直线运动，推动滑块工作，实现 “零传动”。它已经成功地应用于机床的进给、磁悬浮列车等。浙江大学在上世纪90年代就曾研制过5-50KN的此类压力机，与普通机械压力机相比，节能40%，体积减少60%，重量减少40%。日本AIDA 公司已推出L-SF-300S的系列产品，大规格10KN，行程100MM，高工作频率为200SPM。山田DOBBY公司开发的同类压力机，具有示教功能，大压力为24kN，滑块精度0.5μm.

伺服压力机传动方式及典型产品

2）伺服电机直接驱动曲柄 　日本AIDA公司的NC1-D和NS1-D系列属于这类产品。低速大扭矩伺服电动机直接与曲柄联接，无减速机构，不但结构简单、，减少维护量、节能，而且噪音小，声称即使在住宅区内，也可以24小时工作。由于受伺服电机扭矩的限制，压力机吨位不能太大，目前大吨位为2500KN。

（2）伺服电机—减速—螺杆 此类压力机一般将伺服电机通过同步皮带与螺杆连接，将旋转运动转变为直线运动。其运动特性类似于液压机，在全行程均可获得额定压力。局限性在于滚珠丝杠承载能力有限，滑动螺旋效率低，压力机吨位不能太大。常见形式有两种：

1）全电动数控伺服折弯机 板料折弯机是应用极为广泛的弯曲设备，早在上世纪80年代已经实现了数控化，普遍采用电液伺服加光栅形成闭环控制。折弯工艺从编程到弯曲过程模拟、控制、修正等均实现了高度的自动化。交流伺服电机驱动的全电动折弯机的出现，使其工作性能得到进一步提高。