压力机机械结构设计

毕业设计（论文）开题报告

学 生 姓 名：

专 业：

设计（论文）题目： MT200压力机机身结构有限元分析及改进设计

指 导 老 师：

2014年 3 月 20 日

2 毕业设计（论文）开题报告

1、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：

文 献 综 述

1.1 压力机的国内外发展现况

随着机电一体化和数控技术的飞速进步，伺服驱动系统在制造业中得到了广泛应用。但是与，与金属切削机床相比，锻压机械的伺服化、数字化的开发落后了数十年[21]。上世纪90年代，在日、欧洲等工业发达国家兴起了交流伺服机直接驱动压力机的研究和开发，这种伺服压力机与传统机械压力机相比，具有结构简单丶生产效率高、产品质量好、滑块运动柔性好、降噪节能显著等优点。这类压力机在日本进入普及期，随着其在汽车零件、电子零件等高精度、难成行加工领域中的应用和其优良的节能性么，已经显示了其他压力机所无可比拟的优越性，成为世界冲压技及装备发展的主要潮流之一[1]。

日本在伺服压力机的研究、生产及商品化等方面处于国际领先水平，掌握了伺服压力机的设计和制造技术。日本komstsu公司在伺服压力机的研发上目前已经出现了三代不同的产品，第一代是1998年发明的HCP3000，第二代是2001年问世的H2F、H4F，第三代是2002年H1F系列[2]。2005年日本网野公司开发出世界上最大的大型伺服压力机，目前公司根据各种生产需求，研发出了机械连杆伺服压力机、曲柄多连杆伺服压力机、液压式伺服压力机等多种类型的伺服压力机[3]。2007年德国SCHULER公司推出了2500-3600KN系列产品。2010年舒勒推出了新一代伺服驱动机械压力机。

电力及自动化控制　ＥＬＥｃＴＲｌｃＡＬ　ｏＲｌｖＥ＆ＡＵＴＯＭＡＴｌｏＮ　

图３急停安全继电器电路图　（２）安全光幕　在每台压机的前后两侧的进料和出料方向，分　别安装有一套安全光幕，安全光幕分为发生器和接　收器，一旦送电并对光完成后就形成了一道光幕，　当有规定数量的发光二极管被遮挡后，压机安全系　统就会报警，同时，设备停止运转，但是光幕对压　机回程动作不起作用。只有安全按钮复位后，设备　才可重新运转。整条冲压线在左右两侧也分别设有　一套全线的安全光幕，当全线自动换模，工作台正　在左右移动过程中，如有人挡住光线，全线换模将　自动停止，只有当系统复位后，方可继续运行。　（３）单次行程　在执行单次行程规范时不能出现连续冲压动　作，每次工作部件都应停止在设计规定的位置。为　此，设计程序时加入了防止连续动作的功能。压力　机单次操作时采用双手操作，只有双手同时按下，　且时间差小于０．５　Ｓ才是有效操作，否则，必须双　手同时放开，重新进行操作。　（４）滑块锁、安全栓、上梁梯门　当设备检修时，用滑块锁紧装置进行锁定，确　保安全后检修人员方可进入设备内部开展维护工　作。并且要把电气的安全栓拔下并把机械安全栓对　角放置。　在上梁平台梯门上设有接近开关，此开关发出　的信号被离梯门最近的压力机的ＰＬＣ站读取，然　后通过网络送到主站，主站再通过网络反馈给各台　去自动化　去自动化　进ＰＬｃ和离合制动回路　进Ｐｌ　和离台翩动秘路　压机设备。在全线自动生产的过程中，如有人进入　到上梁平台，全线五台设备的主电机均会停转，全　线生产停止。　２．２可靠性设计　本系统采用的是分布式系统，其中任何部分出　现故障都会使整个系统无法正常工作。尽管ＰＬＣ　生产厂家在生产模块的时候已经对可能出现的干扰　采取了预防措施，但是由于现场环境的复杂性，在　生产中被干扰的现象仍不可避免。因此在系统设计　时就要对所处现场情况进行分析并采取相应措施。　一般来说，干扰的原因主要有：电源波形畸变，接　地不好，大量的外部接线及空间电磁辐射的影响等１２］。　防干扰的措施分硬件方面和软件方面。在硬件方　面，在元件选型时，ＰＬＣ及其他电气元器件的防护　等级必须能适应复杂的工业现场环境，其次，对于　有接地要求的装置及屏蔽电缆的屏蔽层必须接地，　并且接地线要尽量加粗，以减小接地阻抗，对于一　些弱电信号线路，如有必要要加套蛇皮软管或钢管　等。另外，硬件敷线时，要将动力电缆、控制电缆　和网线分开敷设。最后，上端子的电线接线一定要　牢靠，以避免由震荡引发短路或虚接现象。在软件　方面，首先应采用延时确认程序，即设定一报警延　时值，只有超过了报警延时值后，再把发生故障信　号发出，这样可以避免由于干扰引发的瞬间波动而　误报的现象，本系统对冷却油油量的处理即采用了　此种方法（见图４）。其次，对于由传感器读人　２０１５年第２期（　１６４期）　ｙｚ．ｊｓ＠ｃ￣ｃｏｍ　ＣＦＨＩ

压力机计算设计方案

压力机是一种广泛应用于机械加工、金属加工、木材加工、金属冲压、塑料加工等领域的机械设备。压力机的设计方案是非常关键的，因为一个优秀的设计方案可以使压力机更加高效、可靠和安全。下面我们就压力机设计方案的相关内容进行探讨。

一、压力机的基本结构

压力机包括了基础支架、工作台、加压机构、传动机构和控制系统等部分。其中，基础支架用于支撑压力机整个结构，工作台用于加工工件，加压机构通过运动产生压力，传动机构用于传递动力，控制系统用于对压力机进行控制和调节。

基础支架的设计方案：基础支架是承担整个压力机的重力和运动反力的部分，它的结构应该坚固、稳定。在基础支架的设计中，需要考虑到重心的位置、材料的选择和整个压力机的结构协调性等因素。同时，基础支架还应该配备防震、减震等器材，以防止震动对压力机的使用产生不良影响。

工作台的设计方案：工作台是用于加工工件的部分，它的设计方案需要考虑到工作台的尺寸、材质、平整度、操控性等因素。在工作台的设计中，需要确保工作台的平整度、表面硬度和表面粗糙度等达到一定的标准，以提高加工的精度和效率。 加压机构的设计方案：加压机构是实现压力机工作的核心部分，它的设计方案需要考虑到压力的大小、载荷的稳定性、运动方式等因素。设计方案需要同时考虑到加压机构的可靠性、稳定性和精度，保证其在加工过程中有稳定的压力、能够承受工件加载等各种压力。

传动机构的设计方案：传动机构是用于传递运动和动力的部分，它的设计方案需要考虑到机械传动的效率、噪音、易损部件及安全性等各类因素。在传动机构的设计中，需要保证传动效率、降低噪音和振动、防止易损件出现过早磨损及保证传动过程的安全性等，从而确保传动机构有长寿命、可靠性，并提高运转效率。

控制系统的设计方案：控制系统是用于对压力机进行调控和管理的部分，它的设计方案需要考虑到控制方式、控制精度、用户的使用习惯等多种因素。在控制系统的设计中，需要保证控制器具备可靠稳定性和控制精度，提高操作人员的操作便捷度，以保证压力机的工作过程质量。

I 选题、审题表

学 院 选 题

教 师 姓名

专 业 专业技术职务

申报课题名称 MT200压力机机身结构有限元分析及改进设计

课题性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 课题来源 A B C D

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课题简介 本课题来源于江苏金方圆数控机床有限公司。MT200型压力机是该公司根据市场需求而开发研制的产品。要求我们运用有限元分析技术对MT200型压力机进行结构分析并给出优化方案。通过本课题的研究,为提高压力机产品的性能，质量和寿命，降低产品成本提供科学计算分析的依据，增强其产品在市场的竞争力。

本课题的目的在于巩固和扩大学生在校期间所学的基础知识和专业知识，训练学生综合运用所学知识分析和解决工程中的实际问题的能力；培养学生调查研究以及资料、信息获取和分析的能力；培养学生在设计过程中使用计算机的能力；培养学生撰写论文的能力；培养学生创新能力和创新精神。

通过本课题的研究，使学生能够掌握有限元建模、边界条件的确定、载荷模拟及结构应力应变场的分析及优化设计等现代设计方法。

设计（论文）

要 求

（包括应具备的条件） 技术要求：

（1） 要求校核MT200型压力机在承载条件下的刚度和强度；

（2） 要求在保证压力机强度和刚度的条件下对压力机主要部件进行优化设计；

（3） 分析压力机的模态，并对压力机的工作状况进行评估。

具备条件：

(1) 机房提供学生完成课题所需计算机和有限元分析软件ANASY；

(2) 扬州大学图书馆提供学生所需资料。

课题预计

工作量大小 大 适中 小 课题预计

难易程度 难 一般 易

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所在专业审定意见：

负责人（签名）： 年 月 日

院主管领导意见：

签名： 年 月 日

II 任务书

1、本毕业设计（论文）课题应达到的目的：