壓力機的機械原理

壓力機的機械原理

壓力機由電機經過傳動機構帶動工作機構，對工件施加工藝力。傳動機構為皮帶傳動、齒輪傳動的減速機構；工作機構分螺旋機構、曲柄連桿機構和液壓缸。

壓力機分螺旋壓力機、曲柄壓力機和液壓機三大類。曲柄壓力機又稱為機械壓力機。

螺旋壓力機無固定下死點，對較大的模鍛件，可以多次打擊成形，可以進行單打、連打和寸動。打擊力與工件的變形量有關，變形大時打擊力小，變形小（如冷擊）時打擊力大。在這些方面，它與鍛錘相似。但它的打擊力通過機架封閉，故工作平穩，振動比鍛錘小得多，不需要很大的基礎。

壓力機的下部都裝有鍛件頂出裝置。螺旋壓力機兼有模鍛錘、機械壓力機等多種鍛壓機械的作用，性強，可用于模鍛、沖裁、拉深等工藝。此外，螺旋壓力機結構簡單，制造容易，所以應用廣泛。

高鍛壓力機的結構

控制機柜

機柜式壓力機動作和溫度的組合柜。機柜面板上儀表及開關；電源開關，指示燈，電壓表，電流表；壓力機動作按鈕及指示燈；壓力指示儀表；加熱開關及指示燈；數顯溫度調節儀（精度±1℃）；保溫計時器，超溫警報器；使用溫度180℃；升溫速率1.7℃~2.5℃/min；溫度不均勻性±3℃，各相電源的加熱功率均衡；溫度調節儀對相應測溫區域實時控制，當全部達到設定值±3℃時，計時器計時，達到設定時間后，控溫系統能按工藝設定值自動加溫或斷電。

伺服壓力機傳動方式及典型產品

（1）伺服電機直接驅動 電機直接與執行機構連接，推動滑塊工作，具有非常短的傳動鏈，因而結構簡單、傳動、精度高，很有發展前景。目前這種壓力機有兩種形式。

1）直線伺服電機直接驅動壓力機 直線電機可以直接將電能轉變為直線運動，推動滑塊工作，實現 “零傳動”。它已經成功地應用于機床的進給、磁懸浮列車等。浙江大學在上世紀90年代就曾研制過5-50KN的此類壓力機，與普通機械壓力機相比，節能40%，體積減少60%，重量減少40%。日本AIDA 公司已推出L-SF-300S的系列產品，大規格10KN，行程100MM，高工作頻率為200SPM。山田DOBBY公司開發的同類壓力機，具有示教功能，大壓力為24kN，滑塊精度0.5μm.

伺服壓力機傳動方式及典型產品

2）伺服電機直接驅動曲柄 　日本AIDA公司的NC1-D和NS1-D系列屬于這類產品。低速大扭矩伺服電動機直接與曲柄聯接，無減速機構，不但結構簡單、，減少維護量、節能，而且噪音小，聲稱即使在住宅區內，也可以24小時工作。由于受伺服電機扭矩的限制，壓力機噸位不能太大，目前大噸位為2500KN。

（2）伺服電機—減速—螺桿 此類壓力機一般將伺服電機通過同步皮帶與螺桿連接，將旋轉運動轉變為直線運動。其運動特性類似于液壓機，在全行程均可獲得額定壓力。局限性在于滾珠絲杠承載能力有限，滑動螺旋效率低，壓力機噸位不能太大。常見形式有兩種：

1）全電動數控伺服折彎機 板料折彎機是應用極為廣泛的彎曲設備，早在上世紀80年代已經實現了數控化，普遍采用電液伺服加光柵形成閉環控制。折彎工藝從編程到彎曲過程模擬、控制、修正等均實現了高度的自動化。交流伺服電機驅動的全電動折彎機的出現，使其工作性能得到進一步提高。