机械压力机是金属板材成形制造的主要设备。近年来,新一代高强度冲压材料、复合冲压材料投入使用,冲压产品形状日趋复杂,用户对冲压产品附加值的需求日益增长,社会对原材料和能源的节约意识日渐增强,这些因素都对机械压力机的设计与性能提出了新的要求。研发设计高刚性、高精度、具有复合加工功能、高效率的大型机械压力机,将会带来巨大的经济与社会效益。本文在“2009年粤港关键领域重点突破项目——特种钢大型数控精密冲压成形设备”的资助下,首先结合市场需要、国家技术标准、国内外先进设计理念,运用现代机械设计理论、机械制造系统工程、产品开发设计与管理、数字化设计与制造等专业知识,确定了GP4-1000闭式四点机械压力机总体设计方案及滑块行程、工作台面积、连续行程次数等主要参数;依据现代机械设计理论进行几何运动学计算,设计出压力机齿轮传动机构,获取了滑块许用偏心载荷曲线,确定了压力机的做功能力及驱动电机功率,从而完成对GP4-1000闭式四点机械压力机的力能系统的设计;根据GP4-1000闭式四点机械压力机机身结构的设计原则,从材料力学的角度对机身焊接组件进行强度刚度分析;对机身等关键零件进行有限元分析,并借助有限元分析结果验证上述材料力学角度的强度刚度分析结果的正确性;运用实验技术及数据处理、故障诊断与检维修技术等专业知识,完成压力机离合器与制动器发热系数计算校核、压力机驱动系统同步精度问题的分析研究、机身拉紧螺杆预紧方式的选取、压力机样机机身刚度测试。GP4-1000闭式四点机械压力机样机的试制和调试现已完成,相比于市场现有同类产品,整机精度和刚度均提高一个标准等级,生产率提升30%,机器重量降低10%。本文不仅针对GP4-1000闭式四点机械压力机未来设计和使用中可能会出现的技术问题和潜在风险提出了相应的对策和建议;而且对大型机械压力机试制和调试过程中出现的技术难点进行总结,并对大型机械压力机的技术发展趋势和在冲压行业中的应用前景进行了分析与展望。