【正文】 小型壓力機的液壓系統(tǒng)設(shè)計 摘要 作為現(xiàn)代機械設(shè)備實現(xiàn)傳動與控制的重要技術(shù)手段，液壓技術(shù)在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。與其他傳動控制技術(shù)相比，液壓技術(shù)具有能量密度高﹑配置靈活方便﹑調(diào)速范圍大﹑工作平穩(wěn)且快速性好﹑易于控制并過載保護﹑易于實現(xiàn)自動化和機電液一體化整合﹑系統(tǒng)設(shè)計制造和使用維護方便等多種顯著的技術(shù)優(yōu)勢，因而使其成為現(xiàn)代機械工程的基本技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要素。 液壓壓力機是壓縮成型和壓注成型的主要設(shè)備， 適用于可塑性材料的壓制工藝。如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。也可以從事校 正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成型、塑料制品及粉末制品的壓制成型。本文根據(jù)小型壓力機的用途﹑特點和要求，利用液壓傳動的基本原理，擬定出合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計算來確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用液壓元件的規(guī)格和進行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。小型壓力機的液壓系統(tǒng)呈長方形布置，外形新穎美觀，動力系統(tǒng)采用液壓系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、動作靈敏可靠。該機并設(shè)有腳踏開關(guān)，可實現(xiàn)半自動工藝動作的循環(huán)。 關(guān)鍵詞 ： 液壓系統(tǒng) 。 過載保護 。 機電液一體化 目錄 第一章 前言 ............................................ 1 液壓傳動的發(fā)展概況 ........................................................... 4 液壓傳動在機械行業(yè)中的應(yīng)用 ................................................... 4 液壓機的發(fā)展及工藝特點 ...................................................... 5 液壓系統(tǒng)的基本組成 ........................................................... 6 第二章 小型 壓力機 的液壓 系統(tǒng)原理設(shè)計 ....................... 7 液壓壓力機的基本結(jié)構(gòu) ......................................................... 7 工況分析 ..................................................................... 7 ................................................. 8 2． 3 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 .......................................................... 9 ............................................................... 9 ...................................................... 9 釋壓回路的設(shè)計 ............................................................ 10 液壓系統(tǒng)圖的總體設(shè)計 ........................................................ 10 ........................................................... 11 ......................................................... 12 第三章 液壓系統(tǒng)的計算和元件選型 ......................... 12 3． 1 確定液壓缸主要參數(shù) ........................................................ 12 D和活塞桿直徑 d的確定 ............................................ 12 ..................................................... 13 3． 2 液壓元件的選擇 ............................................................. 14 3． ............................................... 14 ................................................... 15 管道尺寸的確定 ............................................................ 17 液壓系統(tǒng)的驗算 .............................................................. 19 ............................................................. 19 第四章 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ................................ 21 液壓缸主要尺寸的確定 ....................................................... 21 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................... 23 第五章 液壓集成油路的設(shè)計 .............................. 25 液壓油路板的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................ 25 液壓集成塊結(jié)構(gòu)與設(shè)計 ........................................................ 26 ........................................................... 26 ......................................................... 26 第六章 液壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計 .................................. 28 6． 1 液壓站的結(jié)構(gòu)型式 .......................................................... 28 6． 2 液壓泵的安裝方式 .......................................................... 28 液壓油箱的設(shè)計 .............................................................. 28 液壓油箱有效容積的確定 ..................................................... 28 液壓油箱的外形尺寸設(shè)計 .................................................... 29 液壓油箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................ 29 液壓站的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ............................................................ 31 電動機與液壓泵的聯(lián)接方式 .................................................. 31 液壓泵結(jié)構(gòu)設(shè)計的注意事項 ................................................... 32 電動機的選擇 ............................................................. 32 第 七 章 總結(jié) ............................................ 33 參 考 文 獻 ............................................. 33 第一章 前言 液壓傳動的發(fā)展概況 液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據(jù) 17 世紀帕斯卡提出 的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今，流體傳動技術(shù)水平的高低已成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。 第 一 個 使 用 液 壓 原 理 的 是 1795 年 英 國 約 瑟 夫 布 拉 曼 (Joseph Braman,17491814)，在倫敦用水作為工作介質(zhì) ,以水壓機的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上 ,誕生了世界上第一臺水壓機。 1905 年他又將工作介質(zhì)水改為油 ,進一步得到改善。 我國的液壓工業(yè)開始于 20 世紀 50 年代，液壓元件最初應(yīng)用于機床和鍛壓設(shè)備。 60年代獲得較大發(fā)展，已滲透到各個工 業(yè)部門，在機床、工程機械、冶金、農(nóng)業(yè)機械、汽車、船舶、航空、石油以及軍工等工業(yè)中都得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、低能耗、長壽命、高度集成化等方向發(fā)展。同時，新元件的應(yīng)用、系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計、計算機仿真和優(yōu)化、微機控制等工作，也取得了顯著成果。 目前，我國的液壓件已從低壓到高壓形成系列，并生產(chǎn)出許多新型元件，如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電業(yè)數(shù)字控制閥等。我國機械工業(yè)在認真消化、推廣國外引進的先進液壓技術(shù)的同時，大力研制、開發(fā)國產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品，加強產(chǎn)品質(zhì)量可靠 性和新技術(shù)應(yīng)用的研究，積極采用國際標準，合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對一些性能差而且不符合國家標準的液壓件產(chǎn)品，采用逐步淘汰的措施。由此可見，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，液壓技術(shù)將獲得進一步發(fā)展，在各種機械設(shè)備上的應(yīng)用將更加廣泛 。 液壓傳動在機械行業(yè)中的應(yīng)用 機床工業(yè) —— 磨床、銑床、刨床、拉床、壓力機、自動機床、組合機床、數(shù)控機床、加工中心等 工程機械 —— 挖掘機、裝載機、推土機等 汽車工業(yè) —— 自卸式汽車、平板車、高空作業(yè)車等 農(nóng)業(yè)機械 —— 聯(lián)合收割機的控制系統(tǒng)、拖拉機的懸掛裝置等 輕工機械 —— 打包機、注塑機、校直機 、橡膠硫化機、造紙機等 冶金機械 —— 電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機控制系統(tǒng)等 起重運輸機械 —— 起重機、叉車、裝卸機械、液壓千斤頂?shù)? 礦山機械 —— 開采機、提升機、液壓支架等 建筑機械 —— 打樁機、平地機等 船舶港口機械 —— 起貨機、錨機、舵機等 鑄造機械 —— 砂型壓實機、加料機、壓鑄機等 本機器適用于可塑性材料的壓制工藝。如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。也可以從事校正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成型、塑料制品及粉末制品的壓制成型。本機器具有獨立的動力機構(gòu)和電氣系統(tǒng)。采用按鈕集中控制，可實現(xiàn)調(diào)整、手動及半自動三種操作方式。本 機器的工作壓力、壓制速度、空載快速下行和減速的行程范圍均可根據(jù)工藝需要進行調(diào)整，并能完成一般壓制工藝。此工藝又分定壓、定程兩種工藝動作供選擇。定壓成型之工藝動作在壓制后具有保壓、延時、自動回程、延時自動退回等動作。 本機器主機呈長方形，外形新穎美觀，動力系統(tǒng)采用液壓系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、動作靈敏可靠。該機并設(shè)有腳踏開關(guān)，可實現(xiàn)半自動工藝動作的循環(huán)。 液壓機的發(fā)展及工藝特點 液壓機是制品成型生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的設(shè)備之一，自 19 世紀問世以來發(fā)展很快，液壓機在工作中的廣泛適應(yīng)性，使其在國民經(jīng)濟各部門獲得了 廣泛的應(yīng)用。由于液壓機的液壓系統(tǒng)和整機結(jié)構(gòu)方面，已經(jīng)比較成熟，目前國內(nèi)外液壓機的發(fā)展不僅體現(xiàn)在控制系統(tǒng)方面，也主要表現(xiàn)在高速化、高效化、低能耗；機電液一體化，以充分合理利用機械和電子的先進技術(shù)促進整個液壓系統(tǒng)的完善；自動化、智能化，實現(xiàn)對系統(tǒng)的自動診斷和調(diào)整，具有故障預(yù)處理功能；液壓元件集成化、標準化，以有效防止泄露和污染等四個方面。 作為液壓機兩大組成部分的主機和液壓系統(tǒng)，由于技術(shù)發(fā)展趨于成熟，國內(nèi)外機型無較大差距，主要差別在于加工工藝和安裝方面。良好的工藝使機器在過濾、冷卻及防止沖擊和振動方面，有較明顯 改善。在油路結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，國內(nèi)外液壓機都趨向于集成化、封閉式設(shè)計，插裝閥、疊加閥和復(fù)合化元件及系統(tǒng)在液壓系統(tǒng)中得到較廣泛的應(yīng)用。特別是集成塊可以進行專業(yè)化的生產(chǎn)，其質(zhì)量好、性能可靠而且設(shè)計的周期也比較短。 近年來在集成塊基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型液壓元件組成的回路也有其獨特的優(yōu)點，它不需要另外的連接件其結(jié)構(gòu)更為緊湊，體積也相對更小，重量也更輕無需管件連接，從而消除了因油管、接頭引起的泄漏、振動和噪聲。邏輯插裝閥具有體積小、重量輕、密封性能好、功率損失小、動作速度快、易于集成的特點，從 70 年代初期開始出現(xiàn)，至今已得 到了很快的發(fā)展。我國從 1970 年開始對這種閥進行研究和生產(chǎn)，并已將其廣泛的應(yīng)