小型液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計(已修改)
2025-06-21 18:59 本頁面
【正文】 1 引 言 液壓傳動是以流體作為工作介質(zhì)對能量進(jìn)行傳動和控制的一種傳動形式。利用有壓的液體經(jīng)由一些機件控制之后來傳遞運動和動力。相對于電力拖動和機械傳動而言，液壓傳動具有輸出力大，重量輕，慣性小，調(diào)速方便以及易于控制等優(yōu)點，因而廣泛應(yīng)用于工程機械，建筑機械和機床等設(shè)備上。 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(hù)﹑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(hù)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(jìn)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)。 2 1 設(shè)計題目 小型液壓機的液壓系統(tǒng)設(shè)計 2 技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求 設(shè)計一臺小型液壓壓力機的液壓系統(tǒng)，要求實現(xiàn)快速空程下行、慢速加壓、保壓、快速回程、停止的工作循環(huán)，快速往返速度為 ，加壓速度為40260mm/min，壓制力為 350000N，運動部件總重力為 25000N，油缸垂直安裝，設(shè)計該壓力機的液壓傳動系統(tǒng)。 3 工況分析 首先根據(jù)已知條件繪制運動部件的 速度循環(huán)圖： 圖 31 計算各階段的外負(fù)載并繪制負(fù)載圖 工件的壓制力即為工件的負(fù)載力： F=350000N 摩擦負(fù)載 靜摩擦系數(shù)取 ，動摩擦系數(shù)取 則 靜摩擦阻力 Ffs=25000=5000N 動摩擦阻力 Ffd= 25000=2500N 慣性負(fù)載 Fm=m（△ v/△ t） △ t 為加速或減速的時間一般△ t=~，在這里取△ t= L（ mm） V(m/min 400 3 Fm=（ 25000 ） /（ 10 60） =938N 自重 G=25000N 表 1 液壓缸在各工作階段的外負(fù)載 負(fù)載循環(huán)圖如下 圖 32 4 擬定液壓系統(tǒng)原理 確定供油方式 考慮到該機床壓力要經(jīng)常變換和調(diào)節(jié)，并能產(chǎn)生較大的壓制力，流量大，功率大，空行程和加壓行程的速度差異大，因此采用 一高壓泵供油。 調(diào)速方式的選擇 工作循環(huán) 外負(fù)載 F（ N） 啟動 F=G+Ffs 30000N 加速 F=G+Fm+Ffd 28438N 快進(jìn) F=G+Ffd 27500N 共進(jìn) F=G+Ft+Ffd 3775000N 快退 F=GFfd 22500N L(mm) F(N) 30000 28438 27500 377500 400 22500 4 工作缸采用活塞式雙作用缸，當(dāng)壓力油進(jìn)入工作缸上腔，活塞帶動橫梁向下運動，其速度慢，壓力大，當(dāng)壓力油進(jìn)入工作缸下腔，活塞向上運動，其速度較快，壓力較小，符合一般的慢速壓制、快速回程的工藝要求。 得液壓系統(tǒng)原理圖 : 圖 41 液壓系統(tǒng)的計算和選擇液壓元件 （ 1）液壓缸主要尺寸的確定 1）工作壓力 P 的確定。工作壓力 P可根據(jù)負(fù)載大小及機器的類型，來初步確定由手冊查表取液壓缸工作壓力為 25MPa。 2）計算液壓缸內(nèi)徑 D和活塞桿直徑 d。由負(fù)載圖知最大負(fù)載 F為 377500N，按表 2取 p2可不計 ,考慮到快進(jìn)，快退速度相等，取 d/D= D={4Fw/[π p1η cm]}1/2= (m) 根據(jù)手冊查表取液壓缸內(nèi)徑直徑 D=140（ mm）活塞桿直徑系列取 d=100（ mm） 5 取液壓缸的 D 和 d 分別為 140mm 和 100mm。 按最低工進(jìn)速度驗算液壓缸的最小穩(wěn)
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