【正文】 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 I 摘 要 隨著液壓傳動技術(shù)的產(chǎn)生，工業(yè)和科學領(lǐng)域上的不斷拓展，液壓機也應運而生，并從問世以來受到各方關(guān)注、廣泛應用于生產(chǎn)中。液壓傳動技術(shù)控制系統(tǒng)是液壓機的主要且最重要部分，流體力學的帕斯卡原理、連續(xù)性遠離和能量守恒定理是作為液壓傳動技術(shù)的主要依據(jù)。 本設計從液壓機的用途、液壓機系統(tǒng)的設計以及液壓機防護這三個方面進行探討，在講述液壓機系統(tǒng)的設計部分中，會對液壓機的工作原理、其零部件、特點、油路設計等進行詳細講解。不管是液壓機還是任何工業(yè)生產(chǎn)設備，設計者應該注意的問題是盡可能考慮到多個方方面面，應 讓設備達到效益高、制造成本低、污染小等要求。 關(guān)鍵詞 ：液壓機；液壓傳動；液壓系統(tǒng)設計 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 II Abstract As the production of hydraulic transmission technology, industry and science development, hydraulic press also arises at the historic moment, and since the advent of caught the attention of all parties, are widely used in production. Hydraulic transmission technology is the main and the most important part of hydraulic control system, fluid mechanics principle, continuity from PASCAL and energy conservation as the main basis of hydraulic transmission technology. This design from the purpose of the hydraulic press, hydraulic system design and hydraulic protection these three aspects are discussed, in the part about the design of hydraulic system, the working principle of hydraulic press, its ponents, characteristics, circuit design, etc. A detailed explanation. Whether hydraulic press or any industrial production equipment, the designers should pay attention to the problem is that as far as possible, considering the multiple aspects, equipment should be made to achieve high efficiency, low manufacturing cost, low pollution and other requirements. Key words: hydraulic press, hydraulic transmission, hydraulic system design. 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 III 目 錄 摘要 ............................................................... I Abstract .......................................................... II 緒論 ........................................................... 1 第一章 液壓機的工作原理 ........................................ 2 液壓機的特點 ............................................ 2 四柱式液壓機的工作原理 .................................. 3 第二章 液壓系統(tǒng)的設計 .......................................... 3 63T 四柱式油壓機液壓系統(tǒng)設計 ............................ 3 液壓機工況圖 ............................................ 4 第三章 液壓系統(tǒng)原理圖及分析 .................................... 5 第四章 液壓缸負載分析 .......................................... 8 主液壓缸 .............................................. 8 主缸在工作循環(huán) 各階段的外負載以及推力表 ............... 10 頂出缸負載分析 ....................................... 10 頂出缸在各工作循環(huán)階段以及推力表 ..................... 11 第五章 確定液壓缸的參數(shù) ....................................... 11 ......................................... 11 頂出缸的尺寸 ........................................... 12 液壓缸工作時系統(tǒng)流量的計算 ............................. 13 第六章 組成元件的選擇 ......................................... 14 液壓泵的選擇 ........................................... 14 電動機的選擇 ........................................... 15 液壓閥的選擇 ........................................... 15 液壓系統(tǒng)各輔助元件 ..................................... 16 第七章 油箱的設計 ............................................. 18 油箱的容量計算與確定 ................................... 18 油箱的類型選擇 ........................................ 18 油箱的結(jié)構(gòu) ............................................. 19 第八章 液壓集成回路的設計 ..................................... 20 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 IV 油路塊集成方式 ......................................... 20 塊式集成優(yōu)缺點 ......................................... 20 設計要點 ............................................... 21 第九章 四柱式液壓系統(tǒng)的故障維修 ............................... 21 液壓機液壓系統(tǒng)常見的故障 ............................... 21 解決故障的方法以及系統(tǒng)保養(yǎng) ............................. 22 結(jié)論 .......................................................... 23 致謝 .......................................................... 24 參考文獻 ...................................................... 25 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 1 緒論 液壓技術(shù)是現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的重要組成部分，在發(fā)展中受到世界各國的高度重視，在而今機械設備機電化一體的延伸中，液壓技術(shù)越 來越不可缺少。根據(jù)數(shù)據(jù)報告，世界機械工業(yè)生產(chǎn)總值的 2%~5%的比重銷售額是液壓工業(yè)的銷售，液壓傳動技術(shù)在進步，并廣泛應用于國家生產(chǎn)的各個領(lǐng)域中。最近這些年來，我國的液壓技術(shù)正在飛速發(fā)展，目前已有漸漸興起的趨勢，在開發(fā)新產(chǎn)品上，我國各大知識領(lǐng)域通力合作，自主研制出一批各具特色的高新技術(shù)產(chǎn)品，并取得了成效。我國的液壓傳動技術(shù)到了今天，已經(jīng)形成一個系統(tǒng)、成熟的理論和實踐筑基。液壓傳動技術(shù)有著傳統(tǒng)機械傳動以及電拖系統(tǒng)無法擁有的優(yōu)勢，在液壓系統(tǒng)的布置上，液壓元件體積小，不會受到空間的嚴格限制，各元件間通過管道連接，實 現(xiàn)了布局安裝上的靈巧性，同時可以實現(xiàn)很復雜的系統(tǒng)，這正符合了目前機械系統(tǒng)應越來越小的趨勢，避免大而遲鈍的尷尬難題。在操作上，應用液壓傳動技術(shù)的系統(tǒng)更加簡單，通過調(diào)定一個體積很小的控制裝置便是可以輕松實現(xiàn)調(diào)速，而且調(diào)速范圍更加大，可以在運行過程中實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速。液壓傳動在傳遞運動中均勻、平穩(wěn)，可以頻繁換向、快速啟動以及制動等等。與電力控制系統(tǒng)相配合的話，液壓系統(tǒng)能實現(xiàn)工作循環(huán)還有過載保護的功能，這大大降低了系統(tǒng)危急事件發(fā)生的事率。液壓傳動系統(tǒng)在運行還是不可避免面對著隨即產(chǎn)生的的諸多問題，比如溫度影響著液 壓傳動性能、傳遞介質(zhì)因其可壓縮性和泄露降低工作效益。不過權(quán)衡之下，液壓傳動的優(yōu)點帶來的優(yōu)勢還是十分明顯的，隨著科學領(lǐng)域的不斷拓展，液壓傳動技術(shù)將應用得更加寬廣。對于使用和維護人員，必須具備有專業(yè)的技術(shù)技能，能熟悉并掌握液壓系統(tǒng)使用的維護的基本知識，懂得應對隨時產(chǎn)生的故障，這樣的維護人員對于液壓機能否長久使用是十分關(guān)鍵的。 液壓機自問世以來得到了高速的發(fā)展，在產(chǎn)品加工成型的工藝中成為了不可或缺的機械設備。液壓機的用途十分寬廣、用來對金屬、塑料等各種可塑性材料進行壓力加工，常用于壓制工藝，如彎曲、校直、 鍛壓、翻邊、粉末冶金等。液壓機的工作介質(zhì)是液體，通過液動的原理將能量傳遞到各元件中最終抵達執(zhí)行器件，這樣就實現(xiàn)了各種工藝，本次設計研究的是以液壓油為傳遞介質(zhì)的液壓機，亦即是油壓機。液壓技術(shù)的日新月異的提高，液壓機從改善至今，已經(jīng)解決了諸63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 2 多問題，可見液壓機正往較為完善、成熟的方向發(fā)展著。如今，液壓機能達到的最大公稱壓力已經(jīng)突破到了 750MN，在以往來說這是不可想象的，由傳動的控制方式轉(zhuǎn)變成更為精密的程序控制，這使得液壓機加工的產(chǎn)品質(zhì)量得到了保證，液壓機的生產(chǎn)效率也越來越高。 液壓機正在日漸提高，但在液 壓機液壓系統(tǒng)中還潛在諸多問題。泄露控制一直是提高液壓傳動和電氣、機械傳動競爭能力的一個重要課題。液壓機主要控制系統(tǒng)是液壓傳動系統(tǒng)，那么在運作過程中，液體泄露到外部造成環(huán)境污染，以及外部環(huán)境對系統(tǒng)造成侵害都是液壓機發(fā)展中的一個難題。液壓機在運行中檢修困難，因為工作時產(chǎn)生的液壓沖擊、氣蝕、溫升的現(xiàn)象還會影響液壓元件的使用壽命。因此，液壓機的技術(shù)革命還在繼續(xù)。 為了滿足市場多樣性、企業(yè)對生產(chǎn)的需求，液壓機需要開發(fā)更多創(chuàng)新性系統(tǒng)，包括自調(diào)整，自校正，在故障發(fā)生之前進行自動維護。同時，改進元件設計，使之具有更 大的耐污染能力，允許元件和系統(tǒng)承受各種污染物的侵蝕。系統(tǒng)可靠性設計理論將成熟并普及應用，合理地進行元器件選擇匹配，盡可能地對遇見的諸多因素進行全面分析，最大限度地消除誘發(fā)故障的潛在因素，成為系統(tǒng)設計中必不可少的可靠性設計內(nèi)容。強化并且完善系統(tǒng)工作介質(zhì)的過濾技術(shù)，增大元器件的抗性，延長其使用壽命，這是保證系統(tǒng)工作正常進行的重要措施。 第一章 液壓機的工作原理 液壓機的特點 在鍛壓機械中，液壓傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、安全可靠、制造容易、使用方便的有點，尤其是易于獲得很大的工作壓力，可以長時間保 壓，滑塊能在全行程的任何位置上停留?；爻滩l(fā)出全部壓力。隨著我國高壓液壓元件的迅速發(fā)展，質(zhì)量的不斷提高，品種。產(chǎn)量的不斷增加，以及液壓元件標準化、系列化、通用化程度提高，液壓傳動得到了口益廣泛的應用。 63T 四柱式油壓機系統(tǒng)設計 3 圖 1 如圖 1 所示為四柱式液壓機工作循環(huán)工況，滑塊在自重的作用下快速下行，隨后慢慢減速由快進轉(zhuǎn)變?yōu)楣みM，也就從慢速加壓轉(zhuǎn)變到保壓。保壓結(jié)束后，滑塊快速返回到原來的位置并停止；在主缸完成整套動作