【正文】 ............................. 1 液壓技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 ............................................ 1 千斤頂?shù)姆诸惣坝猛? .............................................. 2 第二章 基于 PROE 液 壓千斤頂設(shè)計(jì)工作原理分析 ............................ 4 基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)的作用 ................................... 5 基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)主要構(gòu)件分析 ............................. 5 第三章 液壓缸的設(shè)計(jì) .................................................... 6 液壓缸的主要形式及選材 .......................................... 6 （液壓缸主要參數(shù)的計(jì)算）液壓缸的壓力 ............................. 6 液壓缸的輸出力與輸出力 .......................................... 7 液壓缸的輸出速度 ................................................ 7 液壓缸的功率 .................................................... 8 小液壓缸的主要參數(shù)計(jì)算 .......................................... 8 第四章 液壓控制閥 ..................................................... 10 方向控制閥 ..................................................... 10 普通單向閥 ..................................................... 10 背壓閥 ......................................................... 10 第五章 拉壓桿和彎曲桿的設(shè)計(jì) ........................................... 12 彎曲桿 (手柄 )的設(shè)計(jì) ............................................. 12 求得支座反力 ................................................... 12 梁的剪應(yīng)力 FS及彎矩 M ............................................ 12 確定危險(xiǎn)截面 ................................................... 13 活塞桿（拉壓桿）的設(shè)計(jì) ......................................... 15 第六章 液壓油的選用和工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ..................................... 16 液壓油的選用 ................................................... 16 熱處理 ......................................................... 16 制訂工藝路線 ................................................... 17 第七章 焊接夾具設(shè)計(jì) ................................................... 19 設(shè)計(jì)理由 ....................................................... 19 焊接夾具的設(shè)計(jì)原理 ............................................. 19 確定夾具結(jié)構(gòu)方案 ............................................... 19 （ 1）確定夾具結(jié)構(gòu) .................................................. 19 結(jié) 論 .............................................................. 24 參考文獻(xiàn) .............................................................. 25 致 謝 ............................................................... 0 第一章 緒論 自 18 世紀(jì)末英國制成世界上第一臺(tái)水壓機(jī)算起，液壓 傳動(dòng)技術(shù)已有二三百年的歷史。尤其在手柄，頂桿，液壓缸，焊接夾具設(shè)計(jì)中，運(yùn)用已掌握的液壓結(jié)構(gòu) 原理知識(shí)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造理論及計(jì)算公式、機(jī)械加工工藝，確定了整個(gè)液壓系統(tǒng)各個(gè)零件的幾何尺寸，確保了基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)的質(zhì)量和強(qiáng)度。本人授權(quán) 江西藍(lán)天學(xué)院 可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)）不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。 本學(xué)位論文屬于 保 密 □， 在 年解密后適用本授權(quán)書 。 該基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)額定起重量為 5 T，極限為 6 T，當(dāng)超過 T 時(shí)自動(dòng)泄荷，保證千斤頂不會(huì)因?yàn)槌?fù)荷而損壞。直到 20世紀(jì) 30 年代它才較普遍地用于起重機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械。因此，液壓傳動(dòng)真正的發(fā)展也只是近三四十年的事?，F(xiàn)在，我國的液壓元件隨著從國外引進(jìn)一些液壓元件、生產(chǎn)技術(shù)以及進(jìn)行自行設(shè)計(jì)，現(xiàn)已形成了系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使 用。 (2)液壓傳動(dòng)裝置的重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、慣性小。借助閥或變量泵 、變量馬達(dá)，可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá) 1∶ 2020，并可在液壓裝置運(yùn)行的過程中進(jìn)行調(diào)速。 (6)液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 —— 借助于各種控制閥，特別是采用液壓控制和電氣控制結(jié)合使用時(shí)，能很容易地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)，而且可以實(shí)現(xiàn)遙控。 (3)為了減少泄漏，以及為了滿足某些性能上的要求，液壓元件的配合件制造精度要求較高，加工工藝較復(fù)雜。液壓傳動(dòng)有著廣泛的發(fā)展前景。機(jī)械式千斤頂又有齒條式與螺旋式兩種，由于起重量小，操作費(fèi)力，一般只用于機(jī)械維修工作，在修橋過程中不適用。 專用基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)使專用的張拉機(jī)具， 在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)， 對(duì)預(yù)應(yīng)力 鋼 筋施加張力。它的特點(diǎn)是：沿拉伸軸心有一穿心孔道，鋼筋 (或鋼絲 )穿入后由尾部的工具錨固。杠桿手柄 小油缸 小活塞 單向閥 4 和 7 組成手動(dòng)液壓泵。如果打開截止閥 11，液壓缸下腔的油液通過管道 截止閥 11 流回油箱，重物就向下移動(dòng)。壓下杠桿時(shí)，小油缸 2 輸出壓力油，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能，壓力油經(jīng)過管道 6及單向閥 7，推動(dòng)大活塞 8 舉起重物，是將油液的壓力能又轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。為三一重工股份有限公司配套加工的外協(xié)件，它用在飛機(jī)的起落架以及吊車，挖掘機(jī)、裝載機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)的支撐架的機(jī)構(gòu)中，主要是起到支撐作用。m，最低達(dá)到 181。 第三章 液壓缸的設(shè)計(jì) 液壓缸的主要形式及選材 液壓缸能將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，用來驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)作直線運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為活塞式、柱塞式和組合式三大類；按作用方式 又可分為單作用式和雙作用式兩種。單位為 Pa，其值為 : Pn=G/A=5 104 247。 表 液壓缸公稱壓力（ MPa） 1 4 10 16 20 25 （ 2）工作壓力 P： 由于活塞的重力大約在 g=10 N 左右，要遠(yuǎn)比物體的重力小，所以可以忽略不計(jì)。所以在相同壓力條件下液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的輸出力也不同。 )=5 102 N 式中 :A1 表示小液壓缸的橫截面積 ,(m) 表示小液壓缸的半徑 ,A2 表示大液壓缸的橫截面積 ,(m) 表示大液壓缸的半徑。單位 W，其值為 : 0p Fv? =5 104 =1500 W 式中： F為作用在活塞桿上的外負(fù)載； v為活塞平均運(yùn)動(dòng)速度。 （ 1）小液壓缸的輸出力等于大液壓缸的輸入力 , 即： F=500 N （ 2）小液壓缸的流速為： V=(A 大 /A 小 ) V 大 =100 =3 m/min （ 3）小液壓缸的流量為： q=nSA1=10 ()2= 103 L/min 半徑（ mm ） 壁厚（ mm ） 材料 類型 20 2 HT200 單作用活塞式 第四章 液壓控制閥 方向控制閥 方向控制閥是控制液壓系統(tǒng)中油液流動(dòng)方向的，它為單向閥和換向閥兩類。壓力油從 p1 流入時(shí)，克服彈簧3 作用在閥芯 2 上的力，使閥芯 2向右移動(dòng)，打開閥口，油液從 p1口流向 p2口。只需將 中設(shè)計(jì)的單向閥換上剛度較大的彈簧，使閥的開啟壓力達(dá)到 MPa，便可當(dāng)背壓閥使用。 試選擇 45號(hào)正火鋼 ,設(shè)計(jì)為環(huán)形截面 (如圖 ),畫出受力圖 (如圖 a)進(jìn)行受力分析 ,由梁的平衡方程求得支座反力 (如圖 b): F1 + F2 F = 0 (式 51) F1L1 FL2 = 0 (式 52) 聯(lián)立 (1)(2)代入數(shù)據(jù) F2=500 N L1=1 M L2= M ,得 : F1= 125 N F = 625 N FS及彎矩 M 以 B 點(diǎn)為分界點(diǎn)將 AC 桿分為兩段 : AB 段 : FS(A) = F1 = 125 N M(B 點(diǎn)右側(cè) )=125 ()=100 N*M BC 段 : FS(C) = F2 = 500 N M(B 點(diǎn)右側(cè) )= 500 =100 N*M 根據(jù)以上結(jié)果可繪出剪力圖 (圖 c)和彎矩圖 (圖 d)： 圖 受力圖，圖 ，圖 剪力圖 ,圖 彎矩 圖 （ 1） B 點(diǎn)所在截面的彎矩最大 , 即正應(yīng)力最大 , C 點(diǎn)所在截面的剪力最大 ,即切應(yīng)力最大。 B 截 面的彎曲截面系數(shù)為： WZ = WY = 103 M3 B 截面的正應(yīng)力為 : σ max = M/WZ =100/ 103= 104 Pa C 截面的切應(yīng)力為 : Tmax = 4FS/3A =4 500/3 ( )= 103 Pa (4)校核強(qiáng)度： σ max = 104 Pa＜ [σ ]= 7 MPa Tmax = 103 Pa＜ [T]= 1 MPa 因此，梁的強(qiáng)度是足夠的，其實(shí)際 生活中，許多木材都是能夠滿足其強(qiáng)度的，如柳木，楊木。 承受軸向拉伸或壓縮的桿件稱為拉壓桿。它不僅是液壓系統(tǒng)傳遞能量的工作介質(zhì)，而且還有潤滑，冷卻和防銹的作用。當(dāng)品種確定后，主要考慮油液的粘度。 當(dāng) 選購不到合適粘度的液壓油時(shí)，可采用調(diào)和的方法得到滿足粘度要求的調(diào)和油。而在它們加工前要經(jīng)過正火處理，以增加它們的切削性能，來消除應(yīng)力，細(xì)化組織，防止產(chǎn)生變形與開裂。最后用冷卻液進(jìn)行處理，為以后使連接頭和缸體的裝配打下基礎(chǔ)。 （ 1）連接頭的加工工序如下： 工序一：選 擇實(shí)心鋼外徑為 ф 140mm 的毛坯，在下料機(jī)上取 L=100mm 長。 工序三：檢驗(yàn)。 工序四：夾左端內(nèi)孔，右端上中心架，在右端車接頭止口配合尺寸 05..00121?? ， L=16深。 工序三：熱處理：硬質(zhì)為 HB240～ 280后（ ф 120 內(nèi)孔酸洗干凈）。 工序五：劃 Z3/8 位置線 。因本工件是大批量的生產(chǎn)，為了提高加工效率，并能保證加工精度，因此，需設(shè)計(jì)制造專用焊接夾具來保證裝配關(guān)系、焊接效率和質(zhì)量。的 V形槽，（如圖 所示）。點(diǎn)焊后，取下工件，按照技術(shù)要求進(jìn)行焊接就可以了。 零件草圖 V型塊草圖 圖 草圖 （ 2）夾具非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖 如下 : 圖 夾緊蓋 零件圖樣 如下 : 圖 夾緊螺栓 如 下 : 圖 連接鉸鏈 （ 3）繪制夾具總裝圖 選擇適當(dāng)比例，在圖紙上繪出所設(shè)計(jì)的工裝簡略圖（圖 ），（圖）各視圖之間要留有足夠的空間以便繪制夾具元件及標(biāo)注尺寸。 圖 浮動(dòng) V型塊 圖 工裝簡略