【正文】 機(jī)床之外，單獨(dú)設(shè)置一個液壓站。油箱設(shè)有吊耳，以便于吊裝和運(yùn)輸。這樣設(shè)計可以方便放油。吸油管離箱壁有3倍管徑的距離，以便四面進(jìn)油。它的容量大小根據(jù)液壓泵輸出油量的大小進(jìn)行選擇，當(dāng)油箱內(nèi)的油面發(fā)生劇烈變化時，可保證油箱內(nèi)不出現(xiàn)負(fù)壓情況。換油時為了便于清洗油箱，在側(cè)壁設(shè)清洗窗， 放油口與清洗窗的放置示意圖(6)防污密封 油箱蓋板和窗口連接處加密封墊，各進(jìn)、出油管通過的孔需裝有密封墊。 板式元件固定在板件上，分為液壓油路板連接、集成塊連接和疊加閥連接。（二）液壓油路板上液壓元件的布局 繪出液壓油路板平面尺寸，把制作好的液壓元件樣板放在液壓油路板上進(jìn) 行布局，此時要注意：（1）液壓閥閥心應(yīng)處于水平方向，防止閥心自重影響液壓閥的靈敏度，特別是換向閥一定要水平布置。 油路板在液壓站的布局簡圖1—單向順序閥 2—溢流閥 3—二位二通電磁換向閥 3—三位四通電磁換向閥 5—壓力表開關(guān) 6—壓力表 7—單向調(diào)速閥 液壓站的結(jié)構(gòu)設(shè)計其分了立式和臥式安裝。液壓泵的工作條件一般。（2）電動機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與液壓泵的轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。（3）聯(lián)軸器為補(bǔ)償液壓泵和電動機(jī)在安裝時兩軸的同軸度誤差，采用彈性聯(lián)軸器。（4）電動機(jī)與液壓泵的聯(lián)接方式本設(shè)計中采用法蘭式聯(lián)接，即液壓泵裝在法蘭上，法蘭再與帶法蘭的電動機(jī)聯(lián)接，電動機(jī)與液壓泵依靠法蘭盤上的止口來保證同軸度。在本次的畢業(yè)設(shè)計過程中，通過分析、思考，不斷解決設(shè)計過程中遇到的問題，使自己分析問題，思考問題的能力不斷提高。在設(shè)計的過程中，我們開拓了視野，運(yùn)用了我們四年來所學(xué)的專業(yè)知識，進(jìn)一步熟悉了專業(yè)軟件如Pro/E, AutoCAD等。在具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)方面可能仍有沒考慮到的地方，還有一些不影響主要功能的結(jié)構(gòu)參數(shù)需要進(jìn)一步的優(yōu)化和修正。這次畢業(yè)設(shè)計是走向工作崗位的一次最好的彩排練習(xí)，也是在校期間最后一次比較系統(tǒng)、綜合地運(yùn)用已學(xué)過的知識在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行機(jī)械設(shè)計，解決實際工程中的問題，是一次較全面的設(shè)計訓(xùn)練。另外對設(shè)計資料的信息提取，方案論證對比等，使設(shè)計方案不斷優(yōu)化，滿足生產(chǎn)要求，達(dá)到高效、性能穩(wěn)定，成本合理。為增加電動機(jī)和液壓泵的聯(lián)接剛性，避免產(chǎn)生共振，現(xiàn)設(shè)計將液壓泵和電動機(jī)先裝在剛性較好的底板上使其成為一體，然后底板加墊再裝到液壓油箱蓋上。用于小功率的軸系。 綜合考慮電動機(jī)的功率，轉(zhuǎn)速和類型，現(xiàn)選用Y132S6型號的電動機(jī)。泵組由液壓泵，電動機(jī)、聯(lián)軸器、管路附件組成。這種結(jié)構(gòu)在中、小功率液壓泵站中廣泛采用。（3）壓力表開關(guān)布置在最上方，如果需要在液壓元件之間布置，則應(yīng)留足壓力表安裝的空間。板式元件的液壓系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維修方便，壓力損失小，外形美觀。 1—壓入密封圈，2—密封圈，3—油管，4—油箱 密封裝置示意（一）方案選擇通常使用的液壓元件有板式和管式兩種結(jié)構(gòu)。液位計用于監(jiān)測油面高度，其窗口尺寸滿足對最高和最低液位的觀察，現(xiàn)采用YWZ250型液位計，（液壓系統(tǒng)設(shè)計手冊，表670），最低和最高液位距離為200，滿足要求?；赜凸茉谧畹子兔嬉韵率且苑乐够赜蜁r帶入空氣，這樣可使大量油液返回油箱時不會劇烈地擾動油面，從而可以防止氣泡混入油中，并能使高溫油迅速向易于散熱的油箱四壁。吸油管采用容易將過濾器從油箱內(nèi)取出的連接方式，所安裝過濾器的安裝位置在油面以下較深的部位，距油箱底面不得小于50mm，因為油箱底部有沉淀物，安裝太低時容易把雜質(zhì)吸入泵內(nèi)。本方案中把隔板設(shè)計成低于液壓油面，其高度為油面的2/3，使液壓油從隔板上方流過。 液壓站簡圖底腳 油箱體 過濾器 管接頭 液壓泵吸油管 齒輪泵 法蘭盤 聯(lián)軸器 電動機(jī) 液壓缸進(jìn)油管 1液壓缸回油管 1液壓控制油路板 1空氣濾清器 1吊鉤 1液位計 1系統(tǒng)回油管 1系統(tǒng)進(jìn)油管 1清洗孔端蓋 1放油嘴(1)基本結(jié)構(gòu)。液壓泵裝置包括不同類型的液壓泵、驅(qū)動電機(jī)及其它們間的聯(lián)軸器。根據(jù)散熱要求計算油箱容量 如不考慮管路散熱，則 取=由=(a+b)+,取a:b:h=1::2則a=1012mm，b=674mm，c=506mm=345L本液壓系統(tǒng)主要靠液壓油箱來散熱，而不使用散熱器且該液壓油箱的容積符合計算的有效容積288L,所以選擇a=1012mm，b=674mm，c=506mm。LHH46號油運(yùn)動粘度取，油密度。由此得設(shè)計油箱體積192L/=240L=mm，現(xiàn)使a:b:h=1::2，則 由此得 a=862mm b=646mm h=430mm郵箱的冷卻面積為 =其中油箱底腳設(shè)計高為200，則油箱的高為630mm。 d=同理選取壓油管外徑為22mm，回油管 ～=2m/s。4）確定液壓泵的驅(qū)動功率整個工作循環(huán)的過程中，系統(tǒng)的壓力變化較大，功率變化也較大，取大功率時工作狀態(tài)來確定液壓泵的驅(qū)動功率。系統(tǒng)對油液的清潔度有較大的要求，管道上設(shè)有管道濾油器。主油缸回退采用差動連接，實現(xiàn)快退。表4 按載荷選擇工作壓力載荷/kN55~1010~2020~3030~5050工作壓力/mpa~1~2~33~44~55～7根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)取經(jīng)驗值,類型頭部圓法蘭型，由于回程無特殊要求，根據(jù)經(jīng)驗值去速度比 （見手冊4，）對應(yīng)油桿公式為：根據(jù)《機(jī)械設(shè)計手冊》=25mm以上所求得尺寸均已符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)?！菁y材料的許用應(yīng)力（）這里取K=，F(xiàn)=， z=4；螺釘材料為45鋼，其屈服強(qiáng)度=355, 取安全系數(shù)n=~,現(xiàn)取n=2,則許用應(yīng)力 因此，由 ，得 ， 即：由此選用M24螺釘，其滿足螺釘?shù)膹?qiáng)度要求。根據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊可知，取工程液壓缸外徑=273mm活塞寬度：活塞寬度B一般取缸蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計： 缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖最小導(dǎo)向長度H取H=115mm缸蓋滑動支承面長度A時，取隔套長度C3)缸體與缸蓋的連接形式缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)。 計算液壓油缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 主油缸主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計計算1）缸體設(shè)計缸體材料：45鋼 ； 毛坯：鑄鋼；缸體技術(shù)要求：內(nèi)徑選用H8配合；表面粗糙度：Ra= 衍磨；油缸內(nèi)徑圓度公差：10級；油缸內(nèi)徑圓柱度：8級精度。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢比必要加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對我們這臺設(shè)備來說，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟(jì)；反之，壓力選擇太高，對泵、缸、閥等元件的材料、密封、制造精度也要求很高，必然要提高設(shè)備成本。對于送料缸的行程確定，取決于工作臺的形狀大小。送料缸所受載荷分別是導(dǎo)軌的摩擦力以及工件和壓力傳感器在加速中所受到的加速慣性力，加速的時間約為1s。對兩個油缸來說都沒有太大的特殊要求，工作環(huán)境相對平滑。 機(jī)床整機(jī)裝配示意圖擺輾機(jī)主要包括床身立柱、導(dǎo)軌、工作臺、手輪、工作臺支承、床身底座、液壓元件以及各類附屬元件等。由于鉚頭只要實現(xiàn)螺旋線擺動，結(jié)構(gòu)簡化了許多，對軸承和整體的精度和工藝要求也降低了許多，降低制造成本的同時也使機(jī)器維修起來更加方便。 擺輾機(jī)方案確定形式動力頭與液壓缸部分分開，主軸只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而不作上下往復(fù)運(yùn)動，鉚合時由液壓缸推動工作臺實現(xiàn)向上進(jìn)給運(yùn)動。另外，主傳動、進(jìn)給傳動要考慮各自的穩(wěn)定性以及配合的，為節(jié)省空間，電控與檢測系統(tǒng)包含于床身本體。旋壓機(jī)床需要兩個運(yùn)動即主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和主軸縱向往復(fù)運(yùn)動來完成鉚接。機(jī)床方案設(shè)計包括運(yùn)動功能分析，機(jī)床布局，機(jī)床總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，在設(shè)計過程中充分考慮到加工操作方便，加工質(zhì)量好，制造成本合理。適用于大平面、大出力之裁斷作業(yè)。圖24 擺輾的接觸投影分析圖接觸面投影面積由AOBCDA輪廓圍成，忽略輾壓引起的工件外輪廓變形，則工件輪廓方程為：聯(lián)立 （ADC的曲線方程）求得C點(diǎn)坐標(biāo)為： A點(diǎn)坐標(biāo)為： 定義： 由幾何關(guān)系： 則： 截面輪廓曲線轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)方程：(2) 環(huán)形件其投影分析圖如圖25所示，由前面可以知：圖25投影分析圖 聯(lián)立求得A點(diǎn)坐標(biāo)為： (3)接觸面積系數(shù)波蘭馬爾辛民克教授提出的公式：胡克民公式：當(dāng)是變值時，也是變值三 輪轂軸承鉚合裝配專用設(shè)備總體方案 擺輾機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)序 號要求數(shù)值1. 11. 21. 31. 41. 51. 6旋壓鉚合直徑最大鉚接力油泵最大輸出壓力功耗自動方式軸承變形情度內(nèi)孔φ16mm，外徑φ28mm150KN5MPa≤2 .12. 22. 32. 42. 52. 62. 72. 82. 9生產(chǎn)效率旋壓鉚合最大行程滾碾壓頭到工作臺距離工作臺升降距離主軸到床身立柱距離滾壓頭伸出長度工作臺尺寸機(jī)床外形尺寸機(jī)床凈重≥450個/小時25~30mm0~250mm0~250mm200mm取100~120mm4002007207202500100022003. 13. 23. 33. 43. 5安全可靠容易傳送軸承外形美觀、噪音小故障自檢、易排除損壞零件易更換 總體方案的論證設(shè)計由于汽車輪轂軸承單元為粗短零件且需要的鉚接力較大，綜合考慮臥式、立式的優(yōu)缺點(diǎn)，選用立式機(jī)床。 擺動輾壓的力能參數(shù)計算擺輾過程中工件與鉚頭接觸的端面為螺旋曲面，其螺距為每轉(zhuǎn)進(jìn)給量S（mm/s）。加工薄餅類鍛件，擺輾所需的變形力比常規(guī)鍛造力小很多，而且工件愈薄，用擺輾法成形愈省力。因擺輾是以連續(xù)局部變形代替常規(guī)鍛造工藝的一次整體變形，因此可以大大降低變形力。 因此, 擺頭要設(shè)計出不同的軌跡以適應(yīng)不同形狀的鍛件需要, 目前常用的四種擺頭軌跡為: 圓軌跡、多葉玫瑰線軌跡、螺旋線軌跡和直線軌跡, 如圖22 所示. 本文設(shè)計的冷擺碾機(jī)屬于通用型, 擺頭軌跡可以用以上四種軌跡。1—— 上模；2—— 毛坯；3——滑塊：4—— 油缸圖21 擺動輾壓工作原理示意圖圖21中，帶錐形的上模其中心線OZ與機(jī)器主軸中心線OM 相交成了角，此角稱擺角。4）為保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高效率、減輕體力勞動，應(yīng)采用半自動或自動工作循環(huán)。進(jìn)給采用液壓傳動并能進(jìn)行無級調(diào)速。在這種巨大壓力作用下，球與滾道受到擠壓，在加工過程軸承很可能損壞，而鉚接工藝只在局部產(chǎn)生變形并且只用很小的壓力。在第三階段，沖頭壓力使內(nèi)圈載荷逐漸增大直至飽合。因此必須精確控制