【正文】 桿之間需設(shè)置靜密封。在此活塞與缸筒間采用 V 型密封圈、活塞與活塞桿之間采用 O 型密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn)靜密封。 活塞外徑的配合一般采用 f8，外徑對(duì)內(nèi)孔的同軸度公差不大于 ，在此取 。 活塞桿要在導(dǎo)向套中滑動(dòng)，一般采用 H8/h7 或 H8/f7 配合，在此采用 H8/f7 的配合；與活塞的連接可采用 H7/g6配合。 導(dǎo)向套 活塞桿導(dǎo)向套裝在液壓缸有桿側(cè)蓋內(nèi)，用以對(duì)活塞進(jìn)行導(dǎo)向，內(nèi)裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的密封。 圖 導(dǎo)向套結(jié)構(gòu) （ 1）導(dǎo)向套的材料 導(dǎo)向套是活塞桿在往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)起導(dǎo)向作用的零件，要求它具有良好的耐磨性和一定的機(jī)械性能，材料硬度不能太高。 （ 3）導(dǎo)向套的技術(shù)要求 導(dǎo)向套的滑動(dòng)面長(zhǎng)度，隨缸徑的大小和活塞桿密封種類(lèi)及用途而異，一般取活塞桿直徑的 — 倍。 （ 2） 缸蓋的配合精度與表面粗糙度 缸蓋與缸體的配合面起定位和防止泄漏作用，一般采用 H7/h6。 （ 3） 缸蓋的技術(shù)要求 1） 配合表面的圓住度和圓度不大于相應(yīng)直徑公差之半。在它們的行程終端，當(dāng)桿頭進(jìn)入液壓缸的端蓋和缸底部分時(shí)，會(huì)引起 機(jī)械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊壓力和噪聲，甚至嚴(yán)重影響工作精度和引起整個(gè)系統(tǒng)元件的損壞。 緩沖裝置如圖 所示，當(dāng)活塞移近端蓋時(shí)，在緩沖長(zhǎng)度內(nèi)，油腔油液只能經(jīng)過(guò)節(jié)流閥，因而使活塞受到制動(dòng) 作用。 圖 緩沖裝置 第 3 章 液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算 驗(yàn)算系統(tǒng)壓力損失并確定壓力閥的調(diào)整值 由于系統(tǒng)的管路布置尚未具體確定，整個(gè)系統(tǒng)的壓力損失無(wú)法全面估算。 （ 1） 主缸快速下行 主缸快速下行時(shí)，進(jìn)油路上通過(guò)換向閥 6的流量為 ，通過(guò)單向閥13 的流量為也為 ，然后進(jìn)入液壓缸的無(wú)桿腔。 （ 2）主缸慢壓 主缸慢壓時(shí)，由于外負(fù)載逐漸增大，故泵出口流量逐漸減少，壓力逐漸增大至 25MPa，達(dá)到最大工作壓力，也即調(diào)壓閥 5的調(diào)整值為 25MPa。 回油路上，油液通過(guò)充液閥 14 流回油箱，因此回油路上的壓降為 : MPapv ??? 此值較小，故不必 充算。所以，頂出缸頂出時(shí)液壓泵的最大工作壓力為： M PaM Pappp vp 1 2 )1 2 (11 ??????? 安全閥 18 的調(diào)整值須大于 16MPa。 將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到自動(dòng)工作狀態(tài) ,按下自動(dòng)啟動(dòng)按鈕 ： (1)液壓機(jī)滑塊靠自重快速下行。 (5)保壓延時(shí)到卸壓回程。 將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到手動(dòng)工作狀態(tài) ： (1)按“壓制、回程 ”按鈕 ,液壓機(jī)滑塊動(dòng)作 ,抬手停止。 FX 系列 PLC 體積極小，其尺寸大多為 90mm 75mm 87mm,卻具有很強(qiáng)的功能，很適合在機(jī)電一體化產(chǎn)品中使用，它的程序存儲(chǔ)量大，可以在線監(jiān)測(cè)，在線修改程序，可以用調(diào)制解調(diào)器和電話(huà)線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和編程，元件注釋可以存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器中，便于程序的理解和修改。 PLC 控制系統(tǒng)的 I/O 分配表如表 。 開(kāi)始PLC 初始化電機(jī)是否啟動(dòng) 等待是否手動(dòng)調(diào)用手動(dòng)程序 調(diào)用自動(dòng)程序主程序結(jié)束NYNY 圖 主程序流程圖 主程序梯形圖如圖 所示。 S0S21 Y0S22Y0Y4M8802X2T0Y2X2S23T0Y1X2X13S24 Y2X2X10S25 Y3X2X2X2X2X2X2X13 X6 圖 自動(dòng)子 程序 順序控制功能 圖 自動(dòng)操作模式子程序梯形如圖 所示。 本設(shè)計(jì)的 四柱式萬(wàn)能液壓機(jī)適用于各種可塑性材料的壓制工藝，如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。定壓成型之工藝方式在壓制后具有保壓、延時(shí)及自動(dòng)回程動(dòng)作。 雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多 、 過(guò)程繁瑣 ， 但我的收獲卻更加豐富。 提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設(shè)計(jì)讓我積累了無(wú)數(shù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，使我的頭腦更好的被知識(shí)武裝了起來(lái)，也必然會(huì)讓我在未來(lái)的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強(qiáng)的溝通力和理解力。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對(duì)設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí) ，同時(shí)也對(duì)自己 提出了新的要求。 通過(guò)這次比較完整 的液壓和 PLC 控制系統(tǒng) 設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力， 同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范 、文字排版以及電腦制圖等 其他 專(zhuān)業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。該系列產(chǎn)品具有獨(dú)立的動(dòng)力機(jī)構(gòu)及電氣系統(tǒng)，并采用按鈕集中控制，工藝動(dòng)作 采用繼電器控制，可實(shí)現(xiàn)調(diào)整、手動(dòng)和半自動(dòng)化操作三種操作方式。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的時(shí)間，我查閱了大量的書(shū)籍 和資料，其中包括《液壓傳動(dòng)》、《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》、《液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 開(kāi)始快速下行慢壓保壓保壓是否時(shí)間到回程主缸停止頂出缸頂出頂出缸退回子程序結(jié)束YN 圖 手動(dòng)子 程序流程圖 手 動(dòng)操作模式子程序梯形圖如圖 。 電機(jī)起動(dòng)按鈕電機(jī)停止按鈕急停按鈕 主缸壓制按鈕 主缸回程按鈕 頂出缸頂出按鈕 頂出缸退回按鈕 熱繼電器觸點(diǎn)手動(dòng) 自動(dòng)方式選擇開(kāi)關(guān)回程到位行程開(kāi)關(guān)減速加壓到位開(kāi)關(guān)壓制到位行程開(kāi)關(guān)頂出到位開(kāi)關(guān) D C電磁鐵電磁鐵電磁鐵電磁鐵電磁鐵柱塞泵電動(dòng)機(jī) 形工作齒輪泵電動(dòng)機(jī)起動(dòng)指示燈HL 1電機(jī)工作指示燈HL 2保壓指示燈HL 3主缸初位指示燈HL 4頂出缸初位指示燈HL 5急停指示燈HL 6柱塞泵電動(dòng)機(jī) 形啟動(dòng)圖 PLC 外部接線圖 軟件設(shè)計(jì) 由控制要求可知，所編程序應(yīng)包括三部分：主程序、手動(dòng)操作模式子程序、自動(dòng)操作模式子程序?？刂葡到y(tǒng)控制液壓系統(tǒng)液壓油的流向，按要求實(shí)現(xiàn)液壓機(jī)的各種 動(dòng)作。 硬件設(shè)計(jì) YA32200 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)控制系統(tǒng)的輸入輸出情況：控制按鈕輸入 7 個(gè)，開(kāi)關(guān)輸入 6個(gè)，熱繼電器輸入 1 個(gè)，輸入點(diǎn)數(shù)共 14個(gè)；指示燈輸出 6 個(gè)，電機(jī)控制輸出 3個(gè)，輸出繼電器 5個(gè)，輸出點(diǎn)數(shù)共 14個(gè)； PLC 是控制系統(tǒng)的核心，正確選擇 PLC 對(duì)保證整個(gè)控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)起著關(guān)鍵的作用。 (7)頂出到位后 ,延時(shí)一定的時(shí)間頂出缸退回。 (3)接觸工件進(jìn)行壓制。 第四章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)備控制要求 液壓機(jī)的自動(dòng)控制系 統(tǒng)要求能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)及手動(dòng)兩種控制方式。因此，進(jìn)油路上的壓降為 : M P aM P apv ])160 ()160 ([ 221 ??????? 回油路上，油液通過(guò)閥 21流回油箱，其流量 min/ Lq? 。當(dāng)快速下行結(jié)束時(shí)，在背壓閥的調(diào)壓作用下，實(shí)現(xiàn)慢速加壓過(guò)程。 回油路上，液壓缸有桿腔中的油液通過(guò)液控單向閥 9后，大部分流量經(jīng)閥 6流回油箱，小部分油液經(jīng)閥 21 流回油箱。但通常情況下，液壓系統(tǒng)的管路并不長(zhǎng)，所以沿程的壓力損失比較小，可以不予考慮。另外，液壓缸活塞桿回縮時(shí)，單向閥開(kāi)啟，即可調(diào)節(jié)流閥旁通，此時(shí)液壓缸活塞桿以最大速度回縮。根據(jù)所查閱相關(guān)資料知，液壓缸活塞運(yùn)動(dòng)速度在 ，不必采用緩沖裝置；在 時(shí)，就必須采用緩沖裝置。 3） 端面對(duì)軸線的垂直度在直徑 100mm上不大于 。兼導(dǎo)向套的缸蓋與活塞 的配合采用 H8/f8。 端蓋 （ 1） 缸蓋的材料 常用端蓋的材料有鑄鐵和 35 號(hào)、 45 號(hào)鋼。本設(shè)計(jì)采用青銅作為 導(dǎo)向套的材料 。耐磨性好的青銅作為導(dǎo)向套的材料。外徑圓柱度不大于直徑公差之半、直線度在 500mm 上不大于 。外徑對(duì)內(nèi)孔的徑向圓跳動(dòng)不大于外徑公差之半。 （ 5）活塞尺寸及加工工藝要求 活塞寬度一般為活塞外徑的 ~ 倍 ，但也要根據(jù)密封件的型式，數(shù)量和安裝導(dǎo)向環(huán)的溝槽而。這種連接型式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，不易松動(dòng)，應(yīng)用較為廣泛。整體活塞在活塞圓周上開(kāi)溝槽安置密封圈，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此本設(shè)計(jì)中選用整體式活塞。所以設(shè)計(jì)活塞時(shí)，主要任務(wù)就是確定活塞的結(jié)構(gòu)形式。 4）為了防止腐蝕和提高壽命，缸筒內(nèi)表面應(yīng)鍍以厚度為 35um 左右的鉻層，鍍后進(jìn)行珩磨和拋光。 結(jié)合各連接形式的優(yōu)缺點(diǎn)及現(xiàn)有液壓機(jī)所采用的形式，在此設(shè)計(jì)中選擇 法蘭 連接形式。 外半環(huán)連接：重量較輕，但其半 環(huán)削弱了缸體，要相應(yīng)加厚壁體。 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 缸體 （ 1）缸體結(jié)構(gòu)和連接形式 端蓋的 連接方式與液壓缸的工作壓力、缸體材科以及工作條件有關(guān)。 ][ m a x?pDh ? （ ） 其中 ： h— 缸蓋厚度； D— 液壓缸內(nèi)徑； maxp — 最大工作壓力 (MPa)； ][? — 缸蓋材料的許用應(yīng)力， 45 號(hào)鋼 ][? =100~110MPa。 缸體 的外徑 mmDD 3 3 44222 5 021 ?????? ? 。 （ 1）計(jì)算液壓缸壁厚和外徑 液壓缸的壁厚由強(qiáng)度條件計(jì)算，缸的材料選用 45 號(hào)鋼。綜合諸因素 油管按 G B/T 2351 20xx? 選用內(nèi)徑 為 17mm的無(wú)縫鋼管。 ??? ? 查閱參考文獻(xiàn)