【正文】 0 0 Y 方向 0 0 直徑 Φ M10 M10 M10 M10 三位四通電磁換向閥 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]三位四通電磁換向閥 34EDH10BTZZ 如圖 211 所示： OO 圖 211 的尺寸表如 表 214 所示： 表 214 尺寸表 通徑 10 方向 P A B T1 T2 F1 F2 F3 F4 X 27 0 54 54 0 Y 0 0 46 46 Φ M6 M6 M6 M6 油道內(nèi)徑尺寸可參照選用的液壓元件接口尺寸而定，也可按管路允許流速進(jìn)行計(jì)算。開式油箱應(yīng)用較多。 液壓集成塊的結(jié)構(gòu) 液壓集成塊主要由底板、中間塊以及頂蓋組合而成。集成塊上也設(shè)有公共進(jìn)油口 P 孔、回油口 T 孔，用于聯(lián)系每個(gè)塊上的各單元回路；一般將公共油口設(shè)置在集成塊的上下表面，每個(gè)塊的上下表面為疊合面，三個(gè)側(cè)面安裝板式液壓元件，另外一個(gè)側(cè)面安裝管接頭，連接泵、油箱、 液壓缸等，安裝液壓元件時(shí)要將經(jīng)常調(diào)整的元件安裝在容易操作和觀察的位置上。 根據(jù)繪制的集成塊單元回路圖可知，公共進(jìn)油口 P 與單向閥的出油口，溢流閥的進(jìn)油口相連接 ，單向閥的進(jìn)油口與泵相連接 ；公共回油口 T 與溢流閥的出油口相連接。 中間塊 2 中間塊 2 布置 四 個(gè)液壓閥，一個(gè) 5 號(hào) 單向閥 CRG030405，一個(gè) 7 號(hào)背壓閥FBF3D10B，一個(gè) 2 號(hào) 三位四通電磁換向閥 34EDH10BTZZ， 一個(gè) 6 號(hào)液控順序閥XF3E10B,仍需布置兩個(gè)公共油口，根據(jù)集成塊單元回路圖可看出在中間塊 2 上還需要布置一個(gè)油道與三位四通電磁換向閥的 A 油口、第三個(gè)塊的行程閥的進(jìn)油口相通，一個(gè)油孔與液壓缸的出油 口連接。 同時(shí)也為了避免工藝孔出現(xiàn)斜孔的原則設(shè)計(jì)孔道， 在 左側(cè)面鉆一個(gè)油道，用于連接 6號(hào)液控順序閥的進(jìn)油口， 7 號(hào)背壓閥的出油口以及公共進(jìn)油口 P（屆時(shí)將該油道的一端堵住即可） 。 通過集成塊單元回路圖可了解到中間塊 3 的油孔比較簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)就比較容易些， 3 號(hào)行程閥和 4 號(hào)單向調(diào)速閥的進(jìn)油口與中間塊 2 的 2 號(hào) 三位四通電磁換向閥 A 油口相通，12 號(hào)壓力 繼電器的油口連接液壓缸的 無桿腔 油口與 3 號(hào)、 4 號(hào)閥的出油口相通。 集成塊外形尺寸的確定 集成塊的外型尺寸根據(jù)液壓元件連接板的外型尺寸與孔道的布置原則可以確定出其的尺寸。 根據(jù)第二章圖 25， 29， 210， 211 可確定中間塊 2 長(zhǎng)最少 119mm ，寬最少 90mm ，高最少 102mm 。 （ 1） 中間塊 1 三維示意圖如圖 34 所示： 上下表面布置公共油口；前側(cè)面布 置 單向閥豎放 ，后側(cè)面布置溢流閥 橫 放；左側(cè)面安裝泵的供油口。 中間塊 3 三維示意圖如圖 36 所示： 圖 36 中間塊 3 Solidworks 三維圖 前側(cè)面布置 行程 閥橫放；后側(cè)面布置 壓力繼電器 閥橫放； 右側(cè)面 布置 單向調(diào)速閥橫放；左側(cè)面布置液壓缸管接頭 。 為了便于檢查和裝配集成塊，應(yīng)把單向集成回路圖和集成塊上的液壓元件布置簡(jiǎn)圖繪在旁邊。 運(yùn)城學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 22 第 4 章 集成塊加工工藝的設(shè)計(jì) 確定集成塊的生產(chǎn)綱領(lǐng) 根據(jù)集成塊的應(yīng)用范圍為組合鉆床的專用產(chǎn)品 ,產(chǎn)品的產(chǎn)量很大，所以 為大批量生產(chǎn)，定為 3000 件 /年 。 平面的技術(shù)要求 集成塊加工的表面主要是其外側(cè)的六個(gè)表面，上下表面是兩個(gè)塊的接觸面，其粗糙度要求比較高，根據(jù)參考文獻(xiàn) [10] 可得知粗糙度 mRa ?? ，其余四個(gè)表面的粗糙度mRa ?? 。加工安裝孔的質(zhì)量直接影響到液壓系統(tǒng)的使用壽命，因此安裝孔的粗糙度 mRa ?? ，油孔的技術(shù)要求就比較低，其粗糙度 mRa ?? 。合理的選擇毛坯種類對(duì)隨后價(jià)格中確保產(chǎn)品質(zhì)量、縮短生產(chǎn)周期與降低生產(chǎn)成本有著重要影響。所用毛坯不得有砂眼、夾層等缺陷，必要時(shí)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行探傷。加工后需對(duì)其表面除毛刺、清洗油污。液壓機(jī)是以液體產(chǎn)生的靜壓力使坯料變形的，是生產(chǎn)大型鍛件的唯一方式。 與自由鍛相比，模鍛 具有如下優(yōu)點(diǎn)： 生產(chǎn)效率較高，模鍛時(shí)，金屬的變形在模膛內(nèi)進(jìn)行，故能較快獲得所需形狀。本次設(shè)計(jì)集成塊選擇模鍛。 毛坯余量和公差的確定 根據(jù)參考文獻(xiàn) [14]可知 決定加工余量時(shí)應(yīng)考慮到被加工零件的尺寸及大小。 擬訂集成塊工藝過程時(shí)一般遵循以下原則： “基準(zhǔn)先行”的原則。因?yàn)槠矫嬉话忝娣e大，輪廓平整，先加工好平面，便于加工孔時(shí)定位安裝，有利于保證孔與平面的位置精度，同時(shí)也給孔加工帶來方便，使工具的初始條件得以改善。至于要求不高的平面，則可將粗精兩次走刀安排在一個(gè)工序內(nèi)完成，以縮短工藝過程，提高工效。本階段的加工特點(diǎn)是加工余量小，加工精度有所提高。工藝路線的擬定一般要做兩個(gè)方面的工作：一是根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定加工工序和工藝內(nèi)容，依據(jù)工序的集中和分散程度來劃分 工藝；二是選擇工藝基準(zhǔn)，即主要選擇定為基準(zhǔn)和校驗(yàn)基準(zhǔn)。加工集成塊的材料需要保證內(nèi)部組織致密，不得有夾層、沙眼等缺陷，加工前應(yīng)對(duì)毛坯探傷 2 下料，每邊留 4mm的加工余量； 3 粗銑上下表面至粗糙度 Ra=50~，留 1mm的加工余量，以左面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 4 粗銑左右表面至粗糙度 Ra=50~，留 1mm的加工余量，以底面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 5 粗銑前 后表面至粗糙度 Ra=50~，留 1mm的加工余量，以底面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 6 半精銑上下表面至粗糙度 Ra=~，留 ，以左面為基準(zhǔn)，選運(yùn)城學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 26 用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 7 半精銑左右表面至粗糙度 Ra=~，以底面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 8 半精銑前后表面至粗糙度 Ra=~，以底面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 9 精銑前后，左右四表面至粗糙度 Ra=，以底面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 10 精銑上下表面至粗糙度 Ra=，保證兩對(duì)應(yīng)面不平行度不大于 ，兩相鄰面不垂直度不大于 ，以左面為基準(zhǔn)，選用立式升降臺(tái)銑床，專用夾具； 11 鉆油孔粗糙度達(dá)到 Ra=，選用立式搖臂鉆床，專用夾具； 12 鉆安裝孔粗糙度達(dá)到 Ra=50~，選用立式搖臂鉆床，專用夾具； 13 擴(kuò)安裝孔 Ra=，選用立式搖臂鉆床，專用夾具； 14 堵焊工藝孔并磨平。其生產(chǎn)方式為組合機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水線生產(chǎn)線。 由于是大批量生產(chǎn)應(yīng)采用極限量塊和高效的專用檢驗(yàn)夾具 和量?jī)x等。 第一個(gè)內(nèi)容，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算，在此過程中相對(duì)比較容易，液壓系統(tǒng)工況的分析，各個(gè)回路的壓力與流量的計(jì)算，擬定液壓系統(tǒng)原理圖，并理解每個(gè)回路的液壓元件的作用， 計(jì)算選擇液壓缸的尺寸和液壓元件的型號(hào)。 （ 2）設(shè)計(jì)集成塊時(shí)，沒有考慮 到油液流動(dòng)的速度對(duì)油路彎道的沖擊力和油孔實(shí)際加工中的沉孔等工藝孔的設(shè)計(jì) 。導(dǎo)師 對(duì)我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助我進(jìn)行論文的修改與改進(jìn)，導(dǎo)師 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、嚴(yán)于律己、寬以待人的做人風(fēng)范是 我終身學(xué)習(xí)的榜樣，尤其要學(xué)習(xí)她對(duì)工作的態(tài)度認(rèn)真，對(duì)學(xué)生的嚴(yán)格要求。也對(duì)這四年來給予了我各方面極大支持及鼓勵(lì)機(jī)械工程系的老師表示感謝。在她的教導(dǎo)下取得了很大的進(jìn)步，同時(shí)她豐富的理論知識(shí)及實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)、對(duì)待學(xué)術(shù)問題的科學(xué)態(tài)度令我欽佩。 Sons Inc , 20xx ,23 (2) :133 – 136. 附錄 29 附錄 ： 工藝過程卡片， A4 一張。 第三個(gè)內(nèi)容，集成塊加工工藝的設(shè)計(jì)，我們只是對(duì)集成塊的加工過程大概的介紹，不必做詳細(xì)的敘述，主要是對(duì)毛坯的選擇，零件的技術(shù)要求，加工工藝過程的研究。 對(duì)于中、大批和大量生產(chǎn)，為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，夾具都選擇專用高效夾具。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [15]銑削集成塊各面可選用立式升降臺(tái)銑床，立式搖臂鉆床用來加工油道和安裝孔。鍍鉻或者鍍鋅。根據(jù)各表面的加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定表面的加工要求與加工方法如表 43 所示： 表 43 集成塊各表面的加工要求和加工方法 加工表面 加工精度（ IT） 粗糙度（ Ra） 加工方法 上表面 8 粗銑 精銑 下表面 8 粗銑 精銑 兩側(cè)面 8 粗銑 精銑 前后面 8 粗銑 精銑 根 據(jù)先面后孔、先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則。其特點(diǎn)是加工余量小，加工精度很高。 （ 1） 粗加工階段 該階段的主要任務(wù)是切除大部分余量，特點(diǎn)是切削用量大，切削力、切削熱和夾緊力都很大，所以加 工精度不高。 “ 粗精分開，先粗后細(xì) ” 的原則。 “ 先面后孔 ” 的原則。列表出主要表面的毛坯尺寸及公差 /mm如表 42 所示： 運(yùn)城學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 24 表 42 主要表面的毛坯尺寸及公差 （ mm） 主要尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 長(zhǎng) 200 4 204 寬 200 4 204 高 200 4 204 零件圖的技術(shù)與工藝分析 在設(shè)計(jì)工藝路線時(shí)，首先要選擇各表面的加工方法。根據(jù)參考文獻(xiàn) [13]可知局部缺陷可以清除，但清理深度不得超過加工余量的 75%，鍛件非加工表面上的缺陷應(yīng)清理干凈并圓滑 過渡。模鍛操作簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度低。 利用模具使坯料變形獲得鍛件的鍛造方法稱為模鍛。 鍛造的方法有自由鍛和模鍛。綜合上述要求，結(jié)合本設(shè)計(jì)中的液壓系統(tǒng)工作壓力，集成塊材料選擇45 鋼。但鑄鐵塊的厚度不宜過大，因隨著厚度的增加，其內(nèi)部組織疏松的傾向較大，在壓力油的作用下易發(fā)生滲漏，故不適宜用于中、高壓場(chǎng)合。常用毛坯種類有型材、鑄件、沖壓件和焊接件等。 與 前 面的平行度為 。 表 41 按年產(chǎn)量劃分生產(chǎn)類型 生產(chǎn)類型 年生產(chǎn)量 單件生產(chǎn) 1~10 小批量生產(chǎn) 10~150 中批量生產(chǎn) 150~1500 大批量生產(chǎn) 1500~5000 大量生產(chǎn) 5000 在零件進(jìn)行大量生產(chǎn)時(shí)，一般采用高效先進(jìn)的方法，要有加工流水線，選擇采用組合機(jī)床流水線加工的方式。列表說明各孔的尺寸、深度以及哪些孔 相 交等情況。 繪制集成塊 零件 圖 集成塊的六個(gè)面都是加工面，其中有三個(gè)是側(cè)面要裝液壓元件，一個(gè)側(cè)面引出管道。 圖 34 中間塊 1 Solidworks 三維圖 （ 2） 中間塊 2 三維示意圖如圖 35 所示： 圖 35 中間塊 2 Solidworks 三維圖 第 3 章 集成塊的設(shè)計(jì) 21 上下面是公共油口；前側(cè)面布置三位四通電磁換向閥橫放；左側(cè)面布置 液壓缸管接頭 ；右側(cè)面布置單向閥橫放 ；后側(cè)面布置液控順序閥和背壓閥，前者橫放，后者豎放 。 為了便于安裝以及外形的統(tǒng)一整齊，將三個(gè)塊都設(shè)計(jì)成長(zhǎng) 200mm ，寬 200mm ，高200mm 。 塊 1 前側(cè)面放置 9 號(hào) 單向閥 、 后側(cè)面放置 8 號(hào)溢流閥，根據(jù)第二章圖 2 26 可得知 中間塊 1 長(zhǎng)最少 85mm ，高最少 80mm 。與塊 2 連接的油口一定要布置在下表面，連接液壓缸的 無桿腔 油口布置在 左 側(cè)面。根 據(jù)這些孔道第 3 章 集成塊的設(shè)計(jì) 19 的連通優(yōu)化布置可以布置液壓閥的相對(duì)位置。公共油口布置在上下表面，單向閥 橫向 布置在右側(cè)面， 液控順序閥橫向，背壓閥豎向 布置在 后 側(cè)面，三位四通電磁換向閥 橫向 布置在前側(cè)面。 根據(jù)設(shè)計(jì)集成塊工藝孔時(shí)盡量避免斜孔的原則， 在左側(cè)面還需鉆一個(gè)油道用于連接 8號(hào)溢流閥的進(jìn)油口與 9 號(hào)單向閥的出油口（屆時(shí)可將該 油道左端堵住即可） ，單向閥的出 油口、溢流閥的進(jìn)油口在同一高度上 ，單向閥的進(jìn)油口與泵的油口在同一高度上 。如圖 31 所示為臥式單面多軸組合鉆床液壓系統(tǒng)的單元回路圖 圖 31 集成塊單元回路圖運(yùn)城學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 18 集成塊的初步設(shè)計(jì) 根據(jù)繪制出的集成塊單元回路圖可以清楚地分析出本課題需要設(shè)計(jì)三個(gè)塊，底板和中間塊 1 設(shè)計(jì)成一體。 頂蓋的作用主要是封閉