【正文】
防止液壓油從油箱中溢出,油箱中的液壓油位不能太高,一般不應(yīng)該超過液壓油箱高度的80%。2) 頂出缸液壓油管內(nèi)徑計算進油油管內(nèi)徑確定:頂出缸頂出所需流量=,取油管允許流速=4m/s,代入公式(),即:圓整后,[3] ,取。查表61[1] 、65[1] ,主缸工作壓力較高,油管選用無縫鋼管,頂出缸油路油管選用高壓膠管。紫銅管加熱軟化后可進行彎曲,比鋼管容易彎制,價格昂貴,抗振性較弱;尼龍管主要用于低壓系統(tǒng);塑料管承受的工作壓力比較小,一般用于液壓系統(tǒng)的回油路中;膠管有高壓管和低壓管兩種,而者的區(qū)別在于骨架組成不同。將參數(shù)代入Lb≥(10~15)d中,比較后Lb<(10~15)d,活塞桿滿足使用要求,工作時不會失穩(wěn)。缸體的外形尺寸應(yīng)考慮兩端端蓋的厚度,總之,液壓缸缸體的長度L不應(yīng)該大于缸體內(nèi)徑D的20~30倍,即:L≤(20~30)D 。頂出缸活塞桿選用35鋼。取活塞寬度B=160mm。頂出缸缸蓋材料選用35鋼,缸蓋厚度計算公式見():即:取缸蓋厚度t=25mm。主缸如圖 : 主缸 液壓機頂出缸設(shè)計1) 頂出缸缸體材料選擇及制造技術(shù)要求,比主缸的要小,為了保證頂出缸安全工作,缸體材料也選用無縫鋼管45。為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生,在行程末端要設(shè)置緩沖裝置。主缸活塞與活塞桿的連接選用螺紋連接形式。將參數(shù)代入Lb≥(10~15)d中,比較后Lb<(10~15)d,活塞桿滿足使用要求,工作時不會失穩(wěn)。缸體的外形尺寸還應(yīng)考慮兩端端蓋的厚度,總體而言,液壓缸缸體的長度L不應(yīng)該大于缸體內(nèi)徑D的20~30倍,即:L≤(20~30)D 。主缸活塞桿選用45鋼。圓整后取活塞寬度B=260mm。5) 主缸活塞材料、技術(shù)要求、外形尺寸及密封方案的確定活塞制造材料一般選用灰鑄鐵(HT150、HT200)、當(dāng)缸體內(nèi)徑較小時,整體式結(jié)構(gòu)的活塞選用35鋼、45鋼。一般而言,液壓缸的最小導(dǎo)向長度應(yīng)該滿足如下要求: () 主缸導(dǎo)向長度簡圖式中:L—液壓缸的最大行程;D—液壓缸的內(nèi)徑。缸蓋材料選用35鋼,缸蓋厚度計算公式如下: ()式中: t—缸蓋的有效厚度(m);—缸蓋止口直徑;[σ]—缸蓋材料許用應(yīng)力。2) 主缸壁厚的確定壁厚計算公式如下: ()式中: δ—液壓缸壁厚(m);D—液壓缸內(nèi)徑(m);—實驗壓力,一般取最大工作壓力的(~)倍;[σ]—缸筒材料的許用應(yīng)力。當(dāng)液壓缸的內(nèi)徑D與壁厚δ的比值滿足D/δ≥10的圓筒稱為薄壁圓筒。其它技術(shù)參數(shù)為:額定功率: ; 滿載轉(zhuǎn)速:1470r/min 。負載大小應(yīng)該比頂出時的負載要小很多,這樣回程消耗的功率也比頂出時消耗的功率要小,因此,回程功率計算從略。(2) 工進功率,工進時主缸最大負載為2000KN,無桿腔面積A=≈㎡,進油回路壓力損失取P=,則液壓泵的壓力Pp由公式()計算。電動機額定功率的確定必須根據(jù)消耗功率最大的工況來確定,因此要分別計算主缸、頂出缸各工況消耗的功率。(4) 泵的流量驗算:由液壓泵的基本參數(shù)可知泵每分鐘排量=160ml/r1000r/min=250L/min,而泵實際所需的最大流量=463L/min,液壓機出現(xiàn)供油不足,快進無法實現(xiàn)。 ()式中:—液壓泵的最大流量;KL—液壓系統(tǒng)泄漏系數(shù),一般取KL=~,取KL=;—同時動作的各執(zhí)行元件所需流量之和的最大值。即:通過計算,泵的工作壓力Pp=。頂出缸內(nèi)徑為200mm,活塞桿直徑為140mm,代入公式(),即:頂出時:=≈ 快退時: ==48L/min3) 液壓泵額定壓力、流量計算及泵的規(guī)格選擇(1) 泵工作壓力確定實際工作過程中,液壓油在進油路中有一定的壓力損失,因此在計算泵的工作時必須考慮壓力損失。經(jīng)過計算液壓機頂出缸的內(nèi)徑、活塞桿直徑分別為:D=200mm ;d=140mm。=350KN。將參數(shù)代入公式(),P2忽略不計,可求得液壓缸內(nèi)徑 即: D=mm≈327mm查表24 [1],將液壓缸的內(nèi)徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)系列直徑,取D=320mm;那么由d/D=。計算主缸內(nèi)徑和活塞桿直徑。2) 頂出缸 (1) 工件頂出——當(dāng)主缸回程停止運動后,按下頂出按鈕,電磁鐵2Y、9Y、10Y得電,插裝閥FF9開啟,液壓油經(jīng)閥FF9進入頂出缸下腔,上腔油液經(jīng)閥F8流回油箱,工件頂出。 (6) 主缸上腔泄壓——主缸上腔此時的壓力已經(jīng)很高,保壓一段時間后,時間繼電器發(fā)出電信號,電磁鐵4Y得電,閥F4控制腔通過緩沖閥7及電磁換向閥8與油箱接通,由于緩沖閥7的作用,閥F4緩慢開啟,主缸上腔實現(xiàn)無沖擊泄壓,保證設(shè)備處于安全工作狀態(tài)。 (4) 工進——當(dāng)滑塊減速行進一段距離后接近工件,主缸上腔的壓力由壓制負載決定,主缸上腔的壓力會不斷升高,變量泵輸出流量會相應(yīng)自動減少。充液閥21打開,上部油箱對上腔進行補油,滑塊的快速下行。液壓泵輸出的油液經(jīng)閥F2流回油箱,泵空載啟動。 1111先導(dǎo)溢流閥 1S、2S、3S行程開關(guān) 7緩沖閥 14單向閥 1111120電磁換向閥 21補油郵箱 22充液閥 224液壓缸 25壓力表 FFFFFFFFFF10插裝閥 26變量泵 27過濾器 2231梭閥 液壓機插裝閥控制系統(tǒng)原理圖 液壓系統(tǒng)控制過程分析 整個液壓控制系統(tǒng)包括五個插裝閥集成塊,插裝閥工作原理分析如下: FF2組成進油調(diào)壓回路,其中F1為單向閥,用于防止系統(tǒng)中液壓油倒流回泵,F(xiàn)2的先導(dǎo)溢流閥2用于調(diào)整系統(tǒng)的壓力,先導(dǎo)溢流閥1用于限制系統(tǒng)的最高壓力,緩沖閥3與電磁換向4用于液壓泵卸載和升壓緩沖; FF4組成主缸23油液三通回路,先導(dǎo)溢流閥6是用于保證主缸的安全閥,緩沖閥7與電磁換向閥8用于主缸上腔卸壓緩沖; FF6組成主缸下腔油液三通回路,先導(dǎo)溢流閥11用于調(diào)整主缸下腔的平衡壓力,先導(dǎo)溢流閥10為主缸下腔安全閥; FF8組成頂出缸上腔油液三通回路,先導(dǎo)溢流閥15為頂出缸上腔安全閥,單向閥14用于頂出缸作液壓墊,活塞浮動時上腔補油; FF10組成頂出缸下腔油液三通回路,先導(dǎo)溢流閥18為頂出缸下腔安全閥。采用什么樣的方式進行速度的安全、準(zhǔn)確換接是液壓機穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)。綜合考慮,液壓機采用變量泵供油。由于頂出缸工作時的壓力遠小于主缸的工況壓力,而且質(zhì)量也比主缸滑塊小很多,慣性負載很小,計算時可以忽略不計;同理摩擦負載與頂出力相比也很小,也可不計;工件頂出時的工作負載比較大,計算頂出缸的最大工作負載時可以近似等于頂出力。由于滑塊與導(dǎo)柱、活塞與缸體之間的摩擦力不是很大,因而在計算主缸最大負載時摩擦負載先忽略不計。查閱相同型號的四柱液壓機資料,初步估算橫梁滑塊的重量為30KN。由于滑塊不是正壓在導(dǎo)柱上,不會產(chǎn)生正壓力,因而滑塊在運動過程中所產(chǎn)生的摩擦力會遠遠小于工作負載,計算最大負載時可以忽略不計。保壓結(jié)束后,轉(zhuǎn)為主缸下腔進油,滑塊快速回程,直到原位后停止。482 液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計2 200T液壓機液壓系統(tǒng)設(shè)計 液壓系統(tǒng)設(shè)計要求 液壓機負載確定液壓機的最大工作負載為2000KN,工進時液體最大壓力為25Mpa。標(biāo)準(zhǔn)化的元件為機器的維修帶來方便。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液壓機的自動化和智能化提供了充分的條件。提高液壓機的工作效率,降低生產(chǎn)成本。在國內(nèi)外液壓機產(chǎn)品中,按照控制系統(tǒng),液壓機可分為三種類型:一種是以繼電器為主控元件的傳統(tǒng)型液壓機;一種是采用可編程控制器控制的液壓機;第三種是應(yīng)用高級微處理器(或工業(yè)控制計算機)的高性能液壓機。按照功能液壓機可分為手動液壓機、鍛造液壓機、沖壓液壓機、一般用途液壓機、校正壓裝液壓機、層壓液壓機、擠壓液壓機、壓制液壓機、打包壓塊液壓機、專用液壓機十組類型。但是模板也可以充作壓邊來實現(xiàn)專門的成型操作。其工作過程是,沖頭(或滑板)自上而下拉伸沖料,模板充作固定壓板。在單動方式中,壓頭(或滑板)作為移動部件單向移動完成壓制過程。可變的動力組合、短的加工時間、根據(jù)工件長度而建立的壓力行程調(diào)整,這與機械加工系統(tǒng)相比,有其優(yōu)越性。眾多機型已采用CNC或工業(yè)PC機來進行控制,使產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率有了極大提高。由于液壓機在工作生產(chǎn)中的普及性,在國民經(jīng)濟各部門獲得了廣泛的應(yīng)用。液壓技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了從手動到半自動化、自動化的逐步發(fā)展,從而也推動了機械工業(yè)的向前發(fā)展。所以說液壓傳動產(chǎn)品的發(fā)展是實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化、尤其是工業(yè)自動化不可缺少的重要手段。天津市精研工程機械傳動有限公司的天然氣輸送管道生產(chǎn)線液壓設(shè)備是國家西氣東輸工程的配套設(shè)備;慈溪博格曼密封材料公司的高溫高壓w型纏繞墊片,現(xiàn)已成功地用于加氫裂化裝置上;大連液壓件廠和山西長治液壓件廠的轉(zhuǎn)向葉片泵,是中、重型汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,目前兩個廠的年產(chǎn)量已達10萬臺以上;青島基珀密封公司的新型組合雙向密封和大型防泥水油封是分別為一汽解放牌9噸車和一拖拖拉機配套的密封件;此外天津特精液壓股份有限公司的靜液壓傳動裝置和多路閥、湖州生力液壓件公司的多功能滑閥、威海氣動元件公司的組合調(diào)壓閥的空氣減壓閥、貴州楓陽液壓公司的液壓泵站和液壓換擋閥等,都深受用戶的好評。近幾年,在國家多種所有制共同發(fā)展的方針指引下,不同所有制的中小企業(yè)迅猛崛起,呈現(xiàn)出勃勃生機。進入80年代,在國家改革開放的方針指引下,隨著機械工業(yè)的發(fā)展,基礎(chǔ)件滯后于主機的矛盾日益突出,并引起各有關(guān)部門的重視。1964年我國從外國引進了一些液壓元件生產(chǎn)技術(shù),同時自行設(shè)計液壓產(chǎn)品。任何技術(shù)的改革和創(chuàng)新,都必須以穩(wěn)定、可靠的工作為前提,這樣才具有它的實際意義。近20~30 年間,日本液壓傳動發(fā)展很快,處于世界領(lǐng)先地位。 第二次世界大戰(zhàn)(19411945)期間,由于戰(zhàn)爭的需要,出現(xiàn)了由響應(yīng)迅速、精度高的液壓控制機構(gòu)所裝備的各種軍事武器,在美國機床中有30%應(yīng)用了液壓傳動。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間,才開始進入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。 1795年英國約瑟夫關(guān)鍵詞:液壓系統(tǒng);液壓機;畢業(yè)設(shè)計IIIAbstracAbstractThis paper design for the bolster press of hydraulic machines. Mainframe mainly by the motion of master cylinder and the motion of cylinder head out of ponents etc. This paper focuses on the hydraulic system design. Through specific parameters and hydraulic mechanic situation analyzes, formulation of a master control program. By contrast,developed hydraulic control system diagram. Hydraulic systems use cartridge valve integrated control system,integrated cartridge valve control system has good sealing, flow capacity, small pressure loss characteristics etc. To solve the master cylinder express entered the shortage of oil supply in the top of the mainframe installed oil tank. Master cylinder for the speed of access restrictions and security through the trip exchanging to control switches. To ensure the quality of the workpiece molding, in the hydraulic system installed packing loop through packing workpiece stability molding。為解決主缸快進時供油不足的問題,主機頂部設(shè)置補油油箱進行補油。本文重點介紹了液壓系統(tǒng)的設(shè)計。液壓系統(tǒng)主要由主缸運動、頂出缸運動等組成。液壓系統(tǒng)選用插裝閥集成控制系統(tǒng),插裝閥集成控制系統(tǒng)具有密封性好,通流能力大,壓力損失小等特點。 通過液壓系統(tǒng)壓力損失和溫升的驗算,本文液壓系統(tǒng)的設(shè)計可以滿足壓力機順序循環(huán)的動作要求,能夠?qū)崿F(xiàn)塑性材料的鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲等成型加工工藝。如今,流體傳動技術(shù)水平的高低已成