【正文】 啟=Ffs/ηm10316加速 F加＝（Ffd +Fm）/ηm6474快進(jìn)F快＝Ffd/ηm5158工進(jìn)F工＝Ffd /ηm5158快退F退＝Ffd /ηm5158根據(jù)負(fù)載計(jì)算結(jié)果和已知的各階段的速度，可繪出負(fù)載圖（FL）和速度圖（VL），見(jiàn)圖a，b。②最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H ()由式()可得 (mm)因此這里可以將最小導(dǎo)向長(zhǎng)度適當(dāng)增大一些，最終取H=150mm。所以計(jì)算如下： （）但是為了使其能夠工作，必須和壓板連接，所以還應(yīng)支出一部分。 液壓缸固定螺栓的校核計(jì)算液壓缸固定螺栓直徑在工作過(guò)程中同時(shí)受拉應(yīng)力和偶轉(zhuǎn)應(yīng)力，可按下式進(jìn)行校核： ()式中 —螺栓直徑；—固定螺栓個(gè)數(shù)；—螺栓擰緊系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》取=；—螺栓材料的許用應(yīng)力；=，其中為材料的屈服極限， 為安全系數(shù)，通常取，這里取。 液壓缸在各階段工作的壓力、流量和功率工作階段工作壓力P/MPa輸入流量輸入功率快 進(jìn)24工 進(jìn)124快 退通過(guò)控制油缸來(lái)執(zhí)行澆包的傾倒，從而可以初步繪出部分液壓系統(tǒng)原理圖。G=Mg=2000N液壓缸的機(jī)械效率ηm=，則液壓缸在各工作階段的總機(jī)械負(fù)載可以算出， 液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段負(fù)載運(yùn)動(dòng)階段計(jì)算公式總機(jī)械負(fù)載F/N啟動(dòng)F啟＝G/ηm2105工進(jìn) F工=G/ηm2105快退 F退=G/ηm2105（1）初選液壓缸的工作壓力參考其他液壓閘門，初選液壓缸的工作壓力為p=20105pa（2）液壓缸工作面積的計(jì)算①液壓缸有效工作面積A1A1= = =1103 （m2）液壓缸的直徑DD= = = (m)按液壓缸內(nèi)徑系列（GB/T23481993）,取標(biāo)準(zhǔn)值D=40mm=4cm。③活塞的寬度B 一般活塞的寬度B=(~)D，所以B===24mm；導(dǎo)向套滑動(dòng)面的長(zhǎng)度A，在D80mm時(shí)取A=(~)D=24mm?？紤]到實(shí)際工作環(huán)境和連接的需要，取這部分支出長(zhǎng)度為20mm，所以活塞桿的總長(zhǎng)=1180+20=1200mm。 液壓缸固定螺栓的校核計(jì)算液壓缸固定螺栓直徑在工作過(guò)程中同時(shí)受拉應(yīng)力和偶轉(zhuǎn)應(yīng)力，可按下式進(jìn)行校核： () 由式（）得，取。為了考慮到閘門能順利的達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在計(jì)算閘門的側(cè)壓力時(shí)，采用最大極限值（滿壓），則 FN==（N）而慣性力50在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中也有一定的機(jī)械影響，效率不可能完全轉(zhuǎn)化，并設(shè)液壓缸的機(jī)械效率ηm=，則液壓缸在各工作階段的總機(jī)械負(fù)載可以算出 液壓缸各運(yùn)動(dòng)階段負(fù)載運(yùn)動(dòng)階段計(jì)算公式總機(jī)械負(fù)載F/N啟動(dòng)F啟={ mgcos}/ηm4754加速F加＝（Ffd +Fm）/ηm2632快進(jìn)F快＝Ffd/ηm2604工進(jìn)F工＝Ffd /ηm2604快退F退＝Ffd /ηm2604（1）初選液壓缸的工作壓力參考其他液壓閘門，初選液壓缸的工作壓力為p=106pa（2）液壓缸工作面積的計(jì)算①液壓缸有效工作面積A1A1= = =103 （m2）液壓缸的直徑 D== =(m)按液壓缸內(nèi)徑系列（GB/T23481993）,取標(biāo)準(zhǔn)值D=125mm=。③活塞的寬度B 一般活塞的寬度B=(~)D，所以B===100mm；導(dǎo)向套滑動(dòng)面的長(zhǎng)度A，在D80mm時(shí)，隔套取A=(~)d==75， C=(A+B)=(75+100)= 。在液壓缸處于穩(wěn)定工作狀態(tài)，活塞桿受到的軸向負(fù)載力小于穩(wěn)定臨界力時(shí)，由于初始撓度的存在，活塞桿將同時(shí)受到壓縮和彎曲。、流量和功率的計(jì)算（1）液壓缸工作壓力的計(jì)算查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—液壓分冊(cè)》，~，故暫定工進(jìn)時(shí)=，快速運(yùn)動(dòng)時(shí)=。根據(jù)軋機(jī)壓板的動(dòng)作，分析其循環(huán)順序：快速下行→慢速加壓→保壓延時(shí)→快速回程→原位停止的動(dòng)作循環(huán)。②缸徑、桿徑取標(biāo)準(zhǔn)值后的有效工作面積無(wú)桿腔有效面積 A1=D2=（cm2）活塞桿面積 A3=ｄ２＝＝（cm2）有桿腔面積 A2= A1—A3=—＝（cm2）①液壓缸缸筒長(zhǎng)度L液壓缸的缸筒長(zhǎng)度L由最大工作行程長(zhǎng)度決定，鋼筒的長(zhǎng)度一般最好不超過(guò)其內(nèi)徑的20倍，故經(jīng)過(guò)綜合考慮后取L=1000mm。所以計(jì)算如下：但是為了使其能夠工作，必須和壓板連接，所以還應(yīng)支出一部分。、流量和功率的計(jì)算（1）液壓缸工作壓力的計(jì)算查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—液壓分冊(cè)》，~，故暫定工進(jìn)時(shí)=，快速運(yùn)動(dòng)時(shí)=。活塞桿受拉力最危險(xiǎn)截面是兩端連接螺紋的退刀槽橫截面，（取截面直徑較少值）其應(yīng)力計(jì)算如下 ：σn=≤[σ] （）式中σ為拉應(yīng)力： σ= （） τ為剪應(yīng)力：τ= （）上面兩公式中，K：螺紋擰緊系數(shù)，此處取K=。 得: σn=。（2）確定液壓泵的流量多液壓缸同時(shí)工作時(shí)，而且系統(tǒng)使用蓄能器鋪助動(dòng)力源時(shí)，則液壓泵輸出流量公式應(yīng)為≥ （） ()其中 K系統(tǒng)泄露系數(shù)，取K=；Tt液壓系統(tǒng)工作周期；Vi每個(gè)液壓缸的工作周期中的總耗油；z液壓缸的個(gè)數(shù)張緊壓板油缸的最大流量 （） ==60加料門油缸的最大流量 ==26根據(jù)以上可知: =60大泵流量 =80%=48小泵流量 =20%=12大泵排量 =37小泵排量 =所以=按照泵的排量 和、的值來(lái)選擇液壓泵（3）選擇液壓泵的規(guī)格前面的計(jì)算已知，小泵供油壓力為= MPa,考慮大泵到油缸路損失，大泵供油壓力應(yīng)為=6. 4Mpa 取泵的總效率=，泵的總驅(qū)動(dòng)功率為： P= =17KW ()考慮安全系數(shù),故取18KW。 壓力表由液壓系統(tǒng)的壓力來(lái)選擇壓力表，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：YN100Ⅲ025Mpa 壓力表根據(jù)系統(tǒng)的壓力來(lái)選擇測(cè)壓軟管和測(cè)壓排氣接頭，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：HF測(cè)壓軟管的有關(guān)參數(shù)：,最大動(dòng)態(tài)壓力40Mpa，適用溫度~2。沿程壓力損失，主要是液壓缸快速運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)油管路的損失。通過(guò)各閥的局部壓力損失之和= MPa單向閥的額定流量為50L/min, 電磁換向閥的額定流量150L/min, 單向調(diào)速閥的額定流量為160L/min,。m）。則： =℃所需冷卻面積為： A== =㎡考慮到冷卻器長(zhǎng)期使用時(shí)，設(shè)備腐蝕油垢。下導(dǎo)輥的總重力為G=19000N,上升過(guò)程中導(dǎo)輥所受的阻力為。 液壓缸的結(jié)構(gòu)圖 導(dǎo)輥液壓缸尺寸與活塞桿直徑的計(jì)算 各類設(shè)備的常用壓力[5]（188）設(shè)備類型機(jī) 床農(nóng)業(yè)機(jī)械小型工程機(jī)械工程機(jī)械輔助裝置液壓機(jī)重型機(jī)械起重運(yùn)輸機(jī)械磨床組合機(jī)床車床銑床齒輪加工機(jī)床拉床龍門刨床工作壓力P/MPaa≤23～52～4≤＜1010～1620～32由上面的分析可得此軋機(jī)導(dǎo)輥油缸最大的負(fù)載約為21879N,。液壓缸缸筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要包括缸筒壁厚，油口直徑、缸底厚度、缸頭厚度等。 == 缸底厚度h的計(jì)算該液壓缸為平形缸底 () 式中 h為缸底厚度 ；d為液壓缸內(nèi)徑 ；為試驗(yàn)壓力 ；[σ]—缸底材料的許用應(yīng)力，取安全系數(shù)n=4,則[σ]=550/4=，所以根據(jù)公式() ①液壓缸缸筒長(zhǎng)度L液壓缸的缸筒長(zhǎng)度L由最大工作行程長(zhǎng)度決定，鋼筒的長(zhǎng)度一般最好不超過(guò)其內(nèi)徑的20倍，故經(jīng)過(guò)綜合考慮后取L=600mm。所以計(jì)算如下：但是為了使其能夠工作，必須和導(dǎo)輥連接，所以還應(yīng)支出一小部分。由式 ()可得 因?yàn)榛钊麠U直徑，所以活塞桿強(qiáng)度滿足要求。因?yàn)榭偣灿?個(gè)液壓缸，同時(shí)供油時(shí)，液壓泵應(yīng)該向液壓缸提供的最大的流量為4個(gè)液壓缸的最大流量之和，為，若回路泄漏按液壓缸輸入流量的10%估計(jì)，則泵的流量為 =根據(jù)以上求得的Pp和值，按系統(tǒng)中擬定的液壓泵的形式，從產(chǎn)品樣本或本手冊(cè)中選擇相應(yīng)的液壓泵。計(jì)算出工作機(jī)的總功率 () = =本設(shè)計(jì)中選用Y200L4B35電動(dòng)機(jī),其機(jī)功率為30kW1470[8]。初步確定油箱的有效容積,跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定油箱的容量, （） 式中 －液壓泵每分鐘排出的壓力油的容積；－經(jīng)驗(yàn)系數(shù)已知所選泵的總流量為120L/min,這樣,液壓泵每分鐘排出的壓力油體積為120L, 油箱經(jīng)驗(yàn)系數(shù)表系統(tǒng)類型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓系統(tǒng)冶金系統(tǒng)1～22～45～76～1210取=10。 油缸缸體本工程油缸的缸體材料為優(yōu)質(zhì)無(wú)縫鋼管制作，內(nèi)徑采用GB1184中的H7配合要求，直線度要求達(dá)1000：，孔口有導(dǎo)向角，[11]，缸口采用內(nèi)螺紋聯(lián)結(jié)連接，按JB47301級(jí)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收。(4)油缸設(shè)有排氣測(cè)壓裝置，銷軸部位設(shè)有防水防銹機(jī)構(gòu)。對(duì)一般液壓傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要是確切地計(jì)算液壓回路各段壓力損失、容積損失及系統(tǒng)效率，壓力沖擊和發(fā)熱溫升等。其中管路局部壓力損失相對(duì)來(lái)說(shuō)小得多，故主要考慮通過(guò)控制閥的局部壓力損失。則大小泵是同時(shí)工作的,所以大小泵到油缸之間總的壓力損失為=++= ()計(jì)算出來(lái)的結(jié)果小于估計(jì)的值，因此不必更改。在該設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了保證執(zhí)行元件的動(dòng)作到位，在其中用到了我們學(xué)過(guò)的鎖緊回路以及一些電磁閥的控制，同時(shí)也考慮到方便、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、功能要求合格，能夠滿足眾廠的要求，在結(jié)構(gòu)方面，我們采用了緊湊型；對(duì)其他一些輔助元件的選擇，我們盡量選擇冶金行業(yè)常用的，而且能夠滿足所需功效的元件；在設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自已缺乏對(duì)產(chǎn)品的了解以及實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn),為了彌補(bǔ)這些不足，我翻閱了許多資料，我也不斷地向姜老師請(qǐng)教，使得我在設(shè)計(jì)中最重要的參數(shù)也漸漸地確定下來(lái)。從分析課題，搜集相關(guān)材料，閱讀并綜述相關(guān)資料以及設(shè)計(jì)計(jì)算等過(guò)程有了清晰的思路。得到了一個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)，為以后的走上工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。這一次設(shè)計(jì)是大學(xué)四年來(lái)最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計(jì)，也是最難的一次。0