【正文】 riquetting, the powder metallurgy, takes shape and so on the tech logical process shaping machinery, pares with the mechanical press, it has the pressure and the speed may adjust in the widespread a cope the st may output the plete power and the maintenance in the free position needs the pressure,and can plete the suppression to take shape and decides the regulation to take shape and the craft way and so on, the structural configuration is flexible, each implementing agrncy movement may very conveniently achieve hoped merit and coordinate relations however, this hydraulic press also has the certain shorting。各操縱調(diào)整機構(gòu)均集中設(shè)置在操縱箱面板上，動力機構(gòu)（包括電動機、泵、閥等元件）設(shè)置于右側(cè)。摘 要 I 題目： 四柱萬能液壓機的 液壓系統(tǒng)設(shè)計 此文檔存在配套論文、圖紙、 PPT、及視頻，作為學(xué)習(xí)交流所用，需要請留言 :279028320 摘 要 本次設(shè)計的題目是 YB322500KN 萬能液壓機的設(shè)計，它是利用液壓傳動技術(shù)進行壓力加工的設(shè)備。主機為三梁四柱式結(jié)構(gòu)，油缸由四柱導(dǎo)向，頂出缸布置于工作臺中間孔內(nèi)。通過這次設(shè)計培養(yǎng)了自己動手、綜合運用多學(xué)科的理論知識和技能解決工程實際問題的能力，為以后實際工作打下基礎(chǔ)。 electric appliance control。 液壓機的特點及分類 液壓機的特點 基于液壓傳動的原理，執(zhí)行元件（缸及柱塞或活塞）結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)上易實現(xiàn)很大的工作壓力，較大的工作空間和較長的工作行程，適應(yīng)性強，便于壓制大型工件或較長較高的工件。 但液壓機由于其設(shè)計安裝的原因，也有如下缺點：用泵直接傳動時，安裝功率比相應(yīng)的機械壓力機大。 液壓機的分類 按照機架結(jié)構(gòu)形式液壓機可分為梁柱式組合框架型、整體框架式、單臂式等。 根據(jù)設(shè)計要求：液壓機可用于塑性材料的壓制及沖裁、彎曲、彎邊、淺拉伸等，也可用于從事校正、壓裝、砂輪成形、磨料制品成形等工作，具備獨立的動力機構(gòu)和電器系統(tǒng)，可實現(xiàn)調(diào)整，手動等操作方式；公稱壓力為 2500kN。 1859～ 1861 年，維也納鐵路工場生產(chǎn)了第一批用于金屬加工的液壓機，公稱壓力分別達(dá)到了 7000kN,10000kN 和 120xxkN。 國內(nèi)液壓機技術(shù)發(fā)展情況 1949 年新中國成立以后，我國建立了獨立自主的完整工業(yè)體系，液壓機的研發(fā)也逐漸受到重視 [34]。 進入 21 世紀(jì)以來，我國的液壓機技術(shù)及生產(chǎn)能力已趨于成熟，國內(nèi)市場占有率高達(dá) 90﹪以上。國產(chǎn)液壓機普偏存在質(zhì)量可靠性低，漏油問題嚴(yán)重，關(guān)鍵件加工質(zhì)量低等問題。 液壓機的主要結(jié)構(gòu)形式 按照結(jié)構(gòu)形式分類，液壓機主要包括單柱液壓機、四柱液壓機、框架液壓本科畢業(yè)論文 4 機及其他結(jié)構(gòu)的液壓機。以上三種液壓機占到液壓機總數(shù)的 95%以上。 多工位液壓機有很多優(yōu)點：多道工序在一臺液壓機中不同的工位完成，減少了液壓機的臺數(shù)，進而減少了設(shè)備占用面積；減少了設(shè)備的中間送料程序和操作人員：提高了生產(chǎn)效率：減少了投資成本 。 快速液壓機在批量生產(chǎn)中能成倍地提高效率 。 由于快速液壓機的誕生， 20xx 年后新建的汽車沖壓線采用液壓機的比例已達(dá) 60%以上，而在上世紀(jì) 90 年代前的汽車沖壓線幾乎全部采用機械壓力 機 .液壓機的速度及效率的提高還有很大的潛力，各制造商應(yīng)加強在這方面的研究與開發(fā)，在配合自動上下料裝置的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)高效率工作 [89] 。在液壓機的頂部設(shè)有油箱，在活動橫梁快速下行時，可及時向主缸上腔補油，以減少主缸建壓時間，提高快速性。定程成形是活動橫梁達(dá)到調(diào)定壓力的行程位置后 ，可進行保壓，延時及自動回程 [58]。如圖 2—1 所示： 公稱壓力 液壓機名義上能產(chǎn)生的最大力量 F。查《鍛壓手冊》第 3 卷表 182 四柱液壓機基本內(nèi)參數(shù)可知， H 取 1120mm。查如上表，取 B 等于 1000mm， A 取 1000mm。查《鍛壓手冊》第 3 卷表 182，取 F1 等于 400kN， s1 等于 250mm。做直線運動的液壓缸稱為推力液壓缸，做擺動的液壓缸稱為擺動液壓缸。主缸是液壓機的主要部件之一。結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，但只能單方向移動，反向移動需要回程缸實現(xiàn)。 根據(jù)設(shè)計要求，公稱壓力為 2500kN,即中小型油壓機，故選用結(jié)構(gòu)簡單，能實現(xiàn)工作行程和回程雙向運動的活塞式液壓缸。 缸底支承：液壓缸直接靠缸底固定在上橫梁上。 主缸 的結(jié)構(gòu)選型 該液壓機主缸采用活塞式結(jié)構(gòu)，為單活塞 桿式雙作用液壓缸，主要由缸體、活塞、導(dǎo)向套等組成。法蘭與缸筒的連接形式通常有整體、焊接、螺紋等連接形式，該液壓缸選用整體形式。缸內(nèi)兩腔間的密封靠活塞內(nèi)孔與活塞桿配合處的密封圈以及反方向安裝在活塞外緣上的密封圈來保證。缸筒的材料常用 35 號， 45 號無縫鋼。 活塞與活塞桿的連接結(jié)構(gòu) ： 活塞與活塞桿的連接結(jié)構(gòu)可分為整體式和裝配式。 活塞桿的主體結(jié)構(gòu)和端部連接結(jié)構(gòu) ： 活塞桿主體有實心和空心兩種。主要有焊接式單耳環(huán)、整體式單耳環(huán)、光滑端部、雙耳環(huán)、球頭、外螺紋連接、內(nèi)螺紋連接等形式。 導(dǎo)套 導(dǎo)套在活塞桿往復(fù)運動中起導(dǎo)向作用，如圖 23 所示，標(biāo)號 7 即為導(dǎo)向套。因此在設(shè)計時必須保證缸有一定的最小導(dǎo)向長度。因此要求密封件密封性好，能隨液體壓力增高而提高其密封性能，摩擦阻力小、磨損小、壽命長、使用維護簡單、易拆換、成本低、容易制造 。液壓機的密封可分為相對運動件表面之間的動密封和固定件表面之間的靜密封。 液壓缸的工作壓力是指作用在活塞上克服最大工作負(fù)載所需的液體壓力。 活塞桿的伸出速度 1v 和縮回速度 2v 分別為： 1 24qvv D??? （ 23） 2 224()qvv Dd??? ? （ 24） 式中 q—進液流量； v? —容積效率； D—缸筒內(nèi)徑； d—活塞桿直徑。 222121 dD Dvv ???? (25) 可按下表選?。? 表 22 不 同工作壓力時推薦的速比 工作壓力 ∕MPa 10? ～ 20 20 速比 ? ； 2 2 該主缸工作壓力為 25Mpa,所以選 ? 等于 2。對于一般液壓缸，其最小導(dǎo)向長度 H 應(yīng)滿足下式要求： 220 DLH ?? （ 29） 式中 L—液壓缸的最 大行程； D—缸筒內(nèi)徑。 cppD ??? 0)][( ??? （ 210） 式中 0? —強度系數(shù)，當(dāng)采用無縫鋼管時， 0? =1； c—計入筒壁公差及腐蝕時的附加厚度，一般可以略去； ??? —缸筒材料的許用應(yīng)力，缸筒材料選用 45 號鋼， 故 ??? 常取 110～ 150Mpa。缸體的下底設(shè)有進油孔和出油孔。導(dǎo)向套用螺母 3固定。 1—凸臺 2—防塵圈 3—螺母 4—法蘭 5—導(dǎo)向套 12—Yx 型密封圈 11—O 型密封圈 8—鎖緊螺母 9—活塞桿 13—缸蓋 14—行程開關(guān) 15—頂桿 圖 24 頂出缸示意圖 頂出缸主要零部件的結(jié)構(gòu)和材料 缸筒與缸蓋 缸筒與缸蓋連接形式一般有焊接、螺紋連接、半環(huán)連接、螺栓連接等，該頂出缸采用螺紋連接，這種連接方式重量較小，外徑較小，使用廣泛。缸蓋材料一般選用 35 號， 45 號鋼鍛件或 ZG35， ZG45鑄鋼及 HT25～ 47， HT30～ 54 等灰鐵鑄件等。頂出缸活塞桿桿徑較小，所以其主體結(jié)構(gòu)設(shè)計成實心，活塞桿端部與凸臺連接，采用光滑端部結(jié)構(gòu)。該密封常用的裝置有密封圈、摩擦環(huán)、活塞環(huán)等。防塵圈的結(jié)構(gòu)采用 Y 型密封圈，型號為 Q/ZB33677。 頂出缸內(nèi)徑和活塞桿直徑 由式 27 可知缸筒內(nèi)徑為： mPFD m 1 ?? ?? 由式 28 可知活塞桿直徑為： 1 2 10 . 1 4 6 0 . 0 1 0 32dD? ???? ? ?m 對以上計算所得的缸筒內(nèi)徑和活塞桿直徑，需要按 GB234880 規(guī)定的液壓缸內(nèi)徑尺寸系列和活塞桿直徑尺寸系列圓整。 工作臺是液壓機的基礎(chǔ)性零件，是安裝的基準(zhǔn)。 立 柱 孔尺寸一般比立 柱 插入端直徑大 1 mm左右。 橫梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計 三個橫梁外型輪廓尺寸很大，為了節(jié)約金屬材料減輕重量，一般做成箱型，安裝各種油缸 ，柱塞以及立柱的部分都做成圓筒型，中間加設(shè)肋板，承載大的地方，肋板較密，以提高剛度，降低局部應(yīng)力，肋板按照輻射形布置。（大臺面小噸位取小植）活動橫梁： ～ 倍立柱中心距，受偏心載荷取大值，中心載荷取小值。 在行程速度上，要求能實現(xiàn)空程快速運動和回程快速運動，以節(jié)省輔助時間。 對于工作過程的要求，應(yīng)根據(jù)所進行的不同工藝，區(qū)別對待并采用相應(yīng)的措施來滿足。 在操作上，要求手動和半自動兩種操作方式，并能根據(jù)需要改變動作順序。 工作負(fù)載 F。 摩擦負(fù)載。 。 ini if fNF ??? 139。 液壓缸密封裝置的摩擦阻力 fF39。慣性負(fù)載是運動部件在起動或制動過程中的慣性力。 tvgGFm ????本科畢業(yè)論文 20 運動分析 液壓機工作時主要有空載下行、工進、回程三個過程，具體運動情況可用工作循環(huán)圖和速度圖來表示，如圖 31 所示： 圖 31 液壓機的 動作循環(huán)圖 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定 液壓缸有效工作面積 A A 值的大小直接影響著液壓缸的推力和速度。 液壓機的主傳動系統(tǒng)由于所用的工作液體壓力較高，流量較大，故一般多采用柱塞式液壓泵。該液壓機采用方向控制閥來改變液流方向或?qū)嵤┩ā嗔鳌? 鎖緊回路 鎖緊回路又稱為位置保持回路，其功用是使液壓缸在不工作時切斷其進、出油液通道，確 切的保持在要求的位置上，而不會因外力作用而移動。主要控制方式有閥控、泵控、執(zhí)行器控制等形式。該液壓機為通用性，要求速度能根據(jù)工況隨時調(diào)節(jié)，故采用無級調(diào)速。 采用壓力補償變量泵供油，用流量控制閥調(diào)節(jié)進入或流出液壓缸的流量來控制其運動速度。 圖 33（ a）所示，定量泵輸出的流量不變，節(jié)流閥通過改變其通流截面，可以在較大范圍內(nèi)改變液阻，從而改變進入液壓缸的流量， 調(diào)節(jié)液壓缸的速度 圖 33（ b）所示，變量泵的流量可以隨時調(diào)節(jié)，通過改變其流量以此來達(dá)到改變液壓缸速度的目的 (a)節(jié)流調(diào)速 （ b）容積調(diào)速 (c) 容積節(jié)流調(diào)速 圖 33 調(diào)速回路圖 第 3 章 液壓機的液壓系 統(tǒng)設(shè)計 23 圖 33（ c）為一個壓力反饋式變量柱塞泵和節(jié)流閥構(gòu)成的容積節(jié)流調(diào)速回路。該液壓機主要是實現(xiàn)從空載快速下行到慢速工進加壓的速度轉(zhuǎn)換。 壓力限定回路 在壓力限定回路中，用安全閥來限定系統(tǒng)的最大工 作壓力，防止系統(tǒng)過載，對系統(tǒng)和元件起保護作用。溢流閥在此系統(tǒng)中實際就起安全保護閥的作用?；芈返膲毫恳缌鏖y調(diào)定，并在不斷的溢流過程中保持回路的壓力基本穩(wěn)定。這種卸荷方式結(jié)構(gòu)簡單，液壓泵在極低壓力下運轉(zhuǎn)，切換時壓力沖擊也較小，故采用較為廣泛。 液壓油源回路 液壓油源回路是液壓系統(tǒng)中提供一定壓力和流量傳動介質(zhì)的動力源回路。 可根據(jù)下表 32 選擇回路方式： 本科畢業(yè)論文 26 表 32 開式與閉式系統(tǒng)的比較 循環(huán)方式 開始系統(tǒng) 閉式系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)特點和造價 結(jié)構(gòu)簡單，造價低 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高 適應(yīng)工況 一般均能適應(yīng)，一臺泵可向多個執(zhí)行器供油 限于換向平穩(wěn)、換向速度要求較高的部分容積調(diào)速系統(tǒng)，通常一臺泵只能向一個執(zhí)行器供油 抗污染能力 較差 較好，但油液過濾精度要求較高 散熱 較好，但油箱較大 較差，需用輔助泵換油冷卻 管哭損失