【正文】 ....................................................... 28 橫梁參數(shù)的確定 ...................................................................................... 28 上橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................................... 28 IV 活動橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 ....................................................................... 29 下橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 ........................................................................... 29 各橫梁參數(shù)的確定 ....................................................................... 30 第 3 章 液壓系統(tǒng)及元件的設(shè)計 ........................................................................... 31 液壓系統(tǒng)原理 .......................................................................................... 31 工作原理 ....................................................................................... 31 工藝加工過程 ............................................................................... 32 管道及管接頭 .......................................................................................... 33 管道 ............................................................................................... 33 液壓控制閥的選擇 .................................................................................. 35 先導(dǎo)式溢流閥 ............................................................................... 35 節(jié)流閥 ........................................................................................... 35 單向閥 ........................................................................................... 35 電磁換向閥 ................................................................................... 35 順序閥 ........................................................................................... 35 背壓閥 ........................................................................................... 36 第 4 章 控制部分 ................................................................................................... 37 PLC 概述 .................................................................................................. 37 控制部分設(shè)計 .......................................................................................... 37 總 結(jié) ....................................................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 41 致 謝 ....................................................................................................................... 42 附錄 1：英文及翻譯 .............................................................................................. 43 附錄 2：程序梯形圖 .............................................................................................. 51 1 第 1章 緒論 概述 本次設(shè)計的題目由我 實習(xí)的公司提供，主要是對鋁合金材料等的加工。四柱式結(jié)構(gòu)最顯著的特點是工作空間寬敞、便于四面觀察和接近模具。 由于繼電器接觸器控制是采用固定接線的硬件實現(xiàn)邏輯。充分合理利用機(jī)械和電子方面的先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)整個液壓系統(tǒng)的完善。其中的 液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機(jī)械傳動中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動元件相類似。 輔助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件各種管接頭 (擴(kuò)口式、焊接式、卡套式）、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測壓接頭、管夾等及油箱等，它們同樣十分重要。這種結(jié)構(gòu)簡單，易加工，易裝卸。另外，在整體鑄造的結(jié)構(gòu)中，圓形缸底有助于消除過渡處的鑄造缺陷。 排氣閥的結(jié)構(gòu)形式包括整體式和組合式。但是在一般系列化的成品液壓缸中，由于事先無法知道活塞的實際運動速度以及運動部分的質(zhì)量和載荷等，因此為了使結(jié)構(gòu)簡單，便于設(shè)計，降低制造成本，仍多采用此種節(jié)流緩沖方式。 5 (3)合成應(yīng)力 : n? 14 n? = 22 3?? ? ????? ? = ?? MPa ? P? （ 228） 墊片與橫梁間螺釘?shù)男：耍? (1)螺 釘 處的拉應(yīng)力 ? ? = 62110zd4kF ??? MPa = 623 10120 3 018 0 0 04 ??????? = 310?? MPa （ 229） z螺 釘 數(shù) 12根 。 5 (3)合成應(yīng)力 : n? n? = 22 3?? ? ????? ? = ?? MPa ? P? 墊片與橫梁間螺 栓 的校核： (1)螺 栓 處的拉應(yīng)力 ? ? = 62110zd4kF ??? MPa = 623 10120 1 011 0 0 04 ??????? = 310?? MPa z螺栓數(shù) 12根 。因此，柱塞在隨缸體旋轉(zhuǎn)運動的同時， 22 還要在柱塞缸體內(nèi)的柱塞孔中往復(fù)直線運動。 2. 按標(biāo)準(zhǔn)選取立柱螺紋。整個機(jī)架的剛度與精度，在很大程度上取決于立柱與上、下橫梁的連接形式與連接的緊固程度。 在設(shè)計中 選用的是第四種連結(jié)方式。在立柱及上橫梁安裝好后，先將內(nèi)、外螺母冷態(tài)擰緊，然后用電熱棒或通入蒸汽等加熱方法使立柱端部伸長，達(dá)到一定溫度后，將外螺母再向下擰過一個角度，一 般是用螺母外徑上一點轉(zhuǎn)過的弧長來度量。這種導(dǎo)套結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。 橫梁 參數(shù)的確定 上橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 橫梁由鑄造制成，目前以鑄造為多，一般采用 ZG35B 鑄鋼。活動橫梁上部與工作缸柱塞相連，下部與上模座相連，梁體結(jié)構(gòu)和受力狀態(tài)都很復(fù)雜。對于下橫梁，其設(shè)計原則與上橫梁相同，是在滿足相連部件最小幾何尺寸要求和工藝要求的條件下，盡可能縮減其縱向、橫向尺寸，這是有效提高梁的剛度、強(qiáng)度和減輕 30 梁的重量應(yīng)首先把握的主要原則。 與此同時， 上缸在自重的作用下， 加速了向下的快速運動，使上缸的上腔瞬時間形成了真空帶，補(bǔ)油箱的油會通過液 控單向閥 ，被吸進(jìn)上缸的上腔， 以消除真空， 保持上缸的快速下移。 閥 13在保壓時可防止上油缸 12 上腔的油液倒流，行程開關(guān) 15 用于控制上、下缸的極限位置，壓力表分別顯示上 、下 油缸和整個系統(tǒng)的壓力。同時，管道的連接必須牢固可靠，防止振動松脫，并且要便于調(diào)整和維修。 管子的內(nèi)徑和壁厚的確定 管道尺寸一般由選定的標(biāo)準(zhǔn)元件連接口尺寸確定，也可以按管路允許流速進(jìn)行計算。 法蘭連接常用于通徑大于 32mm 的高壓管道及超高壓管道。將本元件裝在先導(dǎo)閥和主閥之間，可以控制先導(dǎo)流量。 選用 SDSG033C 最大流量 120 MinL/ 。”從定義可知，PLC 也是一種計算機(jī)，它有著與通用計算機(jī)相類似的結(jié)構(gòu)，即由中央 處理器（ CPU）、存儲器（ MEMORY）、輸入 / 輸出（ I/O）接口及電源組成的。 37 第 4章 控制部分 PLC 概述 在本次設(shè)計中控制部分用可編程控制器，即 PLC。通徑為 20mm，流量可達(dá) 300 MinL/ 電磁換向閥 設(shè)計中采用三位四通電磁換向閥。 DBW30 的通徑為 20MM，最大流量可達(dá) 500 MinL/ ，可以滿足供油要求。 法蘭連接 法蘭連接的結(jié)構(gòu)形式有焊接式和凸肩式兩種。本設(shè)計主要選用合金鋼管。正確的選擇管道和管接頭，對液壓系統(tǒng)的安裝、使用和維修都有著重要的意義。 當(dāng)將電液換向閥 6的中位和電液換向閥的右位接通時， 泵 3打出的壓力油，經(jīng)過電液換向閥的 左 位， 進(jìn)入下缸 16的下腔，回油從下缸 16的上腔經(jīng)過電液換向閥 的左 位，流入回油箱，下缸上行頂出工件。 同時，經(jīng)電磁閥 7 補(bǔ)油進(jìn)入油缸上腔。 下橫梁結(jié)構(gòu)設(shè)計 下橫梁的剛度要求應(yīng)略嚴(yán)一些，以保證整個壓機(jī)的剛性。安裝固定模具及工具等。 底座材料可選用鑄鐵件或焊接結(jié)構(gòu)。 27 導(dǎo)套 對于圓截面的立柱，都是在活動橫梁的立柱孔中采用導(dǎo)套結(jié)構(gòu)，又可分為圓柱面導(dǎo)套和球面導(dǎo)套。本次設(shè)計 選用的是加熱預(yù)緊方式。 3. 在與上橫梁連結(jié)處用臺肩代替內(nèi)螺母，精度調(diào)節(jié)和加工均不很復(fù)雜，但立柱預(yù)緊不如第 2 種方便。 連結(jié)形式 立柱式機(jī)架是常見的機(jī)架形式，一般由 4根立柱通過螺母將上、下橫梁緊固地連結(jié)在一起，組成一個剛性的空間框架 。 載荷感應(yīng)壓力限定控制系統(tǒng)，是通過對工作載荷的壓力變化進(jìn)行感應(yīng)，自動調(diào)節(jié)液壓泵的工作狀態(tài)，以滿足特定系統(tǒng)工況的要求。 圖 軸向柱塞泵 泵的 構(gòu)造與工作原理 1 工作原理 如圖所示，當(dāng)傳動軸帶動柱塞缸體旋轉(zhuǎn)時，柱塞也一起轉(zhuǎn)動。 k擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k=4。 k擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k=4。 緩沖裝置的結(jié)構(gòu)有恒節(jié)流面積緩沖裝置和變節(jié)流型緩沖裝置。這樣，在油缸工作過程中由于空氣的可壓縮性，將使活塞行程中出現(xiàn)振動。所以目前整體結(jié)構(gòu)中大多采用平底結(jié)構(gòu)。此種結(jié)構(gòu)形式的油缸，在中小型液壓機(jī)上應(yīng)用最廣。 控制元件 包括壓力閥、流量閥和方向閥等。標(biāo)準(zhǔn)化的元件為機(jī)器的維修帶來方便。提高液壓機(jī)的工作效率，降低生產(chǎn)成本。 本設(shè)計題目的 要求是按照液壓系統(tǒng)規(guī)定的動作圖表驅(qū)動 電機(jī) 、選擇規(guī)定的工作方式，在發(fā)訊元件的指令下，使有關(guān)電磁鐵的動作以完成點動和半自動循環(huán)指定的工 藝動作。 本機(jī)器采用三梁四柱結(jié)構(gòu)形式，機(jī)身由工作臺、滑塊、上橫梁、立柱、鎖母和調(diào)節(jié)螺母等組成。在本設(shè)計中