【正文】 生活并給予我?guī)椭睦蠋熗瑢W(xué)們，四年大學(xué)生 活已近尾聲，但這四年將化作記憶和經(jīng)驗(yàn)伴隨我一生，鼓勵指導(dǎo)我在人生路上走的更遠(yuǎn)。 定期更換液壓用油，所用油應(yīng)選過慮，再灌入機(jī)器油箱中，在灌入液壓油之前，應(yīng)通過清掃窗口，把油箱底部排出沉淀雜質(zhì)清洗干凈。 壓力機(jī)采用優(yōu)質(zhì)中等精度的粘度的礦物油，油內(nèi)不要含雜質(zhì)以免進(jìn)入油缸后損壞油缸及油塞，影響壓力機(jī)的準(zhǔn)確性。其他尺寸如下 D=，此處的厚度 b為 2mm，表面粗糙度為 m? 。 D2 處安裝 Yx 型密封圈，因此根據(jù)密封圈的要求 D2=82mm D1 處的尺寸不能大于 110mm 不能比密封圈的尺寸小，因此 D1可取為 90mm L3 的尺寸根據(jù)密封圈確定，因此 L3=16mm。 ⑥ 活塞桿上表面的粗糙度為 ? m，并且鍍鉻，鍍層厚度約為 ，鍍后拋 光。 與活塞接觸處的長度與活塞長度相同以保證卡環(huán)能卡進(jìn)且卡環(huán)固定后不晃動，因此其長度取為 70mm 活塞桿的右端為輸出端，為使中間滑塊受力更加均勻，此處選擇與球頭分離的結(jié)構(gòu)以便于連接一個大直徑的球頭，并通過螺紋把它們連接起來，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選用 M64的螺紋連接，配合長度可取為 25mm。 活塞桿與活塞肩部表面的壓應(yīng)力為 ? ? ? ? ? ?2c 22d 0 .0 0 2 d 1 2PD C????? ? ? P為系統(tǒng)最高壓力，取 25Mpa。選用密封圈的規(guī)格為 D=110mm， H=14mm，H1=，材料：聚氨酯 — 4. 活塞內(nèi)側(cè)與活塞桿之間的密封屬于靜密封，查手冊（根據(jù) — 92）取 O形密封圈尺寸為： 2 ?? dD ， ，密封圈材料為 J晴橡膠。 所以 661 101 2 2 10301 1 04 3 ??????= （ 2）缸筒端都焊接處的強(qiáng)度計(jì)算。 由于壓力機(jī)做功時只有在下行和上行時，且時間非常短，絕大多數(shù)時間處于保壓狀態(tài)，而此時不做功，因此可認(rèn)為總的發(fā)熱功率即是泵的輸入功率。容易引起液壓件工作表面的破壞，而使液壓元件的壽命大大縮短。 本系統(tǒng)中，主機(jī)到油箱之間的管道選用鋼管（無縫鋼管）吸油管和回油管選用鋼管，泵輸出管道選用高壓橡膠軟管，目的是為了避負(fù)在液壓元件中存過多的管道彎曲和管接頭。 油管和管接頭可選用標(biāo)準(zhǔn)件，其選擇原則是應(yīng)使管中流速不要太高（使之為層流）盡量使整個系統(tǒng)中的油管縮短，以便減小壓力損失提高系統(tǒng)效率，管材的選擇應(yīng)根據(jù)壓力的高低，與泵閥等元件直接連接的管接頭，其管徑可根據(jù)所選泵閥來決定，選擇管道時，應(yīng)盡可能使油流的能量損失小些，為此應(yīng)有足夠的通油面積光滑的管壁最短的長度，及可能避免彎半徑過小，和截面密度。 （ 1）上油箱的選擇 上油箱是在壓力機(jī)快速下行時充液，因此其所需的容積最大為當(dāng)活塞桿完全伸出時所供的油液體積，雖然是由兩個油路同時供液，但由于由泵所提供的量比較少，可忽略不計(jì)。 選取泵的型號為 ， YB1 定量葉片泵，排量為 ，轉(zhuǎn)速 1450r/min （ 4） 電動機(jī)的選擇 泵的輸入功率為 P=?60npq= 4 5 5 0 0 6666 ? ?????? ???? ??= = + = （ KW） 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊得電動機(jī)的型號為 Y160M4 其輸出功率為 11kw 轉(zhuǎn)速為 1460r/min 油箱的選擇 油箱的作用是提供給液壓系統(tǒng)足夠的油液（儲存油液）此外還起著散發(fā)油中的雜質(zhì)等作用。在使用中，可隨時手動控制 1DT 斷電，使液壓缸隨時處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)滑塊慢速接觸工件時，阻力（負(fù)載）急劇增加，主液壓泵 1 工 作壓力急劇升高，排量自動減小，液壓缸活塞速度進(jìn)一步降低，以極慢的速度對工件加壓。 1)快速下行 電磁鐵 2DT 和 3DT 通電，電液換向閥 6和電磁換向閥 8 均換至右工位，后者使液控單向閥 9 打開。 工況分析并確定初步液壓缸直徑 負(fù)載分析初步確定各工況的負(fù)載和速度 液壓缸負(fù)載主要包括：壓制力﹑摩擦阻力慣性阻力重力密封阻力和背壓阻力的等。這些元件是保證系統(tǒng)正常工作不可缺少的組成部分。 3 壓力機(jī)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 液壓系統(tǒng)是液壓壓力機(jī)的動力控制系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、合 理性是液壓壓力機(jī)技術(shù)先進(jìn)性的重要標(biāo)志，也是液壓壓力機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性的關(guān)鍵。似便于注油者的觀察。用材料力學(xué)的強(qiáng)度分析方法不能全面的反映它的應(yīng)力狀況，目前在進(jìn)行一般的設(shè)計(jì)計(jì)算時，而將許用應(yīng)力取得最低。當(dāng)高壓液體進(jìn)入工作缸后，對活塞桿施加很大的壓力。 圖 13 壓力機(jī)工藝循環(huán)圖 2 液壓機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 壓力機(jī)總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及要求 液壓機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下三個基本原則： 1 盡可能地滿足工藝要求，便于操作。用乳化液做介質(zhì)的液壓機(jī)，稱為水壓機(jī)，其壓制力很大，多用于重型機(jī)械廠和造船廠等。特別是近十年來，又有了一些新的發(fā)展。此后伴隨著機(jī)械制造業(yè)的迅速發(fā)展，鍛件的尺寸也越來越越大，鍛錘做到百噸以上，即笨重又不方便。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及的知識面有液壓傳動，零件設(shè)計(jì)，加工工藝，金屬材料，公差配合 ， CAD 制圖等多方面知識，設(shè)計(jì)過程中要求具備清晰的設(shè)計(jì)思路，具體的設(shè)計(jì)方案和步驟，準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)參數(shù)和計(jì)算分析。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 單缸液壓壓力機(jī) SINGLECYLINDER HYDRAULIC PRESS 摘要 本次設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有：做了液壓壓力機(jī)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，選擇了液壓元件的型號，分析了系統(tǒng)的工作原理，設(shè)計(jì)了液壓缸，完成了液壓缸的總體設(shè)計(jì)，繪制了壓力機(jī)的總體裝配圖，液壓系統(tǒng)圖和液壓缸的裝配圖。 在畢業(yè)論文的選題與寫作中，要注意適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展需要，注意理論結(jié)合實(shí)際，特別強(qiáng)調(diào)對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神科研能力水平。因此在 1839 年，第一臺蒸汽錘出現(xiàn)了。到了六十年代，我國先后成套設(shè)計(jì)并制造了一些重型液壓機(jī)，其中有 300000KN 的有色金屬模鍛水壓機(jī)， 120210KN 有色金屬擠壓水壓機(jī)等。按工作介質(zhì)可分為水壓機(jī)和油壓機(jī)兩種。工藝循環(huán)圖如圖 12 所示。工作缸固定在上橫梁相連，活動橫梁以四根立柱為導(dǎo)向，在上下橫梁之間往復(fù)運(yùn)動，活動橫梁下面固定有上工作臺，下工作臺則固定于下橫梁上，立柱之間 的距離可根據(jù)下橫梁的尺寸，和工作要求確定，活動橫梁的上下移動距離根據(jù)設(shè)計(jì)給定的工作行程確定，本次設(shè)計(jì)給定的工作行程為 500mm，考慮到加工過程中需要安裝夾具等設(shè)備，因此確定為 600mm。 橫梁的強(qiáng)度計(jì)算 由于橫梁是三個方向上尺寸相差不太多的箱形另件。 油箱內(nèi)裝有隔板，將泵的吸油管和回油管隔開，側(cè)板裝有油位計(jì)和注油口，其中油位計(jì)和注油口應(yīng)距離較近。油箱內(nèi)壁涂耐油的防銹漆。它是控制液壓系統(tǒng)中油液的流量、壓力和流動方向的裝置，包括方向控制閥、壓力控制閥、 流量控制閥、比例閥和邏輯閥。 （ 4） 盡量避免零件加工過程中及設(shè)備使用中污染環(huán)境的因素。 液壓系統(tǒng)的工作原理 液壓缸的工作分析 液壓缸的工作循環(huán)為：快速下行→慢速加壓→保壓延時→快速返回→ 原位停止，現(xiàn)對各個狀態(tài)進(jìn)行分析。這時上腔壓力升高，充液閥（液控單向閥） 14關(guān)閉，活塞速度降低。主液壓泵 1 此時處于卸荷狀態(tài)。 液壓元件的計(jì)算和選擇 液壓缸的計(jì)算和選擇 前面已算出缸的活塞直徑 D=110mm，活塞桿的直徑 d=70mm 液壓泵和電動機(jī)的選擇 （ 1）選擇液壓泵 前面選擇液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力為 20Mpa，因此根據(jù)機(jī)械手冊中提供的公式計(jì)算泵的額定壓力 Pb=（ ～ ） P=（ ～ ） 20Mpa=25～ 32Mpa 因此泵的額定壓力可取為 Pb= Mpa （ 2）系統(tǒng)流量的計(jì)算 液壓缸在工作時所需流量為 Q= A1U= 10 60 106=A1—— 無桿腔的面積 U—— 液壓缸的工進(jìn)速度 取泄露系數(shù)為 Q=KQ= L/min= L/min （ 3）泵的選擇 先取電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為 1500r/min 則要求泵的幾何流量為 qB=1500Q =1500r/又因?yàn)橄到y(tǒng)要求壓力高且可變流量，故選用柱塞式恒功率變量泵 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選用泵的型號為 10YCY141B，斜盤式軸向柱塞泵，排量為 10mL/r ,轉(zhuǎn)速 1500r/min 輔助泵 2 為低壓小流量定量泵，提供壓力控制油液，一般的液壓泵均可滿足。 油箱容積的大小，要考慮液壓系統(tǒng)工作時應(yīng)保一定的油液量，而液壓系統(tǒng)不工作時，系統(tǒng)中的油箱主部油流回油箱中，應(yīng)不超過油箱高度的 50%，并且能散發(fā)出一定的熱量，使油溫不 超過允許值。 管路內(nèi)徑的選擇 管道是連接液壓元件，輸出液壓油的裝置，管系元件 選擇得當(dāng)與否，對液壓系統(tǒng)工作可靠性，安裝合理性，維修方便都有影響。高壓橡膠軟管由夾有幾幾層鋼絲編織的耐油橡膠制成，鋼絲層好越多耐壓越高。 濾油器 1 液壓油的過濾要求 在液壓系統(tǒng)中，由于工作油液中的雜質(zhì)（包括從系統(tǒng)外部進(jìn)入的臟物顆粒和系統(tǒng)中液元件的磨損微粒）進(jìn)入液壓系統(tǒng)。 (1)由于此處選用恒功率液壓泵，因此泵的輸入功率不變，近似為電動機(jī)的輸出功率，電動機(jī)的輸出功率為 11kW。 缸底厚度的計(jì)算與選擇 （ 1）缸底厚度應(yīng)滿足的條件為： pzPyD ?? ? 其中 zD —— 計(jì)算處的壁厚，此處取 110mm Py —— 試驗(yàn)壓力， Py==? 25MPa。 圖 35 活塞 （ 2） 密封圈的選擇 圖 34 孔用密封圈 壓力機(jī)對于密封性的要求很高，由于系統(tǒng)的壓力較高，要求密封性能好，耐磨性好，使用時間較長，故選用孔用 xY 型密封圈。 d1處與活塞接觸，由于此處受力不大，但考慮到尺寸取太小時結(jié)構(gòu)不合理，可取為40mm，此時要檢驗(yàn)軸肩處能否承受工作載荷。 （ 3）活塞桿與活塞的連接形式有多種，一般用螺紋連接，如活塞設(shè)計(jì)圖中所示，但 考慮到本設(shè)計(jì)中其受力較小，僅在返回行程中受活塞桿和中間滑塊的重力，因此可用卡環(huán)固定，使結(jié)構(gòu)更加簡單合理，且可以增加滑塊的行程，現(xiàn)將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下圖，其中具體尺寸為 L1=5mm L2的尺寸可根據(jù)卡環(huán)的寬度確定，卡環(huán)的寬度定為 4mm，因此 L2=4mm 溝槽的深度同樣根據(jù)卡環(huán)和機(jī)械強(qiáng)度確定，因此溝槽處直徑為 36mm。 ⑤ 活塞桿上的螺紋，一般應(yīng)按 6 級精度加工。 圖 39 防塵圈 （ 4）導(dǎo)向套的具體設(shè)計(jì) 310 導(dǎo)向套 總體長度 L=100mm D處于液壓缸的內(nèi)徑接觸，因此 D=110mm。 油口的設(shè)計(jì)與計(jì)算 （ 1）油口的主要尺寸在機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中都有明確的規(guī)定，由前面計(jì)算可知，油路的直 徑選用 20mm，因此查機(jī)械手冊可取 d 處的螺紋直徑為 20mm，加工的螺紋為 ? 20? ,螺紋精度等級為 6H。 1格即可，不符時，加墊鐵片調(diào)正。以防生銹，腐蝕。