畢業(yè)設(shè)計(jì)論文：板料折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-01-08 15:42 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的負(fù)載值 (單位 :N) 工況 負(fù)載組成 負(fù) 載值 F 推力 / cmF? 起動(dòng) sfFF? 3000 3297 加速 fd mF F F?? 1676 1842 快進(jìn) fdFF? 1500 1648 工進(jìn) fdF F F?? 1001500 1100549 快退 fdFF? 1500 1648 注 :液壓缸的機(jī)械效率取 ? ? 4 負(fù)載圖和速度圖的繪制 負(fù)載圖按上面數(shù)據(jù)繪制，如下圖 a)所 示 。 速 度圖 按 己 知 數(shù) 值1 23 /v mm s? , 2 12 /v mm s? , smm/53v3 ? , mm1801 ?L , mm202 ?L ,快速回程3 205L mm? 圖一 板料折彎?rùn)C(jī)液壓缸的負(fù)載圖和速度圖 a)負(fù)載圖 b)速度圖 5 液壓缸主要參數(shù)的確定 由表 112和表 113可知，板料折彎?rùn)C(jī)液壓系統(tǒng)在最大負(fù)載約為 110KN 時(shí)工作壓力 pa301 MP? 。將液壓缸的無(wú)桿腔作為主工作腔，考慮 到缸下行時(shí)，滑塊自重采用液壓方式平衡，則可計(jì)算出液壓缸無(wú)桿腔的有效面積，取液壓缸的機(jī)械效率 η cm=。 261m a x1 1100549 mpFA cm ?????? ? 液壓缸內(nèi)徑： 1 ???????? AD 參考 [1]，按 GB/T234880，取標(biāo)準(zhǔn)值 D=280mm=28cm 根據(jù)快速下降與快速上升進(jìn)的速度比確定活塞桿直徑 d: 22 2 ???? dD DVV快下快上： 8 4d ??? 取標(biāo)準(zhǔn)值 d=180mm=18cm 4 則：無(wú)桿腔實(shí)際有效面積 2221 cmDA ???? ?? 有桿腔實(shí)際有效面積 222222 )d(4 cmDA ?????? ）（?? 液壓缸在工作循環(huán)中各階段的壓力和流量計(jì)算見(jiàn)表 。 表 各階段的壓力和流量 工作階段 計(jì)算公式 負(fù)載 F/N 工作腔壓力p/Pa 輸入流量 / /minL 快速下降 啟動(dòng) 1 1 mcmFP A??。 1 1 1q vA? 176 1786 等速 0 0 工作下壓 （折彎） 2 1 cmFP A??。 2 2 1q vA? 1100549 ? 0? 快速回程 啟動(dòng) 3 2 cmFP A??。 3 3 2q vA? 3297 610? _ 等速 1842 610? 制動(dòng) 1648 610? _ 液壓缸在工作循環(huán)中各階段的功率計(jì)算見(jiàn)表 表 工作循環(huán)中各階段的功率 快速下降 啟動(dòng) )60/ 3111 ????? ?（ 恒速 01?p 工作下壓 （折彎） kww ??????? ? ）（ 快速回程 啟動(dòng) kww ??????? ? ）（ 恒速 kwwqp )60/( 36444 ??????? ? 制動(dòng) kwwqp )60/(100 5 0 36555 ??????? ? 根據(jù)以上分析與計(jì)算數(shù)據(jù)處理可繪出液壓缸的工況圖 ： 圖 液壓缸的工況圖 6 系統(tǒng)液壓圖的擬定 考慮到液壓機(jī)工作時(shí)所需功率較大，固采用容積調(diào)速方式； （ 1）為滿足速度的有極變化，采用壓力補(bǔ)償變量液壓泵供油，即在快速下降的時(shí)候，液壓泵以全流量供油。當(dāng)轉(zhuǎn)化成慢速加壓壓制時(shí)，泵的流量減小，最后流量為 0； （ 2）當(dāng)液壓缸反 向回程時(shí)，泵的流量恢復(fù)為全流量供油。液壓缸的運(yùn)動(dòng)方向采用三位四通 Y型電磁換向閥和二位二通電磁換向閥控制。停機(jī)時(shí)三位四通換向閥處于中位，使液壓泵卸荷； （ 3）為了防止壓力頭在下降過(guò)程中因自重而出現(xiàn)速度失控的現(xiàn)象，在液壓缸有桿腔回路上設(shè)置一個(gè)單向閥； （ 4）為了壓制時(shí)保壓，在無(wú)桿腔進(jìn)油路上和有桿腔回油路上設(shè)置一個(gè)液控單向閥； （ 5）為了使液壓缸下降過(guò)程中壓力頭由于自重使下降速度越來(lái)越快，在三位四通換向閥處于右位時(shí)，回油路口應(yīng)設(shè)置一個(gè)溢流閥作背壓閥使回油路有壓力而不至于使速度失控； （ 6）為了使系統(tǒng)工作時(shí)壓力恒定 ，在泵的出口設(shè)置一個(gè)溢流閥，來(lái)調(diào)定系統(tǒng)壓力。由于本機(jī)采用接近開(kāi)關(guān)控制，利用接近開(kāi)關(guān)來(lái)切換換向閥的開(kāi)與關(guān)以實(shí)行自動(dòng)控制； （ 7）為使液壓缸在壓制時(shí)不至于壓力過(guò)大，設(shè)置一個(gè)壓力繼電器，利用壓力繼電器控制最大壓力，當(dāng)壓力達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)，壓力繼電器發(fā)出電信號(hào)，控制電磁閥實(shí)現(xiàn)保壓； 綜 上 的 折 彎 機(jī) 液 壓 系 統(tǒng) 原 理 如 下 圖 ： 圖 1變量泵 2溢流閥 3壓力表及其開(kāi)關(guān) 4單向閥 5三位四通電液換向閥 6單向順序閥 7液壓缸 8過(guò)濾 器 9行程閥 10調(diào)速閥 11單向閥 12壓力繼電器 7 液壓元件的選擇 液壓泵的選擇 由液壓缸的工況圖，可以看出液壓缸的最高工作壓力出現(xiàn)在加壓壓制階段時(shí) M? ，此時(shí)液壓缸的輸入流量極小，且進(jìn)油路元件較少故泵到液壓缸的進(jìn)油壓力損失估計(jì)取為 MPa?? 。所以泵的最高工作壓力 p M??? 。 液壓泵的最大 供油量 pq 按液壓缸最大輸入流量（ ）計(jì)算，取泄漏系數(shù) K=,則 m in/ p L??? 。 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 20540，選用規(guī)格為160*CY141B 型斜軸式軸向柱塞泵，其額定壓力 P=32MPa，排量為 160mL/r,額定轉(zhuǎn)速為 1000r/min，流量為 q=160L/min。 由于液壓 缸在保壓 時(shí)輸入 功率最 大，這時(shí) 液壓缸 的工作 壓力為+=，流量為 m in/ L?? ,取泵的總效率 ?? ，則液壓泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)所要的功率為 kwq pp ?????? ?， 根據(jù)此數(shù)據(jù)按 JB/T96191999，選取 Y225M6 型電動(dòng)機(jī)，其額定功率35P KW? ，額定轉(zhuǎn)速 2100r/min,按所選電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和液壓泵的排量 ，液壓泵最大理論流量 210 0 / m in 60 / 126 / m intq n V r m L r L? ? ? ? ?，大于計(jì)算所需的流量，滿足使用要求。 閥類元件及輔助元件 根據(jù)閥類元件及輔助元件所在油路的最大工作壓力和通過(guò)該元件的最大實(shí)際流量可選出這些液壓元件的型號(hào)及規(guī)格，結(jié)果見(jiàn)表 。 表 液壓元件的型號(hào)及規(guī)格 序號(hào) 元件名稱 額定壓力 /Pa 額定流量ml/r 型號(hào)及規(guī)格 說(shuō)明 1 變量泵 35 80 A7V 額定轉(zhuǎn)速 2100r/min 驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率為 35KW 2 溢流閥 調(diào)壓~32 160 YF3*20BC 通徑 20mm 3 行程閥 YF3*20BC 4 三位四通換向閥 28 160 WEH10G 通
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