【導(dǎo)讀】1緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1. 2鋼管管端成型機(jī)的總體方案論證與擬訂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2. 液壓站結(jié)構(gòu)方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3. 液壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19. 該機(jī)由主機(jī)和液壓站構(gòu)成。易于損壞，所以需要及時更換。液壓站體積較小，因此放置在機(jī)座的下部，可以減少整臺機(jī)器的所占空間。液壓動力源由電動機(jī)和液壓泵構(gòu)成，二者直接通過梅花形聯(lián)軸器連接，其軸的。夾緊裝置也由液壓缸控制其運動方式和運動時間。

　　

【正文】 題就是在塊上的閥與相連接的管接頭的干涉問題，在設(shè)計的時候已在各孔道處留有安裝余量。由于此液壓系統(tǒng)有三個測壓點，所以選擇六點型的壓力表開關(guān)，并將其安裝在一個支架上，支架固定在箱頂。壓力繼電器安裝在一個與塊連接的三通管接頭的一端，另一端與執(zhí)行器連接。塊上除安裝液壓閥外，還打有通過管接頭與執(zhí)行器相連接的孔道。 液壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計 電動機(jī)和液壓泵采用臥式安裝，兩者直接通過梅花形連軸器連接。泵軸與電機(jī)軸嚴(yán)格對中，實現(xiàn)這 一要求的結(jié)構(gòu)是電動機(jī)安裝在一墊塊上，可以調(diào)整電機(jī)軸的中心高，從而調(diào)整電機(jī)軸與泵軸的同軸度。液壓泵安裝在一支架上，連軸器靠緊在支架上，實現(xiàn)了軸向定位。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 20 頁 共 25 頁 管路的布置 在 節(jié)已計算過最小管徑和最小壁厚。本液壓站的管路中一律采用焊接式管接頭，這樣可以在滿足設(shè)計要求的同時大大節(jié)省生產(chǎn)成本。管件采用無縫鋼管和直角焊接接管，材料均為 10 號鋼，結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝和拆卸。泵的出口與集成塊組間的連接選用軟管，這樣可以使集成塊組和泵的位置之間沒有太大的限制。 5 主機(jī)計算與設(shè)計 主機(jī)動力分析見 節(jié) 。 主機(jī)工作 過程中，主要承受軸向力并最有可能損壞的是芯軸，現(xiàn)對芯軸進(jìn)行校核。芯軸零件圖如圖 9 所示 由 節(jié)已計算出芯軸承受軸向力 F=61073N,如圖 9 中所示，危險截面為 A 截面，其應(yīng)力 σ 可按下式計算 AF?? (17) 其中 A=π ()=203mm2,將數(shù)值代入公式 (17)得 20361073?? =301MPa 芯軸材料為 40Cr，查機(jī)械設(shè)計手冊單行本 《 常用工程材料 》 表 3－ 1－ 9，得 其強(qiáng)度極限 σ b=570 MPa，因此 A 截面應(yīng)力σ σ b，強(qiáng)度滿足要求。 主機(jī)由脹形機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)和機(jī)座構(gòu)成。 脹形機(jī)構(gòu)由芯軸、脹套、工作液壓缸 、連接體 和脹套的支撐體構(gòu)成 。 工作液壓缸安裝在機(jī)座的凸臺上，支撐體與機(jī)座間有墊片，以調(diào)整 芯軸和工作缸活塞桿的中心高。連接體和液壓缸活塞桿螺紋部分設(shè)置有調(diào)整螺母，以達(dá)到軸向定位的作用。 夾緊機(jī)構(gòu)由夾緊塊、夾緊缸和支架構(gòu)成。夾緊缸安裝在支架上。夾緊塊分為上夾緊塊和下夾緊塊，上夾緊塊與夾緊缸的活塞桿連接，并設(shè)置有調(diào)整螺母，以實現(xiàn)軸向和徑AAM15φ8 φ22圖 9 芯軸 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 21 頁 共 25 頁 向的定位作用。下夾 緊塊安裝在機(jī)座的凸臺上，中間有墊塊，以調(diào)整夾緊塊、芯軸、工作缸活塞桿的中心高。 機(jī)座采用 HT200 鑄出，經(jīng)過時效處理，消除內(nèi)部應(yīng)力，機(jī)座下部為放置液壓站留有空間，并設(shè)置有地腳螺栓孔，用來和地面 連接 。 6 零件圖設(shè)計 夾緊塊外形如圖 10所示 : 上、下夾緊塊抱緊工件實現(xiàn)對工件的軸向和徑向定位。上夾緊塊較下夾緊塊短，可以節(jié)省材料，減小夾緊缸活塞桿承受的慣性力。裝夾工件時，鋼管可以順著下夾緊塊滑到脹套的外徑，方便省事，提高生產(chǎn)效率。下夾緊塊較長， 可以更好的適應(yīng)加工工件長度的變化。 支撐體如圖 11所示 : 脹套穿過支撐體，同連接體相連，外端的凸緣靠在支撐體上實現(xiàn)軸向定位。支撐體通過內(nèi)六角頭螺釘與機(jī)座相連，底部有墊片，以調(diào)整脹套、芯軸與工作缸活塞桿的中心高。 連接體外形如圖 12所示 : 1 2序 號 代 號 名 稱 數(shù) 量 材 料 重 量單 件 總 計 備 注12圖 10 夾緊塊 1— 上夾緊塊 ； 2— 下夾緊塊 圖 11 支撐體 圖 12 連接體 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 22 頁 共 25 頁 連接體左端的螺紋部分與芯軸的內(nèi)螺紋孔相連接，右端螺紋孔同工作缸活塞桿螺紋部分連接，并通過調(diào)整螺母實現(xiàn)軸向定位。 機(jī)座 外形如圖 13 所示 : 下夾緊塊安裝在凸臺 1上，工作液壓缸為軸向底座安裝形式，兩底座分別與凸臺 2和凸臺 3相連接。凸臺 2和凸臺 3的間距與工作液壓缸底座間距相同。機(jī)座下部安置液壓站。 結(jié) 束 語 本課題研究設(shè)計的是一種 具有一定發(fā)展前景 的鋼管管端成型機(jī)，該 機(jī)用于將無縫鋼1 2 3圖 13 機(jī)座 1— 凸臺 ； 2— 凸臺 ； 3— 凸臺 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 23 頁 共 25 頁 管管端加工成杯狀 、 喇叭狀等異形，可以完成直徑為Φ 27～ Φ 42mm 無縫鋼管管端的脹形加工，也可用于其它材料管件的脹形加工。 目前，國內(nèi)專門制造用于管端成型的通用機(jī)床比較少，大多數(shù)都是專用機(jī)床，生產(chǎn)效率比較高，但是靈活性小，對于不同管件的加工具有一定的局限性。本機(jī)是一種可以適應(yīng)不同管件脹形加工的通用機(jī)床，并且在不需要進(jìn)行大批量生產(chǎn)的情況下，代替了小批量單件生產(chǎn)時的手工脹管，而且可以節(jié)省時間和生產(chǎn)消耗，提 高單件的生產(chǎn)效率，及時滿足產(chǎn)品零部件的需要。 此次設(shè)計根據(jù)四種不同原理的脹管方法制定了一套解決方案， 并 對本機(jī)的總體方案進(jìn)行論證與擬定， 從而 對 其 進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 同時 對 本 機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。首先通過計算 ， 確定 本 機(jī)執(zhí)行器所受外載，計算出執(zhí)行器的相關(guān)參數(shù)并對其選型，繼而對驅(qū)動電機(jī)和泵進(jìn)行選型 。 選定液壓系統(tǒng)中的控制閥和輔件 后， 繪制出 本 機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖， 并 將其轉(zhuǎn)化為集成塊單元回路圖，根據(jù)此圖對集成塊組進(jìn)行設(shè)計。最后對液壓泵 組和油箱進(jìn)行設(shè)計， 并 合適的布置管路，即對液壓站進(jìn)行設(shè)計。 由于本機(jī)的工作循環(huán)周期較短，運 動方向變化頻繁，使本機(jī)所承受的 交變應(yīng)力較明顯，因此對于本機(jī)工作部分的強(qiáng)度要求較高。另外，本機(jī)是半自動化的，生產(chǎn)效率相對于全自動化會很低，因此有待設(shè)計一種生產(chǎn)效率可以更高的全自動化的管端成型機(jī)。 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 24 頁 共 25 頁 致 謝 緊張充實的畢業(yè)設(shè)計 伴隨著我走過了大學(xué)的畢業(yè)生活，在這里非常感謝張利平老師在我即將面向新環(huán)境的時候給我敲響了警鐘，指明了我前進(jìn)的方向，改變了我一生的生活態(tài)度 。從張老師這里，我既學(xué)會了對待科學(xué)一絲不茍的作風(fēng)，又鍛煉了自己的意志，明白了什么才是走上社會所需要的真才實干。 我還要感謝和我一起走過這畢業(yè)生活的同 組同學(xué)，正是我們彼此幫助，互相友愛，才使我們共同前進(jìn)。 還有就是要感謝大學(xué)四年中辛苦育人的老師們，祝你們身體健康， 萬事如意 ！ 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 25 頁 共 25 頁 參 考 文 獻(xiàn) 1 張利平 .液壓站設(shè)計與使用 .北京：海洋出版社， 2021 2 張利平等 .液壓氣動系統(tǒng)設(shè)計手冊 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1997 3 張利平 .液壓傳動系統(tǒng)及設(shè)計 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 4 張利平 .現(xiàn)代液壓技術(shù)應(yīng)用 220 例 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 5 張利平 .液壓站設(shè)計與使用 .北京：海洋出版社， 2021 6 機(jī)械設(shè)計手冊編委會 .機(jī)械 設(shè)計手冊（新版）第 4卷 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021 7 成大先 .機(jī)械設(shè)計手冊單行本（ 液壓傳動 ） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 8 成大先 .機(jī)械設(shè)計手冊單行本（ 潤滑與密封 ） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 9 成大先 .機(jī)械設(shè)計手冊單行本（ 聯(lián)接與緊固 ） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 10 成大先 .機(jī)械設(shè)計手冊單行本（常用工程材料） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 11 成大先 .機(jī)械設(shè)計手冊單行本（機(jī)械制圖極限與配合） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 12 黃春峰．?dāng)U散管脹口模具設(shè)計．鍛壓 技術(shù)， 1999（ 6）： 18～ 19 13 張利平，張玉鵬．氣動脹管機(jī)的設(shè)計．制造技術(shù)與機(jī)床， 1996（ 2）： 32～ 33 14 田林寶，呂小平．脹管方法綜述．鍋爐制造， 2021（ 3）： 45～ 49 15 閻紅慶．全自動立式脹管機(jī)研制．機(jī)械設(shè)計與制造， 1999（ 10）： 53～ 55 16 路甬祥 .液壓氣動技術(shù)手冊 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 17 Dale L ． Kohlsmith ． DualPressure Circuits:Higher Speeds,Lower Costs． Hydraulics amp。 Pneumatics， 2021（ 9）： 44～ 47