【導(dǎo)讀】第3章機(jī)械、液壓（氣動(dòng)）與電氣控制間的相互制約與影響???控制油缸工作自動(dòng)完成。通過(guò)以上環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，該內(nèi)膽沖孔壓力機(jī)符合要求，并且這些研究為以后再對(duì)該系統(tǒng)的改進(jìn)打下了一定的基礎(chǔ)。人類社會(huì)日新月異的飛速發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量要求越來(lái)越高。家電外殼零件在制造過(guò)程重屬于低壓加工。以本課題為例，電冰箱內(nèi)膽。他產(chǎn)品零部件的沖壓加工。不過(guò)必須考慮不同加工工作時(shí)的壓力機(jī)稱載問(wèn)題。對(duì)偶摩擦發(fā)熱，無(wú)運(yùn)動(dòng)件是衡，無(wú)管口松動(dòng)等。蕩加大、正常郵路受阻。不僅浪費(fèi)能源，降低元件使用壽命，而且妨礙系統(tǒng)正常。工也是目前研究的一個(gè)十分重要的方向。液壓機(jī)是典型的以壓力控制為主的液壓系統(tǒng)。路、保壓回路等，可保證工作順利平穩(wěn)地進(jìn)行。水壓機(jī)誕生，到現(xiàn)在已有200多年的歷史。術(shù)，其發(fā)展速度僅次于電子技術(shù)。特別是近年來(lái)流體技術(shù)與微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)。相結(jié)合，使液壓與氣動(dòng)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。據(jù)有關(guān)資料記載，國(guó)外生

　　

【正文】 號(hào)件為目測(cè)式溫度計(jì)，選用 WNG 系列。 6. 6 號(hào)件為電接式溫度計(jì)，選用 WLZ 系列。此兩種溫度計(jì)測(cè)量范圍為 5～ 100攝氏度。 7. 7 和 19 號(hào)件為過(guò)濾器，型號(hào)分別為 WU 系列和 XU 系列。 8. 8 和 20 號(hào)件為單向閥，選用力士樂(lè) S 系列。 9. 9 號(hào)件為電動(dòng)機(jī)，采用 J2 系列小型鼠籠式電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為 J2722，額定功率為 40KW。 號(hào)件為液壓泵，變量單項(xiàng)式，尺寸規(guī)格采用斜盤(pán)式，選用 XB系列。 、 26 和 27 為壓力繼電器。 11 號(hào)最大調(diào)定壓力為 16MPa，用來(lái)控制當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)關(guān)停油泵。 26 合 27用來(lái)控制工作臺(tái)鎖緊缸工作過(guò)程。 號(hào)件為開(kāi)關(guān)，采用力士樂(lè) AF6E 系列。 好件為壓力表，采用 Y260 型。 和 15號(hào)件均為溢流閥，都起安全保護(hù)作用，其中 14號(hào)件采用的電磁溢流閥，用 來(lái)控制系統(tǒng)達(dá)到最高工作壓力時(shí)卸荷。而 15號(hào)件用來(lái)保護(hù)冷卻，二者的最高工作調(diào)定壓力分別為 140MPa、 50MPa。它們的流通能力相同，均為最小 182L/MIN. 號(hào)件為冷卻器，采用水冷式，型號(hào)為 。 、 30 和 32號(hào)件為節(jié)流閥， 17號(hào)件控制冷卻水的流速 .30 和 32號(hào)件控制水平控制油缸的運(yùn)動(dòng)速度，均選用 MG系列。 、 3 33 和 38 號(hào)件為二位兩通電磁換向閥。 18 號(hào)件用來(lái)控制冷卻誰(shuí)的供停， 31 和 33號(hào)件分別和 32號(hào)節(jié)流閥一起控制工作臺(tái)水平進(jìn)出油缸的運(yùn)動(dòng)速度， 38 號(hào)件用來(lái)和 37號(hào) 調(diào)速節(jié)流閥一起控制沖壓主工作缸的運(yùn)動(dòng)速度，型號(hào)均采用 DSHG 系列。 號(hào)件為蓄能器，型號(hào)為 NXQ。 、 2 2 29 和 35號(hào)件為三位四通電磁換向閥，彈簧復(fù)位。 22 和 23 號(hào)件分別控制下、上出側(cè)沖缸， 24 號(hào)件控制工作臺(tái)鎖緊油缸的移動(dòng)方向， 29 號(hào)件 41 控制工作臺(tái)水平進(jìn)出油缸油缸的移動(dòng)方向， 35號(hào)件控制沖壓主工作油缸的移動(dòng)方向。以上換向閥均采用力士樂(lè) DSHG 系列。 號(hào)和 39 號(hào)件為單向節(jié)流閥，均用來(lái)控制油液流速，均采用 DVP 系列。 號(hào)件為工作臺(tái)鎖緊油缸， 34 號(hào)件為工作臺(tái)水平進(jìn)出油缸， 40 號(hào)件為沖壓主工作缸 ，其設(shè)計(jì)尺寸均已計(jì)算出。 、 41 和 42號(hào)件為液控單向閥，雙路形式。 36 號(hào)件和 39 號(hào)單向閥組成回油平衡回路。 41 和 42 號(hào)件用來(lái)當(dāng)鎖緊油路換向閥處于中位時(shí)鎖緊工作臺(tái)鎖緊缸。均采用 SV 系列。 號(hào)件為調(diào)速閥，型號(hào)為 FRM 系列。 表 44 液壓系統(tǒng)電磁換向閥電磁鐵動(dòng)作執(zhí)行表： （見(jiàn)下頁(yè)） 42 1 YA 2 YA 3 YA 4 YA 5 YA 6 YA 7 YA 8 YA 9 YA 10YA 11YA 12YA 13YA 14YA 主工作缸 快速下行 + 工進(jìn)下行 + + 主缸上行 + 水平工 作缸 快速移出 + 慢速移出 + + 快速回位 + 慢速回位 + + 下工作臺(tái)鎖緊 上行鎖緊 + 下行松開(kāi) + 上側(cè)沖油缸 上側(cè)沖 壓進(jìn) + 上側(cè)沖 退回 + 下側(cè)沖油缸 下側(cè)沖 壓進(jìn) + 上側(cè)沖 退回 + 電磁 水閥 斷開(kāi) 接通 + 元 件 動(dòng) 作 工 作 43 ▇第 5 章 氣壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 氣壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 計(jì)算氣缸尺寸 a. 缸內(nèi)徑 D 我們?cè)O(shè)計(jì)的氣缸要求考慮氣缸活塞桿工作推力 F，即上模自重。按機(jī)械部分設(shè)計(jì)參數(shù)約為 3500kg，而上模鎖緊缸有六個(gè)，故 F1=3500 10247。 6=5833N。系統(tǒng)進(jìn)氣最大工作壓力 。 考慮保證氣缸動(dòng)態(tài) 特性參數(shù)及總阻力，因?yàn)闅飧诪殒i緊缸，動(dòng)態(tài)參數(shù)要求一般，且工作頻率低，基本是勻速運(yùn)動(dòng)，可只考慮其總阻力，其載荷率可取η =～，我們?nèi)ˇ?=. ∴ 氣缸直徑 D2=4F1/πη p 計(jì)算出 D=115m 查缸徑標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，取接近的標(biāo)準(zhǔn)缸徑值，圓整化 D=125mm。 S 由工藝動(dòng)作行程要求，我們可以容許行程 S=200mm。 以上參數(shù)為我們選用標(biāo)準(zhǔn)氣缸的依據(jù)。 表 5— 1 氣缸設(shè)計(jì)參數(shù) 系 列 型 號(hào) 氣 缸 內(nèi) 徑 mm 行 程 mm 輸 出 力 QGAⅡ 32～ 250 0～ 3000 270～ 19990 注：其中輸出力是壓力為 時(shí)。 根據(jù)上述依據(jù)我們選取的氣缸各參數(shù)如下表： 44 表 52 氣缸各參數(shù) 型 號(hào) 缸 徑 D KK Φ d Φ b QGAⅡ 125 200 125 M27 2 32 60 為了采購(gòu)方便，故可選同一類型的氣缸，即上、下模鎖緊氣缸、掛鉤氣缸、推料氣缸、壓膽氣缸都采用型號(hào)為 QGAⅡ 125 200 的氣缸。因上模鎖緊氣缸所需推力為最大，故其他氣缸也一定滿足要求。 管道的選擇 基本公式為 D2=4Q/π V 其中 Q—— 通過(guò)管道的平均流量 V—— 管道內(nèi)液流平均流量 我們選取管道的允許流速為 8～ 10m/s，取 9m/s。 氣缸面積 A0=π D2=π 1252= 設(shè)計(jì)氣缸最大速度為： 20mm/s,即 2cm/s。 而系統(tǒng)的最大流量為： Qmax= 2= 104m3/s . 所以 d= 再將其元整化，取 d=6mm 45 δ =pd/s[? ] 式中 p—— 管道內(nèi)最高工作壓力，即 d—— 管道內(nèi)徑，即為 [? ]—— 管道材料需用應(yīng)力 [? ]=? b/n ? b—— 材料抗拉強(qiáng)度 n—— 安全系數(shù)， p 時(shí)取 n=6 因此 δ = 247。（ 2 420247。 6） =3mm 氣壓泵的選擇 氣壓處于最大工作載荷時(shí)，氣缸上模鎖緊所需的最大氣壓 P1 為： P1= 按上述分析可知，泵的輸出流量： Qp≥ KQ 上模氣缸 max K為 系統(tǒng)泄露系數(shù)， K=～ ，取 K= 泵的各項(xiàng)參數(shù)見(jiàn)下表： 表 5— 3 型號(hào) 額定排氣量m3/mm 額定排氣壓力MPa 電動(dòng)機(jī)功率 KW 噪聲 dB 額定轉(zhuǎn)速r/min 總重量Kg 外形尺寸 L W H ≤ 80 1050 160 1255 510 860 46 氣壓系統(tǒng)原理圖 氣源裝置掛鉤氣缸SP423YV圖 51 氣壓系統(tǒng)原理圖 氣壓系統(tǒng)簡(jiǎn)要說(shuō)明 對(duì)照氣壓執(zhí)行原理圖，對(duì)系統(tǒng)的工作原理及元件的選購(gòu)作補(bǔ)充說(shuō) 明： 1. 1 號(hào)件為氣源裝置，采用型號(hào)為 VD 型。 47 2. 2 號(hào)件為空氣過(guò)濾器，選用 KLQ 系列，型號(hào)為 KLQ32L2。 3. 3 號(hào)件為控制開(kāi)關(guān)。 4. 4 號(hào)件為指針式壓力表，采用 Y260 型。 5. 5 號(hào)件為普通油霧器，一次霧化，采用型號(hào)為 QIUL6。 6. 6 號(hào)件為二位三通電磁換向閥，采用常斷型，型號(hào)為 Q23XDB。 7. 7 號(hào)件為壓力繼電器，型號(hào)為 HED20A20。 8. 8 號(hào)件為二位四通電磁換向閥，型號(hào)為 24JR7L6。 9. 11 和 12 號(hào)件為三位五通電磁換向閥，型號(hào)為 35d28,通徑為 8mm。 、 1 1 1 1 1 1 2 2 23 和 24 號(hào)件為雙側(cè)可調(diào)緩沖式氣缸，缸徑為 125mm，尺寸已設(shè)計(jì)見(jiàn)上表 42 氣壓系統(tǒng)電磁換向閥電磁鐵動(dòng)作表如下： 表 54 氣壓系統(tǒng)電磁換向閥電磁鐵動(dòng)作順序執(zhí)行表 48 15YA 16YA 17YA 18YA 19YA 20YA 21YA 22YA 23YA 24YA 下模鎖 緊氣缸 上行鎖緊 + 下行鎖緊 + 上模鎖 緊氣缸 上行鎖緊 + 下行鎖緊 + 掛鉤氣缸 掛鉤靠近鎖緊 + 掛鉤分開(kāi)松開(kāi) + 壓膽氣缸 壓膽前進(jìn) + 壓膽退回 + 推料氣缸 快速移出 + 慢速回位 + 元 件 動(dòng) 作 工 作 缸 49 第 6 章 歸納與總結(jié) 設(shè)計(jì)工作總結(jié) 回顧在整個(gè)論文的研究工作中，在科研和工作學(xué)習(xí)方面的能力都有很大的提高。整個(gè)論文的完成，主要進(jìn)行了下面幾個(gè)方面的工作： 文獻(xiàn)與資料的查閱 在整個(gè)論文設(shè)計(jì)期間，查閱了數(shù)十篇文獻(xiàn)和資料，包括課題背景資料，國(guó)內(nèi)外的關(guān)于 液氣傳動(dòng)控制及其相關(guān)課題的科技文獻(xiàn)與書(shū)籍。資料的查閱為論文的進(jìn)行提供了充足的依據(jù)。 壓力機(jī)液壓和氣壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 液壓部分占用了整個(gè)課題設(shè)計(jì)的很大一部分時(shí)間和工作量。壓力機(jī)能否順利完成工作，一定程度上取決于液壓系統(tǒng)的控制。不僅僅是各個(gè)調(diào)速回路的工藝實(shí)現(xiàn)，而且也關(guān)系到每個(gè)元件的選擇。同時(shí)，氣壓系統(tǒng)在控制工作臺(tái)鎖緊、掛鉤、壓膽和推料起了很大的輔助作用。 設(shè)計(jì)的另一部分的的工作是電冰箱內(nèi)膽壓力機(jī)的 PLC 控制系統(tǒng)，雖然沒(méi)有最終得以應(yīng)用，但是通過(guò)對(duì)此次編輯和設(shè)計(jì)，使得自己電器方面的知識(shí)得以提高。 經(jīng)過(guò)認(rèn)真 設(shè)計(jì)和分析，證明本課題所設(shè)計(jì)的電冰箱內(nèi)膽沖孔壓力機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、可靠性好、性能穩(wěn)定、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。完全符合設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所提出的要求，設(shè)計(jì)方案有效、可行。 經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)加工的實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械加工的理解加深了。 認(rèn)識(shí)與展望 液壓機(jī)是工業(yè)部門(mén)廣泛使用的壓力加工設(shè)備，其中四柱式液壓機(jī)最為典型，常用于可塑性材料的壓制工藝，如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等，也可用于校正、壓裝及粉末制品的壓制成形工藝。此課題是應(yīng)用于沖壓加工，實(shí)現(xiàn)電冰箱內(nèi)膽沖孔加工。 50 通過(guò)這一系列的設(shè)計(jì)，我們充分認(rèn)識(shí)到液壓與氣壓控制的優(yōu)點(diǎn) 和不足之處。 液壓機(jī)的發(fā)展與優(yōu)勢(shì) 自 19 世紀(jì)問(wèn)世以來(lái)發(fā)展很快，液壓機(jī)開(kāi)始成為工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的設(shè)備之一。各種類型液壓機(jī)的迅速發(fā)展，有力的吃緊了各種工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。隨著人們生活水平的提高，金屬壓制和拉伸制品的需求逐年提高，同時(shí)，對(duì)產(chǎn)品品種的需求也越來(lái)越多，另一方面產(chǎn)品的生產(chǎn)批量日益縮小。為與中、小批量生產(chǎn)相適應(yīng)，需要能夠快速調(diào)整的加工設(shè)備，這使液壓機(jī)成為理想的成型工藝設(shè)備。特別是頂液壓機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)具有對(duì)壓力、行程速度單獨(dú)調(diào)整功能后，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)復(fù)雜工件以及不對(duì)稱工件的加工，而且實(shí)現(xiàn)可極低的廢 品率。這種加工方式還適應(yīng)于長(zhǎng)度的簡(jiǎn)易的壓力行程調(diào)整，這與機(jī)械加工系統(tǒng)相比，有其優(yōu)越性： 當(dāng)前液壓機(jī)的發(fā)展水平和趨勢(shì)具體表現(xiàn)在以下幾方面： 1） 通過(guò)改進(jìn)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、采用快速缸或快速換向閥提高液壓機(jī)的行程、速度，特別是空程和回程速度，以便縮短循環(huán)時(shí)間，提高次數(shù)。 2）提高液壓機(jī)的自動(dòng)化程度。 3）縮短輔助時(shí)間，提高液壓機(jī)的啟動(dòng)率。 4）提高液壓機(jī)的剛度和精度。 5）發(fā)展控制系統(tǒng)。 6）液壓系統(tǒng)的集成化。 7）電液比例技術(shù)的應(yīng)用。 我國(guó)的液壓計(jì)算開(kāi)始于 1952 年，液壓元件最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備。經(jīng)過(guò)多年 的艱苦探索和發(fā)展，特別是 20 世紀(jì) 80 年代初引進(jìn)美國(guó)、德國(guó)的先進(jìn)計(jì)算和設(shè)備，使我國(guó)的液壓技術(shù)水平上了個(gè)新臺(tái)階。目前，我國(guó)已經(jīng)形成門(mén)類齊全的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化液壓原件系列產(chǎn)品。同時(shí)，大力研制開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)液壓新產(chǎn)品，加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量可靠性，以及新技術(shù)應(yīng)用的研究，不斷調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對(duì)一些 51 性能差的液壓件產(chǎn)品，采用逐步淘汰的措施。由此可見(jiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)，特別是控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)將得到進(jìn)一步的發(fā)展，應(yīng)用將更加廣泛。 液壓控制的不足和趨勢(shì) 作為壓力機(jī)的兩大組成部分主機(jī)和液壓系統(tǒng)之一的液 壓技術(shù)在液壓機(jī)中占有舉足輕重的作用，因此液壓機(jī)的性能和發(fā)展趨勢(shì)自然受到液壓技術(shù)的狀況和發(fā)展趨勢(shì)的影響。 20 世紀(jì)是液壓技術(shù)從興起到不斷發(fā)展的成熟時(shí)代，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，它已不再是