【導讀】到了廣泛的應用。與其他傳動控制技術相比，液壓技術具有能量密度高﹑配置靈活方便。代機械工程的基本技術構成和現(xiàn)代控制工程的基本技術要素。液壓壓力機是壓縮成型和壓注成型的主要設備，適用于可塑性材料的壓制工藝。沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。也可以從事校正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成。型、塑料制品及粉末制品的壓制成型。本文根據(jù)小型壓力機的用途﹑特點和要求，利用。參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用液壓元件的規(guī)格和進行系統(tǒng)的結構設計。該機并設有腳踏開關，可實現(xiàn)半自動工藝動作的循環(huán)。

　　

【正文】 路板一般采用框架固定，要求安裝﹑維修和檢測方便。它可安裝固定在機床或機床附屬設備上，但比較方便的是安裝在液壓站上。 液壓集成塊結構與設計 液壓集成回路設計 1）把液壓回路劃分為若干單元回路，每個單元回路一般由三個液壓元件組成，采用通用的壓力油路 P和回油路 T，這樣的單元回路稱液壓單元集成回路。設計液壓單元集成回路時，優(yōu)先選用通用液壓單元集成回路，以減少集成塊設計工作量，提高通用性。 2）把各個液壓單元集成回路連接起來，組成液壓集成回路，一個完整的液壓集成回路由 底板、供油回路、壓力控制回路、方向回路、調速回路、頂蓋及測壓回路等單元液壓集成回路組成。液壓集成回路設計完成后，要和液壓回路進行比較，分析工作原理 是否相同，否則說明液壓集成回路出了差錯。 液壓集成塊及其設計 YB32150 型液壓壓力機由底板﹑換向集成塊﹑釋壓集成塊﹑頂蓋組成，由緊固螺栓把它們連接起來，再由四個螺釘將其緊固在液壓油箱上，液壓泵通過油箱與底板連接，組成液壓站（見第六章），液壓元件分別固定在各集成塊上，組成一個完整的液壓系統(tǒng)。下面分別介紹其設計。 （ 1）底板及供油塊設計 圖 8 為底板塊 及供油塊，其作用是連接集成塊組。液壓泵供應的壓力油 P由底板引入各集成塊，液壓系統(tǒng)回油路 T及泄漏油路 L經底板引入液壓油箱冷卻沉淀。 （ 2）頂蓋設計 ， 圖 ：頂蓋集成塊的設計 圖 9 是頂蓋。頂蓋的主要用途是封閉主油路，安裝壓力表開關及壓力表來觀察液壓泵及系統(tǒng)各部分工作壓力的。 （ 3）集成塊設計 集成塊的設計步驟： 1）制作液壓元件樣板。根據(jù)產品樣本，對照實物繪制液壓元件頂視圖輪廓尺寸，虛線繪出液壓元件底面各油口位置的尺寸，按照輪廓線剪下來，便是液壓元件樣板。若產品樣本與實物有出入，則以實物為準。 若產品樣本中的液壓元件配有底板 ，則樣板可按底板提供的尺寸來制作。若沒有底板，則要注意，有的樣本提供的是元件的俯視圖，做樣板時應把產品樣本中的圖翻成 180176。 2）決定通道的孔徑。集成塊上的公用通道，即壓力油孔 P﹑回油孔 T﹑泄露孔 L(有時不用 )及四個安裝孔。壓力油孔由液壓泵流量決定，回油孔一般不小于壓力油孔。 直接與液壓元件連接的液壓油孔由選定的液壓元件規(guī)格確定?？着c孔之間的連接孔（即工藝孔）用螺塞在集成塊表面堵死。 與液壓油管連接的液壓油孔可采用米制細牙螺紋或英制管螺紋。 3）集成塊上液壓元件的布置。把制做好的液壓元件樣 板放在集成塊各視圖上進行布局，有的液壓元件需要連接板，則樣板應以連接板為準。 電磁閥應布置在集成塊的前﹑后面上，要避免電磁閥兩端的電磁鐵與其它部分進行相碰。液壓元件的布置應以在集成塊上加工的孔最少為好?？椎老嗤ǖ囊簤涸M可能布置在同一水平面，或在直徑 d的范圍內，否則要鉆垂直中間油孔，不通孔之間的最小壁厚 h 必須進行強度校核。 液壓元件在水平面上的孔道若與公共孔道相通，則應盡可能地布置在同一垂直位置或在直徑 d 范圍內，否則要鉆中間孔道，集成塊前后與左右連接的孔道應互相垂直，不然也要鉆中間孔道。 設計 專用集成塊時，要注意其高度應比裝在其上的液壓元件的最大橫向尺寸大 2mm,以避免上下集成塊上的液壓元件相碰，影響集成塊緊固。 4）集成塊上液壓元件布置程序。電磁換向閥布置在集成塊的前面和后面，先布置垂直位置后布置水平位置，要避免電磁換向閥的固定螺孔與閥口通道﹑集成塊固定螺孔相通。液壓元件泄露孔可考慮與回油孔合并。水平位置孔道可分三層進行布置。根據(jù)水平孔道布置的需要，液壓元件可以上下左右移動一段距離。溢流閥的先導部分可伸出集成塊外，有的元件如單向閥，可以橫向布置。 5）集成塊零件圖的繪制 集成塊的六 個面都是加工面，其中有三個面要裝液壓元件，一個側面引出管道。塊內孔道縱橫交錯，層次多，需要由多個視圖和 2～ 3 個剖視圖才能表達清楚?？紫档奈恢镁纫筝^高，因此尺寸﹑公差及表面粗糙度應標注清楚，技術要求也應予說明。集成塊的視圖比較復雜，視圖應盡可能少用虛線表達。 為了便于檢查和裝配集成塊，應把單向集成回路圖和集成塊上液壓元件布置圖繪在旁邊。而且應將各孔道編上號，列表說明各個孔的尺寸﹑深度以及與哪些孔相交等情況。 第六章 液壓站結構設計 液壓站是由液壓油箱，液壓泵裝置及液壓控制裝置三大部分組成。液 壓油箱裝有空氣濾清器，濾油器，液面指示器和清洗孔等。液壓站裝置包括不同類型的液壓泵，驅動電機及其它們之間的聯(lián)軸器等，液壓控制裝置是指組成液壓系統(tǒng)的各閥類元件及其聯(lián)接體。 6． 1 液壓站的結構型式 機床液壓站的結構型式有分散式和集中式兩種類型。 （ 1）集中式 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調節(jié)裝置獨立于機床之外，單獨設置一個液壓站。這種結構的優(yōu)點是安裝維修方便，液壓裝置的振動、發(fā)熱都與機床隔開；缺點是液壓站增加了占地面積。 （ 2）分散式 這種型式將機床液壓系統(tǒng)的供油裝置、控制調節(jié)裝置分散在機床的各 處。例如，利用機床或底座作為液壓油箱存放液壓油。把控制調節(jié)裝置放在便于操作的地方。這種結構的優(yōu)點是結構緊湊，泄漏油回收，節(jié)省占地面積，但安裝維修方便。同時供油裝置的振動、液壓油的發(fā)熱都將對機床的工作精度產生不良影響，故較少采用，一般非標設備不推薦使用。本次設計采用集中式。 6． 2 液壓泵的安裝方式 液壓站裝置包括不同類型的液壓泵、驅動電動機及其聯(lián)軸器等。其安裝方式為立式和臥式兩種。 1. 立式安裝 將液壓泵和與之相聯(lián)接的油管放在液壓油箱內，這種結構型式緊湊、美觀，同時電動機與液壓泵的同軸度能保證，吸油條 件好，漏油可直接回液壓油箱，并節(jié)省占地面積。但安裝維修不方便，散熱條件不好。 2. 臥式安裝 液壓泵及管道都安裝在液壓油箱外面，安裝維修方便，散熱條件好，但有時電動機與液壓泵的同軸度不易保證。 考慮到維修，散熱等方面的要求。本設計中采用臥式聯(lián)接。 液壓油箱的設計 液壓油箱的作用是貯存液壓油、充分供給液壓系統(tǒng)一定溫度范圍的清潔油液，并對回油進行冷卻，分離出所含的雜質和氣泡 。 液壓油箱有效容積的確定 液壓油箱在不同的工作條件下，影響散熱的條件很多，通常按壓力范圍來考慮。液壓油箱的有效容量 V 可概略地確定為： vVQ?? 3m 系統(tǒng)類型 低壓系統(tǒng)（ MPa? ） 中壓系統(tǒng)（ MPa? ） 中高壓或大功率系統(tǒng)（ MPa? ） ? 2～ 4 5～ 7 6～ 12 根據(jù)實際設計 需要，選擇的 26p MPa? ，所以此系統(tǒng)屬于中高壓系統(tǒng) ( )p MPa? ，所以取： (6 ~ 12) vVQ? 式中 V －液壓油箱有效容量； vQ －液 壓泵額定流量。 參照《機械設計手冊》成大先 P20767 鍛壓機械的油箱容積通常取為每分鐘流量的 612倍。 即： 取 應當注意：設備停止運轉后，設備中的那部分油液會因重力作用而流回液壓油箱。為了防止液壓油從油箱中溢出，油箱中的液壓油位不能太高，一般不應超過液壓油箱高度的 80%。 所以，實際油箱的體積為： 液壓油箱的外形尺寸設計 液壓油箱的有效面積確定后，需設計液壓油箱的外形尺寸，一般設計尺寸比（長：寬：高）為 1： 1： 1～ 1： 2： 3。但有時為了提高冷卻效率，在安裝位置不受限制時，可將液壓油箱的容量予以增大，本設計中的油箱根據(jù)液壓泵與電動機的聯(lián)接方式的需要以及安裝其它液壓元件需要，選擇長為 ,寬為 ，高為 。 液壓油箱的結構設計 一般的開式油箱是用鋼板焊接而成的，大型的油箱則是用型鋼作為骨架的，再在外表焊接鋼板。油箱的形狀一般是正方形或長方形，為了便于清洗油箱內壁及箱內濾油器，油箱蓋板一般都是可拆裝的。設計油箱時應考慮的幾點要求： 1. 壁板：壁板厚度一般是 3～ 4mm；容量大的油箱一般取 4～ 6mm。本設計中取油箱的壁厚為 6mm。對于大容量的油箱，為了清洗方便，也可以在油箱側壁開較大的窗口，并用側蓋板緊密封閉。 2. 底板與底腳：底板應比側板稍厚一些，底板應有適當傾斜以便排凈存油和清洗，液壓油箱底部應做成傾斜式箱底，并將放油塞安放在最低處。油箱的底部應裝設底腳，底腳高度一般為 150～ 200mm，以利于通風散熱及排出箱內油液。一般采用型鋼來加工底腳。本設計中用的是槽鋼加工的。 圖 10 所示為一般液壓油箱底面的構造的五種情況，我們根據(jù)具體設計和生產的需要來確定液壓油箱底面的構造，根據(jù)本設計的需要，選了（ c）型構造。 1 1320 minLV ?6 1 5 6 . 8 ~ 1 2 1 5 6 . 8 9 4 0 . 8 ~ 1 8 8 1 . 6m in m inLLV ? ? ? ?1 1320 16500 .8 0 .8 m inV LV ? ? ? 3. 頂板：頂板一般取得厚一些，為 6～ 10mm，因為本設計把泵、閥和電動機安裝在油箱頂部上時，頂板厚度選最大值 10mm。頂板上的元件和部件的安裝面應該經過機械加工，以保證安裝精度，同時為了減少機加工工作量，安裝面應該用形狀和尺寸適當?shù)暮皲摪搴附印? 4. 隔板：油箱內一般設有隔板，隔板的作用是使回油區(qū)與泵的吸油區(qū)隔開，增大油液循環(huán)的路徑，降低油液的循環(huán)速度，有利于降溫散熱、氣泡析出和雜質沉淀。隔板的安裝型式有多種，隔板一般沿油 箱的縱向布置，其高度一般為最低液面高度的 2/3～3/4。有時隔板可以設計成高出液壓油面，使液壓油從隔板側面流過；在中部開有較大的窗口并配上適當面積的濾網，對油液進行粗濾。 5. 側板：側板厚度一般為 34mm，側板四周頂部應該加工成高出油箱頂板 3～ 4mm，為了使液壓元件的在工作等的情況下泄漏出來的油不至于灑落在地面上或操作者的身上，同時可以防止液壓油箱的頂板在潮濕的氣候中腐蝕。 圖 ：液壓油箱底部構造的五種情況 回油管及吸油管為了防止出現(xiàn)吸空和回油沖擊油面形成泡沫，油泵的吸油管和回油管應布置在油箱最低液面 50～ 100mm 以下，管口與箱底距 離不應小于 2 倍的管徑，防止吸入沉淀物。管口應切成 45? ，切口面向箱壁，與箱壁之距離為 3 倍管徑?；赜凸艿某隹诮^對不允許放在液面以上。本設計的管口與箱底的距離為 160mm，切口與箱壁的距離為 250mm。 6. 回油集管的考慮：單獨設置回油管當然是理想的，但不得已時則應使用回油集管。對溢流閥、順序閥等，應注意合理設計回油集管，不要人為地施以背壓。 7. 吸油管： 吸油管前一般應該設置濾油器，其精度為 100～ 200 目的網式或線式隙式濾油器。濾油器要有足夠大的容量， 避免阻力太大。濾油器與箱底間的距離應不小于 20mm。吸油管應插入液壓油面以下，防止吸油時卷吸空氣或因流入液壓油箱的液壓油攪動油面，致使油中混入氣泡。 8. 泄油油管的配置： 管子直徑和長度要適當，管口應該在液面之上，以避免產生背壓。泄漏油管以單獨配管為最好，盡量避免與回油管集流配管的方法。 9. 過濾網的配置：過濾網可以設計成液壓油箱內部一分為二，使吸油管與回油管隔開，這樣液壓油可以經過一次過濾。過濾網通常使用 50～ 100目左右的金屬網。 10. 濾油器： 濾油器的作用及過濾精度 液壓系統(tǒng)中的液 壓油經常混有雜質，如空氣中的塵埃、氧化皮、鐵屑、金屬粉末。密封材料碎片、油漆皮和 紗纖維。這些雜質是造成液壓元件故障的額重要原因，它們會造成油泵、油馬達及閥類元件內運動件和密封件的磨損和劃傷，閥芯卡死，小孔堵塞等故障，影響液壓系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。近年來對液壓油的污染控制已經開始引起人們的極大重視。 為了便于隨時檢查和觀察箱內液體液位的情況，應該在油箱壁板的側面安裝液面指示器，指示最高、最低油位。液面指示器一般選用帶有溫度計的液面指示器。 油箱頂板需要裝設空氣濾清器，對進入油箱的空氣進行過濾，防止大氣中的 雜質污染液壓油?？諝鉃V清器的過濾能力一般為油泵流量的兩倍，其過濾精度應與液壓系統(tǒng)中最細的濾油器的精度相同。 油箱內部應刷淺色的耐油油漆。以防止銹蝕。 液壓站的結構設計 電動機與液壓泵的聯(lián)接方式 電動機與液壓泵的聯(lián)接方式分為法蘭式、支架式和支架法蘭式。 1. 法蘭式 液壓泵安裝在法蘭上，法蘭再與帶法蘭盤的電動機聯(lián)接，電動機與液壓泵依靠法蘭盤上的止口來保證同軸度。這種結構裝拆很方便。 2. 支架式 液壓泵直接裝在支架的止口里，然后依靠支架的底面與底板相連，再與帶底座的電動機相聯(lián)。這種結 構對于保證同軸度比較困難（電動機與液壓泵的同軸度? ）。為了防止安裝誤差產生的振動，常用帶有彈性的聯(lián)軸器。 3. 法蘭支架式 電動機與液壓泵先以法蘭聯(lián)接，法蘭再與支架聯(lián)接，最后支架再裝在底板上。它的優(yōu)點是大底板不用加工，安裝方便，電動機與液壓泵的同軸度靠法蘭盤上的止口來保證。 本設計采用法蘭支架式聯(lián)接。同時考慮本設計中的電動機與液壓泵的聯(lián)接在安裝時