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單柱液壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-wenkub.com

2025-06-23 12:36 本頁面
   

【正文】 在這里特別感謝田老師對我的幫助和精心指導(dǎo),同時(shí)也感謝同學(xué)們在設(shè)計(jì)中給予的幫助。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)在使作者受益非淺! 參考文獻(xiàn)[1] 章宏甲,黃誼. 液壓傳動(dòng). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998,第1版[2] 徐灝. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(第5卷). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1992 ,第1版 [3] 佚名. GE系列液壓閥. 上海:上海高行液壓件長,2003[4] 鄭叔芳,吳曉琳. 機(jī)械工程測量學(xué). 北京:科學(xué)出版社,1999,第1版[5] 成大光. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1993[6] 黎啟柏. 液壓元件手冊. 北京:冶金工業(yè)出版社,2000 [7] Theissen H. Simnlation Von,Hydraulischen Systement mit langen Rohrleitungen,O+P. 30,Nr3. 1986[8][M].機(jī)械工業(yè)出版社1999[9]徐守昌—一步法數(shù)控封頭無胎冷旋壓機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析,機(jī)床與液壓,1992(5)[10]上海船舶設(shè)備研究所,射流管電液伺服閥樣本。這種簡單實(shí)用的聯(lián)接方式已普遍應(yīng)用于各種液壓機(jī)床。在整個(gè)設(shè)計(jì)中,對液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算所占的篇幅是最大的,其中所選用的有關(guān)方案都進(jìn)行了詳細(xì)地比較,以保證這些方案是最適合本液壓系統(tǒng)。圖47 進(jìn)油口螺紋聯(lián)接圖48 出油口螺紋聯(lián)接 液壓缸的安裝方式液壓缸的安裝方式選用外螺紋法蘭式安裝(見圖49)。 液壓缸的排氣裝置排氣塞(閥)用于排除液壓缸內(nèi)的空氣,使其工作穩(wěn)定。適用于工作條件惡劣、 經(jīng)常更換導(dǎo)向套的場合球面導(dǎo)向套 導(dǎo)向套自動(dòng)調(diào)整位置,磨損比較均勻注:詳細(xì)資料見參考文獻(xiàn)[2] 桿的密封與防塵選用O型密封圈和三角形防塵圈。(2)導(dǎo)向套材料 導(dǎo)向套常用材料為鑄造青銅或耐磨鑄鐵。(6)活塞桿上的螺紋,一般應(yīng)按6級精度加工;如載荷較小,機(jī)械振動(dòng)也較小時(shí),允許按7級或8級精度制造。(2)活塞桿φMM和d1的圓度公差值,按10或11級精度選取。圖44 活塞 活塞桿 端部結(jié)構(gòu)活塞桿端部結(jié)構(gòu)見表45:表45 活塞桿端部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式外螺紋內(nèi)螺紋單耳環(huán)結(jié)構(gòu)簡圖結(jié)構(gòu)形式雙耳環(huán)半球鉸單耳環(huán)球頭結(jié)構(gòu)簡圖結(jié)構(gòu)形式銷軸柱銷結(jié)構(gòu)簡圖結(jié)構(gòu)形式錐銷法蘭結(jié)構(gòu)簡圖 端部尺寸 (1) 端部為螺紋聯(lián)接時(shí),其尺寸見表46:表46 液壓缸活塞桿螺紋尺寸系列直徑與螺距螺紋長A 直徑與螺距螺紋長A 直徑與螺距螺紋長A Φkk t短型長型Φkk t短型長型Φkk t短型長型M369M223044M1103112 M4812M2423248M1254125 M4*812M2723654M1404140 M51015M3024060M1604160 M61216M3324566M1804180 M61*1216M3625072M2004200 M811220M4225684M2204220 M8*1220M4826396M2506250 M101422M56275112M2806280 M121624M64385128   M141828M72385128   M162232M80395140   M182536M903106140   M202840M1003112     活塞桿結(jié)構(gòu)活塞桿有實(shí)心桿和空心桿兩種,見圖 (45 )。常用的密封結(jié)構(gòu)見表44:表44 活塞與缸體的密封結(jié)構(gòu)密封形式備注間隙密封 用于低壓系統(tǒng)中的液壓缸活塞的密封活塞環(huán)密封 適用于溫度變化范圍大,要求摩擦力小、壽命長的活塞的密封 密封圈密封 O型 密封性能好,摩擦系數(shù)小;安裝空間小,密封圈 廣泛用于固定密封和運(yùn)動(dòng)密封Y型密封圈 用在20MPa壓力下、往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度較高的液壓缸密封YX型密封圈 耐高壓、耐磨性好,低溫性能好,逐漸取代Y型 密封圈V型密封圈 可用于50MPa壓力下,耐久性好,但摩擦阻力大U型密封圈 用于32MPa以下的系統(tǒng)中,其密封性好,阻力較小UP1型密封圈 注:詳細(xì)資料見參考文獻(xiàn)[2] 活塞的材料液壓缸活塞常用的材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵(HT300、HT350)、鋼(有的在外徑上套有尼龍6尼龍1010或夾布酚醛塑料的耐磨環(huán))及鋁合金等。圖43 缸蓋(2)D當(dāng)缸蓋本身又是活塞桿的導(dǎo)向套時(shí),缸蓋最好選用鑄鐵。圖41 缸體4)當(dāng)缸體與缸頭采用螺紋聯(lián)接時(shí),螺紋應(yīng)取為6級精度的公制螺紋。表面粗糙度:當(dāng)活塞采用橡膠密封圈密封時(shí),~,當(dāng)活塞用活塞環(huán)密封時(shí),~。缸體毛坯也可采用鍛鋼、鑄鋼或鑄鐵件。 詳細(xì)資料見參考文獻(xiàn)[2](2) 缸體的材料液壓缸缸體的常用材料為345號無縫鋼管。第4章 液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓缸的基本參數(shù)的確定在23節(jié)中,我們已經(jīng)對液壓執(zhí)行元件即液壓缸的基本參數(shù)作過計(jì)算并校核,其各參數(shù)見表41:表41 液壓缸的基本參數(shù)缸徑D mm100活塞桿直徑d mm70最大行程L mm125缸體壁厚δ mm公稱力F KN125 液壓缸主要零件的結(jié)構(gòu)、材料及技術(shù)要求 缸體(1)缸體端部聯(lián)接結(jié)構(gòu) 缸體端部的聯(lián)接結(jié)構(gòu)見表42:表42 缸體端部聯(lián)接型式連接方式特點(diǎn)焊接 結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,重量輕,使廣泛;缸體焊后可能變形,且內(nèi)徑不易加工;主要用于柱塞式液壓缸螺紋聯(lián)接 徑向尺寸小,重量較輕,使用廣泛;缸體外徑需加工,且應(yīng)與內(nèi)徑同軸;裝卸需專用工具;安裝時(shí)應(yīng)防止密封圈扭曲法蘭聯(lián)接 結(jié)構(gòu)較簡單,易加工,易裝卸,使用廣泛;徑向尺寸較大,重量比螺紋聯(lián)接的大;非焊接式法蘭的缸體端部鐓粗拉桿聯(lián)接 結(jié)構(gòu)通用性好。參照表33,取 = 5,算得有效容積為:V = 5 =189 L 空氣濾清器一般在油箱蓋上應(yīng)設(shè)置空氣濾清器,它包括空氣濾清裝置和注油過濾網(wǎng)。經(jīng)驗(yàn)公式為: m3 (34)式中, —— 液壓泵每分鐘排出壓力油的容積 m3 —— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù),見表34表34 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)系統(tǒng)類型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓機(jī)械冶金機(jī)械1 ~ 22 ~ 45 ~ 76 ~ 1210 在確定油箱尺寸時(shí),一方面要滿足系統(tǒng)供油的要求,還要保證執(zhí)行元件全部排油時(shí),油箱不能溢出,以及系統(tǒng)中最大可能充滿油時(shí),油箱的油位不低于最低限度。加熱器及溫度計(jì)等位置。c. 吸油管和回油管的距離盡可能遠(yuǎn)一點(diǎn),中間要設(shè)置隔板,使油液在油箱中流動(dòng)速度緩慢一點(diǎn),時(shí)間長一些,這樣能提高散熱、分離空氣及沉淀雜質(zhì)的效果。吸油管應(yīng)安裝80或100181。以滿足散熱要求,停車時(shí)能容納液壓系統(tǒng)中所有的油;而工作時(shí)又保持適當(dāng)?shù)挠臀灰蟮?。網(wǎng)式濾油器屬于粗濾油器,一般安裝在液壓泵的吸油路上,這種安裝方式主要作用是保護(hù)液壓泵。4) 濾心抗腐蝕性能好,能在規(guī)定的溫度下持久地工作。m≤25~50<25<10<5濾油器按其濾心材料的過濾機(jī)制來分,有表面型濾油器、深度型濾油器和吸附型濾油器三種。m、5~10181。一般認(rèn)為75%以上液壓系統(tǒng)故障是由于液壓油的污染所造成的。考慮到與各液壓閥的連接,也為了盡量減少管路中油壓的損失,故統(tǒng)一取油管內(nèi)徑為10mm。 液壓管件的確定 油管內(nèi)徑確定由于本系統(tǒng)并未對油管內(nèi)油液的流速作出規(guī)定,因此在整個(gè)系統(tǒng)中只需保證各處的流量滿足要求即可。3)(上海機(jī)床廠經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)),軸線傾斜角不大于40′。上述兩種聯(lián)軸器中,簡單型彈性圈柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡單,裝卸方便,使用壽命較長,幫比彈性圈柱銷聯(lián)軸器用得多些。4)液壓泵吸油管路的安裝必須注意密封可靠及油管插入油液有足夠的深度,以防止空氣被吸入液壓泵。上置式指液壓泵裝置安裝在油箱上,立式安裝的液壓泵皆為上置式。(1)液壓泵的安裝方式金屬切削機(jī)床的液壓站,多用定量或限壓式變量葉片泵。泵的兩個(gè)吸油區(qū)和兩個(gè)壓油區(qū)是徑向?qū)ΨQ的,作用在轉(zhuǎn)子上的液壓力徑向平衡,所以又稱為平衡式葉片泵。定子的內(nèi)表雙作用葉片泵的工作原理:面是由兩段長半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過渡曲線八個(gè)組成,且定子和轉(zhuǎn)子是同心的。由系統(tǒng)圖可見,從泵到液壓缸之間串接有一個(gè)單向調(diào)節(jié)器速閥和一個(gè)電磁換向閥,取= 液壓泵工作壓力為: (2) 液壓泵流量的確定 (32)由工況圖看出,系統(tǒng)最大流量發(fā)生在快退工況,m3/s,泄漏系數(shù) K = 求得液壓泵流量: ( L/mm)選用YB140 型雙聯(lián)葉片泵。液壓泵的工作壓力是指泵實(shí)際工作時(shí)的壓力。(6)YH型液壓站YH型液壓站油箱容量120~2000L,壓力為14 MPa,流量在10~250L/min范圍,由沈陽重型機(jī)器廠生產(chǎn)。常州液壓件廠生產(chǎn)。 YZ系列液壓泵站生產(chǎn)廠有:上海高行液壓件廠、長沙液壓件廠、南京液壓件三廠等。(2)液壓泵站油箱公稱容量系列(GB 2876—81)表31 油箱容量GB 287681 L41025406310016025031540050063080010001250160020003150400050006300   各系列液壓泵站的簡述詳細(xì)資料見參考文獻(xiàn)[2]37篇第10章。所選閥的規(guī)格型號見表27。溢流閥按液壓泵的最大流量選取;選擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時(shí),要考慮最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)最低穩(wěn)定速度的要求。2)油液流過時(shí)壓力損失小。這就是說,盡管液壓閥存在著各種各樣不同的類型,它們之間還是保持著一些基本共同之點(diǎn)。 計(jì)算液壓缸實(shí)際所需流量根據(jù)最終確定的液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸及其運(yùn)動(dòng)速度或轉(zhuǎn)速,計(jì)算出液壓缸實(shí)際所需流量,見表26。當(dāng)活塞桿的細(xì)長比 > 時(shí)
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