【正文】 DFpD ???? 22212 )(44 ?? 122212 )()(4 ppdDp FFD fc ???? ? 式中 1p 液壓缸工作壓力，初算時可取系統(tǒng)工作的壓力 2p 液壓缸回油腔背壓力，初算時無法準(zhǔn)確計算，可先根據(jù)表 22 估計p2=； dD 活塞桿直徑與液壓缸內(nèi)徑之比，可按表 23 選取 dD =； F 工作循環(huán)中最大的外負載 所要加工材料選用 25鋼，加工成形材料如下圖 圖 根據(jù)所選的材料得到其屈服強度 MPas 275?? 抗彎斷面系數(shù)： 362 106726 mldW ????? （ l=1000mm d=4mm） 抗彎力矩： WMSs ?? 得 mNM s ?? 則抗彎力的大?。?NbMF S 7343?? （ b=100mm） 由于在板材壓彎的過程中，當(dāng)角度變化時所需的工作負載也會隨之增大，因此工作負載取抗彎力的 3 倍左右，即 NF 24000? ，則每個工作缸的工作負載NF 8000? 。 1 液壓缸主要參數(shù)的確定 1） 初選液壓缸的工作工作壓力 2） 計算液壓缸的尺寸 3） 活塞桿穩(wěn)定性校核 4） 求液壓缸的最大流量 1） 液壓缸工作壓力的確定 液壓缸工作壓力主要根據(jù)液壓設(shè)備的類型來確定，對不同用途的液壓設(shè)備，由于工作條件的不同，通常采用的壓力范圍也不同。但液壓缸只能一端定位。但是并非所有的液壓缸都要考慮這些問題。 2） 考慮液壓缸行程終了處的制動問題和液壓缸的排氣問題。 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 7 頁 共 28 頁 圖 液壓缸的設(shè)計 液壓缸設(shè)計中應(yīng)注意的問題 不同的液壓缸有不同的設(shè)計內(nèi)容和要求。 （ 4） 盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)元件，減少自行設(shè)計的專用件。 （ 2） 盡可能提高系統(tǒng)的效率，防止系統(tǒng)過熱。 3 液壓回路的綜合 液壓回路的綜合是把選出來的各種液壓回路放在一起，進行歸并、整理、再增加一些必要的元件或輔助油路，使之成為完整的液壓轉(zhuǎn)動系統(tǒng)，進行這項工作時還必須注意以下幾點： （ 1） 盡可能省去不必要的 元件，以簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在設(shè)計液壓系統(tǒng)時，可按設(shè)備所要求的運動情況來選擇，在選擇時還應(yīng)比較、分析、以求設(shè)計的整體效果最佳。 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 液壓系統(tǒng)原理圖時整個液壓系統(tǒng)設(shè)計中最重要的一環(huán)，它的好壞從根本上影淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 6 頁 共 28 頁 響整個液壓系統(tǒng)。 （ 4）輔助 元件 除上述三部分以外的其它元件，包括過濾器、蓄能裝置、管件及油箱等，它們同樣十分重要。 （ 3）控制元件 包括 調(diào)速閥， 溢流閥和換向閥等。 液壓系統(tǒng) 的主要 元件 （ 1）動力元件（液壓泵） 它的作用是把液體利用原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動中的動力部分。 （ 3） 調(diào)速的范圍和具體的速度值也可視當(dāng)時情況而定 ， 要求運動平穩(wěn)。 （ 1） 確定了該機器中需要液壓傳動的部件是伸縮式液壓缸，且該伸縮缸需要根據(jù)其行程、負載來設(shè)計其結(jié)構(gòu)。 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 5 頁 共 28 頁 擬訂設(shè)計方案 液壓系統(tǒng) 的設(shè)計是整個機器設(shè)計的一部分，它的 任務(wù)是根據(jù)機器的用途、特要 求，利用液壓傳動的基本原理，擬訂出合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計算來確 定液壓系統(tǒng)的參數(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(jié)構(gòu)設(shè) 計。 用計算機繪圖 軟件 完成整體方案及主要零部件設(shè)計 。 3 液壓式槽型彎板機的 液壓系統(tǒng) 設(shè)計說明書 課題內(nèi)容及要求 課題內(nèi)容：該課題是設(shè)計一個 液壓式槽型彎板機的 結(jié)構(gòu)設(shè)計， 以 槽形彎板機 主要加工的平 板 壁厚 3~5mm為主參數(shù) （取板厚 4mm） ， 計算出 推進力 。機械式結(jié)構(gòu)龐大，重量重，占據(jù)空間大，成本高。推彎有的甚至靠卷揚機和鋼絲繩驅(qū)動；推速不穩(wěn)定，忽快忽慢，導(dǎo)致彎板表面出現(xiàn)皺褶 ， 彎板幾何形狀不規(guī)矩等問題。采用防護柵與電器箱聯(lián)鎖人生安全保護裝置。具有斷電位置記憶功能，對參數(shù)、位置及程序進行現(xiàn)場保護。 圖 液壓彎板機 數(shù)控系統(tǒng)功能（荷蘭 Delem）：全中文顯示，便于操作。液壓擺式剪板機是通過采用主油缸（固定在墻板上）做向下剪切運動、氮氣缸回 程，因此簡化液壓系統(tǒng)、運行更穩(wěn)定。設(shè)備的關(guān)鍵零部件國外進口 ， 生產(chǎn)的 規(guī)格在 50至 500噸 ， 折彎工件的長度在 8米長。對于較大噸位的設(shè)備 ， 機器可備上撓度補償配置 ,工作撓度可控制在每米 內(nèi)。 ， 按客戶的要求 ,我們也可以在設(shè)備上裝備有600mm長的滾珠絲杠 ， 通過伺服電機驅(qū)動來完成工件定位 (X軸 )尺寸 ， 伺服電機的分辨為 ， 工作的定位精度 為 177。設(shè)備的角度精度在全長的折彎內(nèi)可以控制在 177?；顒恿鹤笥矣透仔谐桃部梢詥为毧刂?， 屬于兩軸配置 ， 設(shè)備可完成錐形工件的折彎 ， 例如 :工件左邊 88度 ,工件右邊 92度。由于電子尺的讀數(shù)精度為 ， 活動梁下降的距離可以準(zhǔn)確得到控制。 數(shù)控操作器備有 10寸的顯示屏幕 ， 液晶顯示 ， 可以人機對話 ， 模擬折彎工序 ， 不同角度工件的折彎可以一次成型。 現(xiàn)有 液壓式槽 型彎板機的 產(chǎn)品介紹 CP系列電眼同步數(shù)控液壓折彎機 CP系列液壓折彎機是上動式的數(shù)控液壓折彎機 ， 它通過伺服比例閥上的各類閥門的動作來驅(qū)動左右油缸伸長與返回 ， 這過程中帶動機器活動梁的上升與下降 。該類數(shù)控彎板機滑塊速度可達 100 毫米 /秒，折彎速度 1015 毫米 /秒，回程速度70 毫米 /秒；滑塊定位精度為 毫米，重復(fù)定位精度為 毫米。這種回歸不是機械傳動簡單地代替液壓驅(qū)動，而是采用伺服電機帶動滾珠絲桿直接驅(qū)動折彎滑塊，形成新型數(shù)控板料彎板機。目前，數(shù)控液壓式彎板機普遍 采用 BOSCH公司或 HOERBIGER公司的數(shù)字式閉路液壓系統(tǒng)和DELEM 公司或 CYBELEC 公司的專用數(shù)控系統(tǒng)；采用動態(tài)壓力補償系統(tǒng)，側(cè)梁變性補償系統(tǒng)，溫度補償系統(tǒng)，板材厚度及反彈在線檢測和修正系統(tǒng)，保證受力狀態(tài)下工作臺與滑塊相對位置的精確性；成熟完善的工藝軟件，自動編程功能及彩屏顯示，可實現(xiàn)多種折彎工件的工藝儲存與輪番生產(chǎn)；滑塊的最大空程速度和工作速度分別達到了 100 毫米 /秒和 10 毫米 /秒，大大提高了彎板機的的工作效率；多軸數(shù)控保證了板料的精確送進。數(shù)控液壓式板料彎板機是問世最早，應(yīng)用最廣泛，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)最多的金屬板材加工機床。液壓式彎板機的優(yōu)點在于有較大的工作行程，在行程的任一點都可以產(chǎn)生最大公稱力；折彎行程 、 壓力 、 速度可調(diào)，易于實現(xiàn)數(shù)控：可實現(xiàn)快速趨近，慢速折彎，符合工件的工藝要求；采用多缸同步系統(tǒng)，極大地提高了折彎精度。操作簡單 ，模具通用性強，運行成本低，因此獲得廣泛的應(yīng)用。 2. 液壓式槽型彎板機的 現(xiàn)狀及使用 液壓式槽型彎板機 的發(fā)展現(xiàn)狀 彎板機使用簡單的模具可對金屬板材進行各種角度的直線彎曲。本課題對液壓 式槽型 彎板機工件折彎的工藝要求進行必要的研究 ， 并在此設(shè)計原理的基礎(chǔ)上確定了該彎板機的工作控制程序 ， 整理設(shè)計資料，認(rèn)真編寫畢業(yè)設(shè)計說明書 。 用計算機繪圖 軟件 完成整體方案及主要零部件設(shè)計 ， 且 方案合 理，可行 。 本課題主要任務(wù) 課題內(nèi)容： 本 課題是 液壓式槽型彎板機的 結(jié)構(gòu)設(shè)計， 以 槽 型 彎板機 主要加工的平 板 壁厚 3~5mm為主參數(shù) ，通過計算設(shè)計出彎板機的結(jié)構(gòu)。 近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，液壓式槽型彎板機也得到廣泛的使用，而且已經(jīng)投入了實際生產(chǎn)中?？缍容^大的板，為提高剛度，還應(yīng)在板的中部增設(shè)橫肋。肋設(shè)于板的兩側(cè)，相當(dāng)于小梁，用來承受板的荷載。其中，槽型板的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。板材產(chǎn)品薄而寬的斷面決定了板材產(chǎn)品在生產(chǎn)和應(yīng)用上有其特有的優(yōu)越條件?；搓幑W(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 1 頁 共 28 頁 1 緒論 金屬材料的產(chǎn)量和技術(shù)含量是一個國家國民經(jīng)濟實力的重要標(biāo)志。其中板材的應(yīng)用最為廣泛。從生產(chǎn)上講，板材生產(chǎn)方法簡單，便于調(diào)正，便于改換規(guī)格，同時生產(chǎn)效率高、重量輕。 槽形板是一種梁板結(jié)合的構(gòu)件。為便于擱置和提高板的剛度，在板的兩端常設(shè)端肋封閉。 由于槽型板的諸多優(yōu)點，被大量應(yīng)用于工業(yè)、建筑業(yè)、橋梁 建設(shè)等很多方面。 本課題通過對所要加工板料的尺寸和形狀要求，設(shè)計了具體可行的液壓式槽型彎板機， 其 結(jié)構(gòu)簡單 ，采用了液壓系統(tǒng)控制 具有 性能穩(wěn)定 、 動作平穩(wěn)、速度控制方便等優(yōu)點。 該課題主要 要求 設(shè)計的 機構(gòu)操作簡單方便、安全可靠。 設(shè)計者必須復(fù)習(xí)機械設(shè)計、液壓傳動等有關(guān)的專業(yè)知識，收集整理設(shè)計所需的資料 ，并且 通過對文獻資料的查找和閱讀，且結(jié)合實際的問題 進行設(shè)計 。同時， 畫出 液壓系統(tǒng)原理圖，主體結(jié)構(gòu) 裝配圖和主要零件圖。已獲得所需淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 2 頁 共 28 頁 的金屬板材制件。目前，液壓式彎板機已經(jīng)取代了機械式彎板機。并實現(xiàn)了彎板機的多臺聯(lián)動，拓寬了彎板機的工藝范圍。 “十五”期間，中國數(shù)控液壓式彎板機已經(jīng)進入國際先進水平的行列。 不過近年來，數(shù)控板料彎板機出現(xiàn)了有液壓驅(qū)動向機械傳動 回歸的動向。伺服電機直接驅(qū)動的優(yōu)點在于，能耗，噪音，污染以及制造維修成本大為降低，同時，機床的可靠性，工作速度和效率得以提高。至此，我國的數(shù)控液壓板料彎板機在計數(shù)層面上已具備了網(wǎng)絡(luò)化的條件，并開始出現(xiàn)向網(wǎng)絡(luò)化和單元化發(fā)展的趨勢。活動梁的同步運作是結(jié)合了電子尺訊號反饋及伺服比例閥發(fā)出的流量 ， 通過瑞士Cybelec數(shù)控系統(tǒng)完成 ?；搓幑W(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 3 頁 共 28 頁 圖 CP系列電眼同步數(shù)控液壓折彎機 外觀圖 CP系列屬于三點式無反饋懸空折彎 ， 上刀的刀頭與 下模 V形槽的刃口確定了工件的折彎角度。 Y軸重復(fù)性定位精度極高。此系列的折彎機可以按操作者的要求來完成不同角度的折彎 ,一次成型。176。 ， 操作者在熟悉了數(shù)控機床的操作后可以更快完成不同角度、不同長度、多道折彎工序的工作折彎 ， 大大提高了工作效率。設(shè)備適用于大噸位、超長工件的折彎 及生產(chǎn)批量大的工序上。 液壓彎板機 機器為全鋼焊接機構(gòu)，液壓上傳動，振動消除應(yīng)力，機器強度高、剛性好。擺式剪板機的上刀架在剪切過程中繞一固定軸線作圓弧擺動，通過 杠桿作用，支點受力小，可提高剪切刃壽命、機器壽命，整機結(jié)淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 （論 文 ） 第 4 頁 共 28 頁 構(gòu)緊湊， 并能無極調(diào)節(jié)上刀架的行程量，大大提高工作效率。后擋料裝置為機動塊調(diào)整，具有單向和雙向定位功能，能有效消除絲杠間隙，具有退讓選料功能，避免擋料裝置與工件的干涉，減少磨損，提高定位精度，具有自動或手動搜索參考點功能。具有多 步加工編程功能，可實現(xiàn)多步動運行，完成多工步零件一次性加工，提高生產(chǎn)效率。 采用先進的集成式液壓系統(tǒng)，可靠性好 現(xiàn)有 液壓式彎板機 存在的問題 國內(nèi)研制的各種彎板機，人為控制因素太多，產(chǎn)品質(zhì)量得不到很好的控制，尤其在推速控制方面存在許多問題。國外的大中型彎板機國外既有機械式，也有液壓式。液壓式都為雙缸，而且液壓和 電氣控制系統(tǒng)均因解決同步問題增加相應(yīng)的元件和費用，重要的是引進國外彎管機設(shè)備的價格是十分昂貴的。 要求該機構(gòu)操作簡單方便、安全可靠。 方案合理，可行 ， 實現(xiàn)課題要求的液壓系統(tǒng)及其液壓系統(tǒng)元件的選用。 液壓系統(tǒng)工況分析 在開始設(shè) 計液壓系統(tǒng)時，首先要對機器的工作情況進行詳細的分析，此處應(yīng)考慮下 幾個方面。 （ 2） 運動的工作順序和執(zhí)行元件的工作循環(huán)：伸縮缸的伸出、停止、縮回的工作順序由人工來控制，執(zhí)行元件的工作循環(huán)也是 隨工作需要而變化的。 （ 4） 系統(tǒng)設(shè)計時必須實現(xiàn)液壓缸的多缸同步運動。 （ 2）執(zhí)行元件（液壓缸、液壓馬達） 它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機械能。它們的作用是根據(jù)需要無級調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的速度，并對液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進行調(diào)節(jié)控制。 （ 5）工作介質(zhì) 工作介質(zhì)是指各類液壓傳動中的液壓油或乳化液，它通過液壓泵和液壓缸等實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。一般的方法是：先根據(jù)具體的動作性能要求選擇液壓基本回路，然后將基本回路加上必要的連接措施有機地組合成一個完整的液壓系統(tǒng)，擬定液壓系統(tǒng)圖時，應(yīng)考慮以下幾個方面的問題： 1 所用液壓執(zhí)行元件的類型 液壓執(zhí)行 元件 有提供往復(fù)直線運動的液壓缸，提供往復(fù)擺動的擺動缸和提供連續(xù)回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達。 2 液壓回路的選擇 在確定了液壓執(zhí)行元件之后，要根據(jù)設(shè)備的工作特點和性能要求，首先確定對主機主要性能起決定性影響的主要回路。最終綜合出來的液壓系統(tǒng)應(yīng)保證其工作循環(huán)中的每個動作都安全可靠，無相互干擾。 （ 3） 盡可能使系統(tǒng)經(jīng)濟合理，便于維修檢測。 最后把所選擇的液壓回路組合起來，即可組成圖 所示的液壓系統(tǒng)原理圖。一般在設(shè)計液壓缸的結(jié)構(gòu)時應(yīng)注意以下幾個問題： 1） 盡量使液壓缸的活塞桿處在 受拉狀態(tài)下承受最大負載，或在受壓狀態(tài)下具有良好的縱向穩(wěn)定性。缸內(nèi)如無緩沖裝置和排氣裝置，在系統(tǒng)中需要相應(yīng)的措施。 3） 根據(jù)主機的工作要求和結(jié)構(gòu)要求，正確確定液壓缸的安裝、固定方式。 4） 液壓缸各部分的結(jié)構(gòu)需根據(jù)推薦的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，盡可能做到結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，加工、裝配