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1 沈 陽(yáng) 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 文 獻(xiàn) 綜 述 題 目 100T 液壓機(jī)液壓缸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 機(jī)制 1101 學(xué)生姓名 趙立斌 指導(dǎo)教師 于玲 2 前言 液壓機(jī)是利用液壓傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)行壓力加工的設(shè)備 可以用來(lái)完成各種鍛壓及加壓 成形加工 例如鋼材的鍛壓 金屬結(jié)構(gòu)件的成型 塑料制品和橡膠制品的壓制等 液壓機(jī)是最早應(yīng)用液壓傳動(dòng)的機(jī)械之一 目前液壓傳動(dòng)已成為壓力加工機(jī)械的主要 傳動(dòng)形式 在重型機(jī)械制造業(yè) 航空工業(yè) 塑料及有色金屬加工工業(yè)等之中 液壓 機(jī)已成為重要設(shè)備 所以該課題是具有相當(dāng)大的實(shí)用價(jià)值的 對(duì)液壓校直機(jī)有一定 了解可以幫助我更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 正文 一 液壓機(jī) 1 用途 液壓機(jī)是一種以液體為工作介質(zhì) 用來(lái)傳遞能量以實(shí)現(xiàn)各種工藝的機(jī)器 可用于 矯正 壓裝 打包 壓塊和壓板等 液壓機(jī)包括水壓機(jī)和油壓機(jī) 2 特點(diǎn) 易于得到較大的總壓力及較大的工作空間 這是液壓機(jī)最突出的優(yōu)點(diǎn) 易于得到 較大的工作行程 便于壓制大尺寸工件 并可在行程的任何位置上產(chǎn)生額定的最大 壓力 可以進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間保壓 工作平穩(wěn) 沖擊和振動(dòng)很小 噪聲小 這對(duì)工人健康 廠房地基 周圍環(huán)境及設(shè)備本身都具有很大好處 調(diào)壓 調(diào)速方便 液壓機(jī)利用工 作液體的壓力傳遞能量 可以利用調(diào)節(jié)各種壓力控制閥的方法進(jìn)行調(diào)壓和限壓 并 可以可靠地防止過(guò)載 有利于保護(hù)模具和設(shè)備 本體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單 操作方便 制 造容易 標(biāo)準(zhǔn)化 系列化 通用化程度較高 3 分類 單注液壓機(jī) 小型液壓機(jī) 四柱液壓機(jī) 臥型液壓機(jī) 4 現(xiàn)狀 液壓機(jī)是制品成型生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的設(shè)備之一 自 19 世紀(jì)問(wèn)世以來(lái)發(fā)展很快 已成 為工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的設(shè)備之一 由于液壓機(jī)在工作中的廣泛適應(yīng)性 使其在國(guó) 3 民經(jīng)濟(jì)各部門獲得了廣泛的應(yīng)用 如板材成型 管 線 型材擠壓 粉末冶金 塑 料及橡膠制品成型 膠合板壓制 打包 人造金剛石 耐火磚壓制和炭極壓制成型 輪軸壓裝 校直等等 各種類型液壓機(jī)的迅速發(fā)展 有力地促進(jìn)了各種工業(yè)的發(fā)展 和進(jìn)步 八十年代以來(lái) 隨著微電子技術(shù) 液壓技術(shù)等的發(fā)展和普及應(yīng)用 液壓機(jī) 有了更進(jìn)一步的發(fā)展 目前 液壓機(jī)的最大標(biāo)稱壓力已達(dá) 750MN 1 用于金屬的 模鍛成型 眾多機(jī)型已采用 CNC 或工業(yè) PC 機(jī)來(lái)進(jìn)行控制 使產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn) 率有了極大的提高 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 特別是當(dāng)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)了極低的廢品率 這種加工方式還適 合于長(zhǎng)行程 難成型以及高強(qiáng)度的材料 可變的動(dòng)力組合 短的加工時(shí)間 根據(jù)工 件長(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 二 液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況和應(yīng)用 1 液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況 由于液壓技術(shù)廣泛應(yīng)用了高科技成果 如 自控技術(shù) 計(jì)算機(jī)技術(shù) 微電子技術(shù) 可靠性及新工藝新材料等 使傳統(tǒng)技術(shù)有了新的發(fā)展 也使產(chǎn)品的質(zhì)量 水平有一 定的提高 盡管如此 走向 21 世紀(jì)的液壓技術(shù)不可能有驚人的技術(shù)突破 應(yīng)當(dāng)主要 靠現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)和擴(kuò)展 不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域以滿足未來(lái)的要求 其主要的發(fā)展 趨勢(shì)將集中在以下幾個(gè)方面 液壓技術(shù)在將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力能及反轉(zhuǎn)換過(guò)程中 總存在能量損耗 為減少能量的損失 必須解決下面幾個(gè)問(wèn)題 減少元件和系統(tǒng)的 內(nèi)部壓力損失 以減少功率損失 減少或消除系統(tǒng)的節(jié)流損失 盡量減少非安全需 要的溢流量 采用靜壓技術(shù)和新型密封材料 減少摩擦損失 改善液壓系統(tǒng)性能 采用負(fù)荷傳感系統(tǒng) 二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)和采用蓄能器回路 2 液壓傳動(dòng)特單機(jī)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用 4 A 液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 1 單位功率的重量輕 記載相同功率輸出的條件下 體積小 重量輕 慣性 小 結(jié)構(gòu)緊湊 動(dòng)態(tài)特性好 2 可實(shí)現(xiàn)較大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速 3 工作平穩(wěn) 沖擊小 能快速的啟動(dòng) 制動(dòng)和頻繁換向 4 獲得很大的力和轉(zhuǎn)矩容易 5 操作方便 調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 6 易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù) 安全性好 7 液壓元件以實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化 系列化和通用化 便于液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 制造 和使用 B 液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn) 1 使用液壓傳動(dòng)對(duì)維護(hù)的要求高 工作油要始終保持清潔 2 對(duì)液壓元件制造精度要求高 工藝復(fù)雜 成本較高 3 液壓元件維修較復(fù)雜 且需要有較高的技術(shù)水平 3 液壓傳動(dòng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 液壓傳動(dòng)中所需要的元件主要有動(dòng)力元件 執(zhí)行元件 控制元件 輔助元件等 其中液壓動(dòng)力元件是為液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動(dòng)力的部件 主要包括各種液壓泵 液壓泵依 靠容積變化原理來(lái)工作 所以一般也稱為容積液壓泵 齒輪泵是最常見(jiàn)的一種液壓 泵 它通過(guò)兩個(gè)嚙合的齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使得液體進(jìn)行運(yùn)動(dòng) 其他的液壓泵還有葉片泵 柱塞泵 在選擇液壓泵的時(shí)候主要需要注意的問(wèn)題包括消耗的能量 效率 降低噪 音 液壓執(zhí)行元件是用來(lái)執(zhí)行將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的裝置 主要包括液 壓缸和液壓馬達(dá) 液壓馬達(dá)是與液壓泵做相反的工作的裝置 也就是把液壓的能量 轉(zhuǎn)換稱為機(jī)械能 從而對(duì)外做功 液壓控制元件用來(lái)控制液體流動(dòng)的方向 壓力的高低以及對(duì)流量的大小進(jìn)行預(yù)期的 控制 以滿足特定的工作要求 正是因?yàn)橐簤嚎刂圃骷撵`活性 使得液壓控制 系統(tǒng)能夠完成不同的活動(dòng) 液壓控制元件按照用途可以分成壓力控制閥 流量控制 5 閥 方向控制閥 按照操作方式可以分成人力操縱閥 機(jī)械操縱法 電動(dòng)操縱閥等 除了上述的元件以外 液壓控制系統(tǒng)還需要液壓輔助元件 這些元件包括管路和管 接頭 油箱 過(guò)濾器 蓄能器和密封裝置 通過(guò)以上的各個(gè)器件 我們就能夠建設(shè) 出一個(gè)液壓回路 所謂液壓回路就是通過(guò)各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路 根 據(jù)不同的控制目標(biāo) 我們能夠設(shè)計(jì)不同的回路 比如壓力控制回路 速度控制回路 多缸工作控制回路等 結(jié)論 根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn) 在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中 首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析 然 后擬定系統(tǒng)的原理圖 其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號(hào)來(lái)表示的 之后通過(guò)計(jì)算 選擇液壓器件 進(jìn)而再完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試 這個(gè)過(guò)程中 原理圖的繪制是最關(guān) 鍵的 它決定了一個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)劣 液壓介質(zhì)通過(guò)管道經(jīng)節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液 壓缸左腔 推動(dòng)活塞帶動(dòng)工作臺(tái)右移 液壓缸右腔排出的液壓介質(zhì)經(jīng)換向閥流回油 箱 換向閥換向之后液壓介質(zhì)進(jìn)入液壓缸右腔 使活塞左移 推動(dòng)工作臺(tái)反向移動(dòng) 改變節(jié)流閥的開口可調(diào)節(jié)液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度 液壓系統(tǒng)的壓力可通過(guò)溢流閥調(diào)節(jié) 在繪制液壓系統(tǒng)圖時(shí) 為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)都采用規(guī)定的符號(hào)代表液壓元件 這種符號(hào)稱 為職能符號(hào) 任何一個(gè)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)都是由幾個(gè)基本回路組成的 每一基本回路都 具有一定的控制功能 幾個(gè)基本回路組合在一起 可按一定要求對(duì)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng) 方向 工作壓力和運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行控制 根據(jù)控制功能不同 基本回路分為壓力控制 回路 速度控制回路和方向控制回路 參考文獻(xiàn) 1 許福玲 陳光明 液壓與氣壓傳動(dòng) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1999 2 何存興 液壓與氣壓傳動(dòng) 武漢 華中科技大學(xué)出版社 2000 3 左建民 液壓與氣壓傳動(dòng) 機(jī)械工業(yè)出版社 1999 4 李壽剛 液壓傳動(dòng) 北京 北京理工大學(xué)出版社 1994 年 5 薛祖德 液壓傳動(dòng) 北京 中央廣播電視大學(xué)出版社 2001 年 6 袁承訓(xùn) 液壓與氣壓傳動(dòng) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 年 7 姜繼海 液壓傳動(dòng) 哈爾濱 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 1997 年 6 8 趙應(yīng)越 常用液壓閥與其修理 南京 東南大學(xué)出版社 1992 年 9 李幕潔 液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1989 年 10 章宏甲 機(jī)床液壓傳動(dòng) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1987 年 11 林建亞 液壓元件 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1988 年 摘要 液壓機(jī)也稱為油壓機(jī) 它是一種利用液體靜壓力來(lái)加工金屬 塑料 橡膠 木材 粉末等制品的機(jī)械 通常情況下主機(jī)為三梁四柱的結(jié)構(gòu) 三梁四柱式這種液壓機(jī)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)實(shí)用 從而廣泛的應(yīng)用在機(jī)械制造中 液壓機(jī)是一種使用液體的壓力用來(lái)傳遞機(jī)械能 液壓控制可以適當(dāng)采用 插裝閥集成系統(tǒng) 動(dòng)作穩(wěn)定 工藝流暢 使用重復(fù)次數(shù)較多 液壓的沖 擊慣性較小 縮短了連接管路與泄露點(diǎn)之間的距離 或一般液壓控制兩 種形式 它們可用于各種可塑性材料的壓力加工技術(shù)和成型技術(shù) 如沖 裁技術(shù) 彎曲技術(shù) 翻邊技術(shù) 薄板拉伸技術(shù)等 基本原理是由油泵把 液壓油輸送到集成的插裝閥塊之中 通過(guò)各種單向閥和溢流閥把液壓油 分配到油缸的上腔系統(tǒng)或者下腔系統(tǒng)中 在高壓油的強(qiáng)大作用力之下 使油缸進(jìn)行往復(fù)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 液壓機(jī)是使用液體來(lái)傳遞機(jī)械壓力的機(jī)械設(shè) 備 清洗零件和軸的各連接處并及時(shí)加潤(rùn)滑油 從而實(shí)現(xiàn)液壓程序的操 縱靈動(dòng)性 仔細(xì)看查并且緊住上缸蓋和下缸蓋 電機(jī)座和錘身地腳螺絲 必須保證擰緊堅(jiān)固 單位流量欠缺或沒(méi)有流量的原因 液壓缸系統(tǒng)的工 作效率低 出現(xiàn)在設(shè)備剛剛正常啟動(dòng)的時(shí)候 液壓缸工作機(jī)構(gòu)運(yùn)行比較 慢 工作聲音正常 有壓力卻沒(méi)有流量 當(dāng)液壓缸發(fā)生這種情況的時(shí)候 就必須檢查機(jī)械系統(tǒng)和換向閥這兩部分 因?yàn)闆](méi)有多余的零件更換 再 次生產(chǎn)零件的時(shí)間不是很清楚 長(zhǎng)時(shí)間的機(jī)器閑置會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大的 經(jīng)濟(jì)損失 并且還要支付很多錢來(lái)維修 因?yàn)楫?dāng)今企業(yè)要走機(jī)械化和數(shù) 控化的道路 需要找到方便快捷 行之有效的方法來(lái)保養(yǎng)和維修這些機(jī) 械設(shè)備 否則企業(yè)得不償失 從而最大化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益 企業(yè)可以采 用很多種方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修 比如找專業(yè)的修理人員進(jìn)行修理 關(guān)鍵詞 液壓機(jī) 機(jī)身結(jié)構(gòu) 工作壓力 滑塊 Abstract Hydraulic machine also known as hydraulic machine it is a by liquid static pressure to the processing of metal plastic rubber wood powder and other products machinery usually host for the structure of the three beams and four columns three four beam of the hydraulic machine structure is economical and practical so it has a wide range of applications in machinery manufacturing Hydraulic machine is a kind of using liquid pressure used for the transmission of mechanical energy hydraulic control can be suitably used cartridge valve integrated system stable operation smooth process using repeated many times the impact of hydraulic inertia is small shortening the connecting pipe and the discharge distance between the dew point or general hydraulic control two kinds of forms they can be used for all kinds of plastic material pressure processing technology and molding technology such as punching blanking bending flanging technology sheet metal drawing technology etc Basic principle is by the oil pump to the hydraulic oil is transported to the integrated cartridge valve blocks among through a variety of one way valve and the overflow valve to hydraulic oil distribution to the cylinder chamber system or inferior system under the strong force of the high pressure oil the oil cylinder for reciprocating mechanical movement Hydraulic machine is the use of liquid to transfer mechanical and mechanical equipment Clean parts and shaft of the connecting department and add the lubricating oil so as to realize the operation of the hydraulic program Carefully check and hold on tight under the cylinder head and cylinder head a motor seat and a hammer body screws tighten the firm must ensure that Reasons for the lack of per unit of flow or no flow hydraulic cylinder system work efficiency low appear in the device just starting when hydraulic cylinder mechanism relatively slow normal voice pressure without traffic When the hydraulic cylinder occurs in this case it is necessary to check the mechanical system and the two parts of the valve Because there is no spare parts replacement and once again producing parts of the time is not very clear the long time idle machines will bring huge economic losses to the enterprise and also pay a lot of money to repair Because today s enterprises to walk the road machinery and CNC the need to find a convenient and effective approach to maintenance and repair of the mechanical equipment otherwise enterprises gain to maximize the enterprise economic benefit Enterprises can use many methods for on site maintenance such as looking for professional repair personnel for repair Key words Hydraulc press Fuselage structure Working pressure Slider 目 錄 第一章 緒論 1 1 1 液壓機(jī)的發(fā)展 1 1 2 液壓機(jī)的工作原理 1 1 3 四柱液壓機(jī)的用途 特點(diǎn)和主要性能 2 第二章 液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 3 2 1 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)主要參數(shù) 3 2 2 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)系統(tǒng)工況圖 4 第三章 液壓基本回路以及控制閥 6 3 1 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)液壓系統(tǒng)圖 6 3 2 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)工作循環(huán)圖 9 第四章 液壓缸 10 4 1 主缸 10 4 1 1 材料 11 4 1 2 缸筒內(nèi)徑 11 4 1 4 缸筒壁厚 17 4 1 5 缸筒壁厚校核 17 4 1 6 缸筒的暴裂壓力 18 4 1 7 缸筒底部厚度 18 4 1 8 缸筒端部法蘭厚度 h 19 4 1 9 缸筒法蘭連接螺栓 19 4 2 主缸活塞桿 20 4 2 1 材料 20 4 2 2 直徑 20 4 2 3 強(qiáng)度校核 20 4 3 主缸的總效率 21 4 3 1 機(jī)械效率 21 4 3 2 容積效率 21 4 3 3 反作用力效率 21 4 4 各油缸工作流量 22 4 4 1 主缸快速下行 22 4 4 2 主缸工進(jìn) 22 4 4 3 主缸回程 23 4 4 4 液壓缸損壞情況及原因分析 23 第五章 液壓系統(tǒng)的安裝 25 5 1 液壓元件的安裝 25 總 結(jié) 26 參考文獻(xiàn) 27 致 謝 28 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章緒論 1 第一章 緒論 1 1 液壓機(jī)的發(fā)展 十六世紀(jì)初 歷史上制造出第一批水力機(jī)械錘 在 1662 年 帕斯卡 Pascal 就 認(rèn)識(shí)到了使用液體擠壓可以產(chǎn)生機(jī)械能 1795 年 英國(guó) Bramah 獲得了第一個(gè)手動(dòng) 液壓機(jī)的專利 但是液壓機(jī)的發(fā)展歷史并不是很長(zhǎng) 經(jīng)過(guò)近兩百年的發(fā)展 已經(jīng)廣 泛的應(yīng)用于科學(xué) 教育 制造 文化 衛(wèi)生等行業(yè) 為我國(guó)的綜合國(guó)力做出了巨大 貢獻(xiàn) 一躍成為機(jī)械制造行業(yè)的主要組成部分 在我國(guó) 液壓機(jī)的發(fā)展不到五十年 由此可見(jiàn)液壓機(jī)的發(fā)展很有前景 液壓機(jī)主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面 高精度 液壓 系統(tǒng)的集成化與精密化 數(shù)控自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)化 高生產(chǎn)率與高效率 環(huán)境保護(hù)與人 身安全保護(hù) 液壓機(jī)裝備的普及雖然代替了很大一部分勞動(dòng)力 可是單純傳統(tǒng)的液壓機(jī)工作 形式不能完全滿足中國(guó)當(dāng)今社會(huì)的經(jīng)濟(jì)騰飛 當(dāng)今中國(guó)的 GDP 正以平均 8 的速度增 長(zhǎng) 可見(jiàn)機(jī)械制造行業(yè)是多么的重要 現(xiàn)如今都采用電子基礎(chǔ)技術(shù) 盡可能的實(shí)現(xiàn) 自動(dòng)控制液壓缸 這樣一來(lái)便可對(duì)液壓缸進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè) 也就是我們所說(shuō)的自動(dòng)控 制化 我們應(yīng)該多多學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí) 液壓傳動(dòng)知識(shí) 電子信息知識(shí) 從而把它 們應(yīng)用在液壓缸系統(tǒng)當(dāng)中 以便提高液壓缸的操作性能 伴隨著各種學(xué)科的交叉應(yīng) 用 液壓缸系統(tǒng)也朝著低能耗 自動(dòng)控制化 產(chǎn)出率高的方向發(fā)展 液壓缸系統(tǒng)的 集成應(yīng)用 對(duì)于液壓缸的使用做出了巨大貢獻(xiàn) 它使液壓缸的應(yīng)用更加簡(jiǎn)潔 方便 可操作性更強(qiáng) 有些液壓過(guò)程非常復(fù)雜 這樣一來(lái)它對(duì)于液壓缸系統(tǒng)的運(yùn)行會(huì)造成 或多或少負(fù)擔(dān) 當(dāng)然對(duì)于操作人員來(lái)說(shuō)也是一種困難 為了讓操作人員能更加簡(jiǎn)單 的操作 我們應(yīng)該時(shí)刻學(xué)習(xí)液壓缸系統(tǒng)的各方面知識(shí) 要用發(fā)展的眼光來(lái)看待液壓 機(jī)的發(fā)展 才能在今后的實(shí)踐應(yīng)用中增長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn) 1 2 液壓機(jī)的工作原理 液壓機(jī)根據(jù)壓制工藝要求主缸能完成快速下行一減速壓制一保壓延時(shí)一泄壓回 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章緒論 2 程一停止 任意位置 的基本工作循環(huán) 而且壓力 速度和保壓時(shí)間需能調(diào)節(jié) 液壓 系統(tǒng)利用液壓泵將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能 從而通過(guò)液體產(chǎn)生的壓力 能的大小來(lái)傳遞能量 通過(guò)大大小小各種控制閥和管路的輸送 憑借液壓執(zhí)行元件 從而把液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能 所謂工作介質(zhì) 就是指在轉(zhuǎn)換能量的過(guò)程中所 需要的液體 市面上經(jīng)常使用的是礦物油 它的作用很明顯 相當(dāng)于在機(jī)械制造過(guò) 程中的元件 液壓泵的核心是液壓系統(tǒng)泵 也就相當(dāng)于我們?nèi)梭w的心臟 液壓泵通 過(guò)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換 通過(guò)輸入礦物油 可到液壓能源 這種泵只可流動(dòng) 切記它可不 是壓力 壓力會(huì)形成阻力 阻力會(huì)產(chǎn)生流量 通俗一點(diǎn)說(shuō) 壓力就是流動(dòng)的副產(chǎn)品 很多工程都是這樣的 1 3 四柱液壓機(jī)的用途 特點(diǎn)和主要性能 四柱液壓機(jī)用途廣泛 比如對(duì)可塑性強(qiáng)的材料 高分子材料的成型 尤其對(duì)材 料的壓制成型具有很大的作用 大大縮短了輕工業(yè)化的單位勞動(dòng)時(shí)間 液壓機(jī)具有 獨(dú)立的電子信息系統(tǒng)以及動(dòng)力工程系統(tǒng) 液壓機(jī)采用的控制方式也比較獨(dú)特 它是 采用按鈕集中控制原理 調(diào)整 手動(dòng)及半自動(dòng)三種工作方式 液壓缸的各種工作程 序都可以根據(jù)工藝的需要進(jìn)行變化 這樣一來(lái)便可以適用于更加廣泛的材料成型技 術(shù) 四柱液壓機(jī)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單 經(jīng)濟(jì) 實(shí)用 從外面看是八角形狀的 它的控制電 器箱是用玻璃門框制作的 并且 PLC 電腦控制或普通電器控制兩種方式 工作效率 高 容易維修的優(yōu)點(diǎn) 液壓機(jī)的獨(dú)立按扭進(jìn)行集中控制 方便整改 它適用于各種 塑性材料與高分子材料的加工 比如擠壓 彎曲 折邊 拉伸等機(jī)械制造工藝 同 時(shí)也可用于各種塑料 粉末制品的壓制成形 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 3 第二章 液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 2 1 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)主要參數(shù) 表 2 1 主要技術(shù)參數(shù) 產(chǎn)品名稱 四柱萬(wàn)能液壓機(jī) 滑塊快進(jìn)速度 mm s 100 型號(hào) YA32 1000KN 工進(jìn)速度 mm s 10 公稱壓力 T 100 快上行速度 mm s 80 滑塊行程 mm 800 頂出力 T 20 滑塊下平面至工 作臺(tái)最大距離 mm 1260 頂出速度 mm s 80 工作臺(tái)尺寸 前 后 左右 mm 900 1250 回程速度 mm s 120 液體最大工作壓 力 MPa 16 頂出活塞最大行程 mm 500 外型尺寸長(zhǎng) 寬 高 mm 1780 1420 4391 回程力 T 6 最大拉伸深度 mm 500 電機(jī)功率 KW 31 5 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 4 2 2 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)系統(tǒng)工況圖 時(shí) 間 工 進(jìn)快 進(jìn) 回 程行 程 時(shí) 間主 缸 頂 出 缸工 進(jìn) 回 程 回 程工 進(jìn)頂 出 缸主 缸快 進(jìn) 回 程工 進(jìn) 圖 2 1 液壓系統(tǒng)工作行程與壓力圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章液壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 5 時(shí) 間頂 出 缸主 缸 頂 出 缸主 缸 時(shí) 間回 程工 進(jìn)快 進(jìn) 工 進(jìn) 回 程工 作 周 期 系 統(tǒng) 流 量 循 環(huán) 圖 回 程工 進(jìn)快 進(jìn) 工 進(jìn) 回 程 圖 2 2 工作周期系統(tǒng)功率循環(huán)圖 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)士論文 第三章液壓基本回路以及控制閥 6 第三章 液壓基本回路以及控制閥 3 1 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)液壓系統(tǒng)圖 12345682423216YA 1011215319175YA186 92031YA24YA DD 圖 3 1 系統(tǒng)原理圖 1 斜盤式變量柱塞泵 2 齒輪泵 3 小電機(jī) 4 大電機(jī) 6 濾油器 7 電 控比例溢流閥 8 22 24 溢流閥 9 18 23 換向閥 10 壓力繼電器 11 單向 閥 12 壓力表 13 18 液控單向閥 14 外控順序閥 16 順序閥 15 上液壓 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)士論文 第三章液壓基本回路以及控制閥 7 缸 19 下液壓缸 21 節(jié)流器 工作過(guò)程 A 啟動(dòng) 電磁鐵全斷電 主泵卸荷 主泵 恒功率輸出 電液壓換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 的 K 型中位 T B 快進(jìn) 液壓缸 15 活塞快速下行 1YA 5YA 通電 電磁鐵換向閥 17 接通液 控單向閥 18 的控制油路 打開液控單向閥 18 進(jìn)油路 主泵 1 電液換向閥 9 單向閥 11 上液壓缸 15 回油路 液壓缸 15 下腔 液控單向閥 18 電液換向閥 9 電液換向閥 20 的 K 型中位 T 液壓缸 15 活塞依靠重力快速下行 大氣壓油 吸入閥 13 液壓缸 15 上 腔的負(fù)壓空腔 C 工進(jìn) 液壓缸 15 接觸工件慢速下行 增壓下行 液壓缸活塞碰行程開關(guān) 2XK 5YA 斷電 切斷經(jīng)液控單向閥 18 快速回油通路 上腔壓力升高 切斷 大氣 壓油 吸入閥 13 上液壓缸無(wú)桿腔 吸油路 回油路 液壓缸 15 下腔 順序閥 16 電液換向閥 9 電液換向閥 20 的 K 型中 位 T D 保壓 液壓缸 15 上腔壓力升高達(dá)到預(yù)調(diào)壓力 壓力繼電器 10 發(fā)出信息 1YA 斷電 液壓缸 15 進(jìn)口油路切斷 單向閥 11 和吸入閥 13 的高密封性能確保液壓 缸 15 活塞對(duì)工件保壓 主泵 恒功率輸出 主泵 電液壓換向閥 9 的 M 型中位 電液壓換向閥 20 的 K 型位 T 實(shí)現(xiàn)主泵卸荷 E 保壓結(jié)束 泄壓 液壓缸 15 回程 時(shí)間繼電器發(fā)出信息 2TA 通電 1YA 斷 電 液壓缸 15 上腔壓力很高 外控順序閥 14 使主泵 1 電液壓換向閥 9 吸入 閥的控制油路由于大部分油液經(jīng)外控順序閥 14 流回油箱 壓力不足以立即打開吸入 閥 13 通油箱的通道 只能打開吸入閥的卸荷閥 13 或叫卸荷閥 13 的卸荷口 實(shí) 現(xiàn)液壓缸 15 上腔 只有極少部分油液經(jīng)卸荷閥口回油箱 先卸荷 后通油箱的順序 動(dòng)作 此時(shí) 主泵 1 大部分油液 電液壓換向閥 9 外控順序閥 T F 液壓缸 15 活塞快速上行 液壓缸 15 上腔卸壓達(dá)到吸入閥 13 開啟的壓力值 時(shí) 外控順序閥 14 關(guān)閉 切斷主泵 1 大部分油液 電液換向閥 9 外控順序閥 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)士論文 第三章液壓基本回路以及控制閥 8 14 T 的卸荷油路實(shí)現(xiàn) 進(jìn)油路 主泵 1 電液換向閥 9 液控單向閥 20 液壓缸 15 下腔回油路 液壓 缸 15 上腔 吸入閥 13 T G 頂出工件 液壓缸 15 活塞快速上行到位 PLC 發(fā)出信號(hào) 2YA 斷電 電液壓換 向閥 9 關(guān)閉 3YA 通電電液壓換向閥 20 右位工作 進(jìn)油路 主泵 1 電液壓換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 液壓缸 19 無(wú)桿 腔 回油路 液壓缸 19 有桿腔 電壓換向閥 20 T H 頂出活塞退回 3YA 斷電 4YA 通電 電壓換向閥 20 左位工作 進(jìn)油路 主泵 1 電液換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 液壓缸 19 上腔 回油路 液壓缸 19 下腔 電液換向閥 20 T K 壓邊浮動(dòng)拉伸 薄板拉伸時(shí) 要求頂出液壓缸 19 下腔要保持一定的壓力 以便液壓缸 19 活塞能隨液壓缸 15 活塞驅(qū)動(dòng)的動(dòng)模一起下行對(duì)薄板進(jìn)行拉伸 3YA 通電 電液換向閥 20 右邊工作 6YA 通電 電磁換向閥 23 工作 溢流閥 24 調(diào)節(jié)液 壓缸 19 下腔油墊工作壓力 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)士論文 第三章液壓基本回路以及控制閥 9 3 2 YA32 100T 四柱萬(wàn)能液壓機(jī)工作循環(huán)圖 表 3 1 控制閥動(dòng)作順序表 動(dòng)作元件 工步 1YA 2 YA 3 YA 4 YA 5 YA 6 YA 7 YA PJ 原位 上缸快進(jìn) 上缸工進(jìn) 保壓 上缸快退 下缸工進(jìn) 下缸快退 壓邊浮動(dòng)拉伸 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 10 第四章 液壓缸 4 1 主缸 主缸缸體靠缸口臺(tái)肩及大鎖母緊固于上橫梁內(nèi) 活塞下端面與滑塊相連接 主 缸活塞頭部的制造材料為鑄鐵 具有導(dǎo)向作用 活塞頭部外圓處裝有方向相反的密 封圈 內(nèi)圈用 0 形圈密封 將缸內(nèi)形成上下兩個(gè)油腔 缸口部分也裝有密封圈及 0 形圈 借助鎖緊螺母 以保證下腔密封 動(dòng)力機(jī)構(gòu)由油箱 高壓泵 電機(jī) 低壓控 制系統(tǒng) 液動(dòng)組合閥等組成 本機(jī)器是由主缸以及自動(dòng)控制系統(tǒng)這兩個(gè)部分組成的 并且由管路和電氣工程系統(tǒng)通過(guò)特定裝置連接起來(lái) 液壓缸的主缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 缸體與端蓋的連接形式通常是與法蘭連接 螺紋連 接 外半環(huán)和內(nèi)半環(huán)連接 由于液壓機(jī)下筒體的壓力是非常大的 因此 筒體和端 蓋的連接方式的選擇法蘭式 在活塞桿和活塞桿的連接結(jié)構(gòu)具有整體結(jié)構(gòu) 螺紋連 接 半環(huán)連接等 主缸活塞與活塞桿之間的連接螺釘?shù)倪B接形式 在活塞桿導(dǎo)向部 分包括端蓋 導(dǎo)套 密封 防塵和鎖結(jié)構(gòu) 在工程機(jī)械的導(dǎo)套一般安裝在密封圈的 內(nèi)側(cè) 有利于導(dǎo)向套潤(rùn)滑 液壓機(jī)的群眾運(yùn)動(dòng) 快進(jìn)速度 以便在到達(dá)行程的中點(diǎn) 活塞液壓沖擊 甚至活塞與氣缸端蓋會(huì)產(chǎn)生機(jī)械碰撞 為了防止這種情況的發(fā)生 緩沖裝置設(shè)置在工作結(jié)束 一般緩沖裝置的環(huán)形間隙節(jié)流緩沖裝置 可調(diào)緩沖裝置 三角槽節(jié)流緩沖裝置 大型液壓缸需要有一個(gè)穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)速度 這需要設(shè)置排氣裝 置 以防止空氣在系統(tǒng)傳動(dòng)精度的影響 排氣閥安裝在液壓缸的兩端頂部 雙作用 液壓鋼需要設(shè)置兩個(gè)排氣閥 四柱液壓機(jī)的主缸 造成主缸加壓過(guò)大的時(shí)候應(yīng)看看壓力油 從而讓主缸無(wú)法 加壓 充液閥的主閥芯與接觸面有導(dǎo)物卡住 必須及時(shí)處理 充液閥的主閥芯與接 觸面不是很密封 主閥芯導(dǎo)向桿固定部分?jǐn)嚅_ 主閥芯掉進(jìn)油缸上腔 造成壓口相 同 一個(gè)或多個(gè)充液閥的控制活塞無(wú)法復(fù)位 導(dǎo)致充液閥的主閥芯處于啟動(dòng)狀態(tài) 溢流閥彈簧疲勞強(qiáng)度不夠堅(jiān)硬 沒(méi)有起到抗疲勞的作用 需更新 溢流閥錐閥結(jié)合 面處配合不嚴(yán) 需檢查 主缸的壓力閥出現(xiàn)了問(wèn)題 主缸無(wú)法加壓從而無(wú)壓力 導(dǎo) 致主缸不能加壓 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 11 4 1 1 材料 表 4 1 液壓缸型號(hào) 型號(hào) MPab MPas s 35CrMo 1000 850 12 4 1 2 缸筒內(nèi)徑 由課題知液壓缸的理論作用力 推力 100KN 拉力 10KN 1F2F 假設(shè)最大壓力 P 25MPa 1 則 無(wú)活塞桿的缸筒內(nèi)徑 D 為 D m 4 P4F1 30 1 m 0 22 m 2514 4 30 2 活塞桿徑 為 主d 4 PRD 回主 42 2 0 208 m6 321054 取標(biāo)準(zhǔn)值 0 2 m 主d 3 主液壓缸有效面積 A 4 14 2D 3 0 22 0 038m 380cm 222 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 12 A D d 4 24 2 4 0 22 0 20 0 00659 cm 66 cm2222 A d 4 34 5 0 20 0 0314 m 314cm 222 4 主液壓缸實(shí)際壓制力和回程力 R PA 4 壓 制 1 6 25 10 0 0380 950KN 6 R 100KN主 回 5 主液壓缸的工作力 主液壓缸的平衡壓力 P 4 平 衡 2AG 7 1 41 10 Pa0659 81 6 主液壓缸工進(jìn)壓力 P 4 工 1AR壓 制 12平 衡 8 25 26MPa038 659 495 主液壓缸回程壓力 P 4 回 2AR回 程 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 13 9 14 4 MPa0659 1 3 頂出液壓缸 1 頂出液壓缸內(nèi)徑 D 4 頂 PR 頂4 10 0 1009m6 310254 根據(jù) GB T2348 1993 取標(biāo)準(zhǔn)值 D 100mm頂 2 頂出液壓缸活塞桿徑 d頂 d 4 頂 PRD 頂 回42 11 0 083m6 321054 10 根據(jù) GB T2348 1993 取標(biāo)準(zhǔn)值 d 80mm頂 3 頂出液壓缸有效面積 A D 4 1頂 4 2 12 20 3 0 00785 m 79 cm2 A D d 4 2頂 4 2 13 0 10 0 08 1 3 22 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 14 0 0028 m 28 cm22 A d 4 3頂 4 14 0 08 0 0050 m1 22 50 cm 4 頂出液壓缸實(shí)際頂出力和回程力 R PA 4 頂 出 1 15 25 10 0 00785 6 21 4 MPa R 60KN頂 回 5 頂出液壓缸的工作壓力和回程工作壓力 PA 25 10 0 00785 196 3KN1 6 R 60KN頂 回 P 25 MPa頂 出 P 4 頂 回 2頂頂 回A 16 21 4 MPa08 6 液壓缸運(yùn)動(dòng)中的供油量 1 主液壓缸的進(jìn)出油量 主液壓缸快進(jìn)的進(jìn)出油量 q A V 4 快 進(jìn) 1 17 0 0380 m 0 1m s 60s2 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 15 3 8 1 60 228L min q A V 4 快 回 21 18 0 0659 m 0 1m s 60s2 6 59 1 60 36L min 主液壓缸工作行程的進(jìn)出油量 q A V 4 工 進(jìn) 12 19 0 038m 0 01m s 60s2 3 8 0 1 60 22 8L min q A V 4 工 回 2 20 0 00659m 0 01m s 60s2 6 59 0 1 60 3 6L min 主液壓缸回程進(jìn)出油量 q A V 4 回 進(jìn) 23 21 0 00659m 0 08m s 60s2 6 59 0 08 60 28 8L min 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 16 q A V 4 回 出 13 22 0 0380m 0 08m s 60s2 3 80 0 08 60 182 4L min 2 頂出液壓缸的進(jìn)出油量 q A V 4 頂 進(jìn) 14 23 0 00785m 0 08m s 60s 0 785 0 8 60 37 68L min2 q A V 4 頂 回 24 24 0 0028m 0 08m s 60s2 0 28 0 8 60 13 44L min 3 頂出液壓缸快退行程的進(jìn)出油量 q A V 4 退 進(jìn) 25 25 0 0028m 0 12m s 60s2 0 28 1 2 60 20 16L min q A V 4 退 回 15 26 0 00785m 0 12m s 60s2 0 785 1 2 60 56 52L min 確定快進(jìn)供油方式 液壓泵的規(guī)格 驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 17 1 液壓系統(tǒng)快進(jìn) q A V 4 快 進(jìn) 1 27 0 0380m 0 1m s 60s 2 3 8 1 60 228L min 2 選定液壓系統(tǒng)最高工作壓力 P 25MPa 主液壓缸工作行程 主液壓缸的無(wú)桿 腔進(jìn)油量為 q A V 4 28 工 進(jìn) 12 0 038m 0 01m s 60s 3 8 0 1 60 22 8L min 主液壓缸的有桿腔進(jìn)油量為 q A V 4 回 進(jìn) 23 29 0 00659m 0 08m s 60s2 6 59 0 08 60 28 8L min 頂出液壓缸頂出行程的無(wú)桿腔進(jìn)油量為 q A V 4 頂 進(jìn) 14 30 0 00785m 0 08m s 60s2 0 785 0 8 60 37 68L min 主液壓油缸的行程和頂出液壓缸頂出行程壓力最高 P 25MPa 工件的頂部不需 要高壓力的設(shè)計(jì)選擇 液壓主缸工作行程 壓 流 22 80l min 主液壓缸的回流 量為 3 6 升 分鐘 160bgy14 1b 型電液比例斜盤式軸向柱塞變量泵的選擇 雖然在 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 18 P 7 MPa 液壓泵和電機(jī)功率的選擇 抑制主液壓缸和液壓缸頂出頂 25 MPa 工作壓力是工作壓力的主缸返回 水力噴射液 壓缸是 6 64MPa MPa 的壓力返回卒中 17 1 水力系統(tǒng)允許短期過(guò)載 因此 快進(jìn) 倒帶 以 6 64mpa Q P 4 1 4 缸筒壁厚 根據(jù) GB T2348 1993 取 D 500 mm 公式 4 31 01C2 關(guān)于 的值 分別計(jì)算 0 當(dāng) 時(shí) 為薄壁缸筒D8 0 0211m 4 0pP 2max3 2016 32 0 0245m 0max32PDp 取 0 045 m 缸筒材料的許用應(yīng)力 P p nb 當(dāng) 時(shí) 材料使用不夠經(jīng)濟(jì) 應(yīng)改用高屈服強(qiáng)度的材料 D20 4 1 5 缸筒壁厚校核 額定工作壓力 應(yīng)該低于一個(gè)極限值 以保證其安全nP 表 4 2 缸筒所受載荷 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 19 Mpa 4 nP 2135 0DP 33 0 35 259 0 8 83 84 MPa 外徑 D 內(nèi)徑1D 同時(shí)額定工作壓力也應(yīng)該完全塑性變形的發(fā)生 4 rlnPP42 0 35 34 49 2 59MPa 缸筒完全塑性的變形壓力 材料屈服強(qiáng)度 MParl s 4 rlPDlg3 21s 35 2 3 850 l1 8 2 3 850 0 0719 140 56MPa 4 1 6 缸筒的暴裂壓力 4 rPDlg3 21s 材料 靜載荷 交變載荷 沖擊載荷 不對(duì)稱 對(duì)稱 鋼 3 5 8 12 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 20 36 2 3 1000 0 0719 165 37MPa 4 1 7 缸筒底部厚度 缸筒底部為平面時(shí) 0 433 4 1 PD p2 37 0 433 3 8162 2 90D mm 0 457165 取 mm31 4 1 8 缸筒端部法蘭厚度 h 4 38 3104Fbh par 0 0448m3 80 6 52 4 取 h 0 05m 法蘭外圓半徑 螺孔直徑螺栓 M16 2ar1r 4 1 9 缸筒法蘭連接螺栓 1 螺栓處的拉應(yīng)力 Mpa 4 6210zd4kF 39 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 21 62 410 3 0 7445MPa z 螺栓數(shù) 12 根 k 擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k 4 螺紋底徑1d 2 螺紋處的剪應(yīng)力 0 475Mpa 4 6310z2d kFK 40 MPa0nsp 3 82 屈服極限 安全系數(shù) 12s 3 合成應(yīng)力 n 4 n23 0 74531 41 0 9679MPa 符合設(shè)計(jì)要求 P 4 2 主缸活塞桿 4 2 1 材料 表 4 3 活塞桿選材 型號(hào) MPa MPa b s s 35CrMo 1000 850 12 4 2 2 直徑 d 4 3p104F 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 22 42 d 0 0797m3 4102 液壓缸的推力 KN 材料的許用應(yīng)力 MPa1Fnsp p 材料屈服強(qiáng)度 取 800MPa 200 MPs s 480ns 液壓缸活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度比 4 22214vdDA 43 n 安全系數(shù) 4 D 油缸內(nèi)徑 d 活塞桿外徑 回程速度 工進(jìn)速度1v2v 已知 100 mm s 80 mm s 2v1v 所以 1 25801 根據(jù)活塞桿直徑系列 GB T2348 1993 之規(guī)定取 d 0 18m 4 2 3 強(qiáng)度校核 在軸向力或張力很簡(jiǎn)單 簡(jiǎn)單的拉伸載荷強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算 4 44 P 26d410F 82 86 MPa 08 p 危險(xiǎn)截面的合成應(yīng)力 5 5 MPa MPa2 4n1 p 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 23 4 3 主缸的總效率 4 3 1 機(jī)械效率 根據(jù)活塞及活塞桿密封處的摩擦阻力所造成的摩擦損失 在額定壓力下通常取 0 9 0 95 這里取 0 93m m 4 3 2 容積效率 根據(jù)各密封件的泄露所造成 當(dāng)活塞密封為彈性材料時(shí) 取 0 98v 4 3 3 反作用力效率 根據(jù)排出口背壓差所產(chǎn)生的反向作用力 4 12APd 45 2 22 050 4 0 987 MPa 當(dāng)活塞桿伸出是為進(jìn)油壓力 當(dāng)活塞桿縮回是為排油壓力1P 當(dāng)活塞桿伸出時(shí)為排油壓力 當(dāng)活塞桿縮回時(shí)為進(jìn)油壓力2 4 d 21AP 46 220 5 40 0 981 MPa 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 24 主缸的總效率 t 4 tdvm 47 0 93 0 98 0 98 0 893 說(shuō)明 該系統(tǒng)背壓 0 4 MPa 4 4 各油缸工作流量 4 4 1 主缸快速下行 V 100 Sm VA 4 進(jìn)q1 69 3 2106 0 sm 228 1 inL VA 4 出q2 70 3 22106 0 1 0 39 6 minL V 速度 工作流量 A 有效面積 回油流量 下式同 進(jìn)q出q 4 4 2 主缸工進(jìn) V 10 Sm 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 25 VA 4 進(jìn)q3106 71 3 2106 sm 22 8 inL VA 4 出q3106 72 3 22106 3 6 minL 4 4 3 主缸回程 V 80 S VA 4 進(jìn)q3106 73 3 22106 8 28 8 minL VA 4 出q3106 74 3 2106 8 s 182 4 minL 4 4 4 液壓缸損壞情況及原因分析 液壓缸的一般形式是有開放的一端 和一個(gè)厚壁高壓容器的一端封閉一端 液 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章液壓缸 26 壓缸的結(jié)構(gòu)一般可分為三個(gè)部分即缸底 法蘭和中厚壁圓筒 液壓缸的工作缸負(fù)載 工作頻繁 往往由于設(shè)計(jì) 制造或使用不當(dāng) 過(guò)早損壞 比如大型黑色金屬模鍛液壓機(jī) 不到 20 年的使用 主工作缸損傷 10 次 做了六缸 每缸制造一個(gè)幾十萬(wàn)元 所以液壓缸 特別是大型液壓機(jī)主工作缸 應(yīng)該了解損壞 的原因 注意正確的設(shè)計(jì) 制造和使用 1 液壓缸損壞的部分 其特點(diǎn) 液壓缸損壞法蘭的多數(shù)與筒壁連接弧部位 其 次 從缸底圓弧過(guò)渡 幾筒壁的裂縫 也因?yàn)閲?yán)重的損壞破壞 從液壓缸的使用 對(duì)高負(fù)荷工作時(shí)間一般損壞比較嚴(yán)重 裂紋的形成和逐步擴(kuò)大 屬于疲勞破壞 1 筒壁 裂紋首先出現(xiàn)在內(nèi)壁 并逐漸發(fā)展出來(lái) 外柱線的發(fā)展 垂直分布 的裂縫 或與缸壁母線成 40 度角 2 汽缸法蘭部分 在外面缸蘭過(guò)度電弧首先出現(xiàn)柱線逐漸圓周方向擴(kuò)展的內(nèi) 壁 最后通過(guò)或開裂 裂紋擴(kuò)展到釘孔 法蘭部分損失 沿著圓弧過(guò)渡法蘭環(huán)開裂 和脫落 3 缸底 首先在缸底過(guò)渡圓弧處的內(nèi)表面開始出現(xiàn)環(huán)向裂紋 逐漸向外壁擴(kuò)展 乃至裂透 4 氣蝕 液壓缸也有因氣蝕產(chǎn)生蜂窩狀麻點(diǎn)而損壞 尤其是在進(jìn)入孔內(nèi)壁容易 產(chǎn)生氣蝕 2 液壓缸損壞原因分析 影響液壓缸工作壽命的因素是多方面的 必須結(jié)合具 體情況進(jìn)行分析 但歸納起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面 1 設(shè)計(jì)方面的原因 結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)不合理 如法蘭高度太小或法蘭外徑過(guò)大 使綜合應(yīng)過(guò)高而損壞 2 加工制造方面的原因 3 安裝使用方面的原因 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第五章液壓系統(tǒng)的安裝 27 第五章 液壓系統(tǒng)的安裝 5 1 液壓元件的安裝 1 液壓元件安裝前 要用煤油清洗 自制的重要部件應(yīng)密封壓力試驗(yàn) 試驗(yàn) 的壓力是壓力的 2 倍 或 1 5 倍的最大使用壓力 試驗(yàn)應(yīng)在開始前進(jìn)行 不是在一 個(gè)突然的壓力測(cè)試 并在每個(gè)級(jí)別測(cè)試 2 方向控制閥應(yīng)保證安裝水平位置的軸 3 板式液壓元件的安裝 檢查進(jìn)出油口的密封圈是否符合要求 安裝前密封圈 應(yīng)突出安裝面 保證一定的壓縮量來(lái)防止泄漏后安裝 4 當(dāng)板的液壓元件的安裝 固定螺釘?shù)臄Q緊力均勻 使液壓元件安裝面可與該 元素的樓層平面接觸良好 其原因是系統(tǒng)的壓力低 系統(tǒng)壓力是由于過(guò)度引起的液壓泵 拆卸和檢查發(fā)現(xiàn) 液壓泵嚴(yán)重導(dǎo)致泵的泄漏 大廳是由軸承磨損 彎曲變形引起的軸 軸承一般有無(wú) 磨損 這表明由安裝誤差引起的彎曲變形是這種失敗的根本原因由于虹吸作用會(huì)使 泵的吸入口通過(guò)濾油器有真空油會(huì)產(chǎn)生壓力損失 加起來(lái) 填補(bǔ)的真空度的泵吸入 口將增加 造成填充不足油泵吸油 甚至干涸 一旦切斷 變量控制機(jī)制將不能正 常工作 主油路的油不充分冷卻 油溫系列升 我已經(jīng)解決了一個(gè)這種類型的振動(dòng) 壓路機(jī)的液壓泵 在主泵油碳化析出 說(shuō)明吸補(bǔ)油泵 有油溫度高 滾筒的外部表 現(xiàn)是 工作效率低下 爬坡能力不強(qiáng) 甚至不能正常工作 為了驗(yàn)證油范圍的故障 可以步行或根本無(wú)法行走的壓路機(jī)直接油 除油過(guò)濾器 然后立即見(jiàn)效 路機(jī)立即可以行走正常 如果故障持續(xù)時(shí)間太長(zhǎng) 由于溫度過(guò)高 會(huì)使填充泵閥板出現(xiàn)早期磨損 甚至失去工作能力 但整體油溫度不高 比正常值 還要低 只有閉路循環(huán)油溫度高 一般 檢查機(jī)油溫度檢查油箱中的油的溫度 從 而導(dǎo)致油溫度不高的錯(cuò)覺(jué) 因此 很容易造成故障診斷的困難和誤判 這應(yīng)該引起 我們足夠的重視 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 總結(jié) 28 總 結(jié) 近半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)過(guò)去了 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲 我設(shè)計(jì)的是 100T 液壓機(jī)液壓缸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 我認(rèn)為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)充滿了挑戰(zhàn)性 因?yàn)槭菑那皬奈唇佑| 過(guò)的整體設(shè)計(jì) 計(jì)算復(fù)雜繁瑣 而且很多計(jì)算方法只能靠經(jīng)驗(yàn)獲得 但是盡管這樣 我在指導(dǎo)老師于老師的耐心指導(dǎo)與幫助和很多機(jī)械同學(xué)的共同努力下 經(jīng)歷了多方 面的查閱資料和參考優(yōu)秀文摘 并且導(dǎo)師帶領(lǐng)我們實(shí)際了解了液壓機(jī)系統(tǒng)后 更加 深刻的了解了知識(shí) 因此很圓滿的完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù) 根據(jù)我自己在這將近半年的時(shí)間里所付出的努力 我深刻的體會(huì)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)真的不是一 件簡(jiǎn)單的事情 它是與實(shí)際緊密結(jié)合的 如果沒(méi)有四年對(duì)于機(jī)械知識(shí)積累 根本不可能完成本 次畢業(yè)設(shè)計(jì) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是一次理論與實(shí)際的深刻結(jié)合 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我閱讀了大量 的文獻(xiàn) 參考了很多書籍 認(rèn)認(rèn)真真仔仔細(xì)細(xì)分析了現(xiàn)如今的液壓機(jī)系統(tǒng) 讓我深刻體會(huì)到了 液壓缸的工作原理以及它的性能 我個(gè)人認(rèn)為 主泵選用變量泵更能夠使液壓機(jī)高效率的工作 通過(guò)本次設(shè)計(jì) 使我對(duì)我們這個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)有了更加深刻的了解 我發(fā)現(xiàn)了 大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)根本不夠 還是要到車間里 機(jī)床上認(rèn)真研究 才能夠把知識(shí)學(xué)的更加扎 實(shí) 在這半年里 我學(xué)會(huì)了如何分析液壓機(jī)系統(tǒng)圖 我花了大量的時(shí)間進(jìn)行制圖工作 我繪制 了缸體圖 原理圖 總裝圖 立柱圖 液壓缸等圖 制圖工程太過(guò)繁瑣 用了我大量的時(shí)間 但是我喜歡制圖 我知道我自己的專業(yè)水平有限 但是我深刻明白笨鳥先飛的道理 所以我認(rèn) 認(rèn)真真的制圖 我是一個(gè)比較自信的學(xué)生 我覺(jué)得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)還算可以 但是還是要經(jīng)過(guò)老 師的檢查 能得到老師的認(rèn)可是我的榮幸 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)只能初步了解液壓缸設(shè)計(jì)的基本步驟 在設(shè)計(jì)中難免會(huì)有不足和錯(cuò)誤的的地方 希望老師批評(píng)指正 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 29 參考文獻(xiàn) 1 沈鴻 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 2 成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 單行本 M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2004 3 俞新陸 鍛壓機(jī)械液壓傳動(dòng) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 3 4 王先逵 機(jī)械制造工藝學(xué) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 5 左建民 液壓與氣壓傳動(dòng) M 機(jī)械工業(yè)出版社 2010 6 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 1976 7 師忠秀 王繼榮 M 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) 2004 8 何存興 張鐵華 液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng) M 第二版 武漢華中科技大學(xué)出版社 2000 9 楊寶光 液壓機(jī) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1981 4 10 于駿一 鄒青 M 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第二版 機(jī)械工業(yè)出版社 11 李發(fā)海 朱東起編 M 電機(jī)學(xué) 第四版 科學(xué)出版社 2006 12 熊良山等編 M 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 華中科技大學(xué)出版社 2007 13 陳啟松 M 液壓傳動(dòng)與控制手冊(cè) 上海科學(xué)技術(shù)出版社 2006 14 王伯平 M 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 2007 15 王文斌 M 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 16 董林福 M 液壓與氣壓傳動(dòng) 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 17 雷天覺(jué) M 新編液壓工程手冊(cè) 北京理工大學(xué)出版社 18 范立南 謝子殿 M 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程 北京大學(xué)出版社 2006 19 馬文里 M 液力傳動(dòng)理論與設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2004 20 吳曉玲 M 潤(rùn)滑設(shè)計(jì)手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 30 致 謝 本論文是在導(dǎo)師于玲老師的悉心指導(dǎo)下完成的 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的忙碌和工作 本 次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲 作為一個(gè)大學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì) 由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏 難免有 許多考慮不周的地方 如果沒(méi)有指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo) 以及一起工作學(xué)習(xí)的同學(xué) 朋友們的支持 想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的 首先 要感謝的是我的指導(dǎo)老師 于玲老師雖然工作繁忙 但是每周都會(huì)抽出 時(shí)間來(lái)指導(dǎo)我們完成階段性任務(wù) 于玲老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度令我敬佩 值得我們 每個(gè)同學(xué)應(yīng)該學(xué)習(xí) 老師的監(jiān)督和幫助貫穿了本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段 在此我要 感謝老師的細(xì)心教導(dǎo) 我覺(jué)得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)較為繁瑣復(fù)雜 但是老師依然不辭辛苦 指正我 CAD 制圖中的些許錯(cuò)誤 于玲老師對(duì)待專業(yè)的認(rèn)真態(tài)度 必定將影響我今后 的人生軌跡 其次 我要感謝在大學(xué)里遇到的所有老師 教了我們他們能教的所有專業(yè)知識(shí) 當(dāng)我在計(jì)算時(shí)遇到困難時(shí) 我會(huì)去虛心請(qǐng)教我們的數(shù)學(xué)老師 一日為師 終身為父 當(dāng)我在制圖時(shí)遇到困難的時(shí)候 我也會(huì)虛心請(qǐng)教我們的制圖老師 再次 我要感謝我身邊的同學(xué) 室友 我有不會(huì)的問(wèn)題都會(huì)虛心向他們請(qǐng)教 他們都會(huì)為我耐心解答 正所謂在交流中才能碰撞出思想的火花 同學(xué)們對(duì)待畢業(yè) 設(shè)計(jì)也是非常的用心 也是蠻拼的 最后 在此我衷心的感謝各位指導(dǎo)老師給與我耐心的指導(dǎo) 感謝圖書館老師的理解 感謝每一位給與我?guī)椭耐瑢W(xué)