軋機(jī)液壓升降臺(tái)設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+Word說(shuō)明書(shū)】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 軋鋼生產(chǎn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所起的作用是十分顯著的。鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中，除少量的鋼用鑄造或鑄造方法制成零件外，煉鋼廠生產(chǎn)的鋼錠與連鑄坯有 85 90以上要經(jīng)過(guò)軋鋼車(chē)間軋成各種鋼材，供應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)?？梢?jiàn)在現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)中，作為使鋼成材的軋鋼生產(chǎn)，在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著異常重要的地位，對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展起十分重要的作用。 軋機(jī)液壓升降臺(tái)是用于升降和輸送軋件，本文主要對(duì)三輥軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括液壓系統(tǒng)的擬定，齒輪齒條油缸的設(shè)計(jì)，液壓站的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 ： 軋機(jī)液壓升降臺(tái)，齒輪齒條油缸，液壓系統(tǒng) 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 a in is of in to or a of of of 5 90% to go of of In as a in to s an is on of of of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 摘 要 . I . 一章 緒論 . 1 機(jī)的概述 . 5 機(jī)液壓升降臺(tái)概述 . 6 論文研究的主要內(nèi)容 . 6 第二章 軋機(jī)液壓升降臺(tái)整體方案的擬定 . 6 設(shè)計(jì)思路 . 6 擬定液壓原理圖 . 7 動(dòng)作分析 . 8 第三章 軋機(jī)液壓系統(tǒng)的計(jì)算 . 9 設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù) . 9 齒輪齒條液壓缸的設(shè)計(jì) . 10 齒輪齒條油缸的工作原理 . 10 壓缸的效率 . 10 壓缸缸徑的計(jì)算 . 10 塞寬度 B 的確定 . 11 體長(zhǎng)度的確定 . 11 筒壁厚的計(jì)算 . 11 塞桿強(qiáng)度和液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算 . 12 筒壁厚的驗(yàn)算 . 14 筒的加工要求 . 16 蘭設(shè)計(jì) . 16 缸筒端部）法蘭連接螺栓的強(qiáng)度計(jì)算 . 17 封件的選用 . 19 第四章 軋機(jī)升降臺(tái)液壓系統(tǒng)液壓元件的選擇 . 21 油泵的選擇 . 21 泵工作壓力的確定 . 21 泵流量的確定 . 22 泵電機(jī)功率的確定 . 22 控制閥的選 擇 . 22 管內(nèi)徑的確定 . 23 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 大泵吸油管內(nèi)徑計(jì)算 . 23 泵吸油管內(nèi)徑計(jì)算 . 23 泵壓油管內(nèi)徑計(jì)算 . 23 泵壓油管內(nèi)徑計(jì)算 . 24 箱容量計(jì)算和油箱散熱面積的確定 . 24 第五章 壓力系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 . 24 統(tǒng)的壓力損失驗(yàn)算 . 24 部壓力損失計(jì)算 . 24 程損失計(jì)算 . 25 壓系統(tǒng)發(fā)熱量的計(jì)算 . 25 第六章 液壓站的設(shè)計(jì) . 26 壓油箱的設(shè)計(jì) . 27 壓泵組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 29 結(jié)論 . 31 本論文取得的結(jié)果 . 31 設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題 . 31 致 謝 . 32 參考文獻(xiàn) . 33 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 第一章 緒論 機(jī) 的概述 最早的軋機(jī)出現(xiàn)在 14 世紀(jì)的歐洲， 1480 年意大利人達(dá)芬奇 (設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。 1553 年法國(guó)人布律利埃 (制出金和銀的板材，用以制造錢(qián)幣。此后，西班牙、比利時(shí)和英國(guó)相繼出現(xiàn)了軋機(jī)。 1766 年英國(guó)有了順列式的小型軋機(jī)，至 19 世紀(jì)中葉，第一臺(tái)可逆式軋機(jī)在英國(guó)投產(chǎn)，并軋出了船用板材。 1838 年建成了帶活套 (見(jiàn)活套軋制 )的二列式線材軋機(jī) (見(jiàn)橫列式軋機(jī) )。 1848 年德國(guó)發(fā)明了萬(wàn)能軋機(jī)， 1853 年美國(guó)開(kāi)始應(yīng)用三輥式型材軋機(jī)，并用蒸汽機(jī)傳動(dòng)升降臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了升降動(dòng) 作的機(jī)械化。接著美國(guó)又出現(xiàn)了三輥式勞特軋機(jī) (見(jiàn)厚板軋機(jī) )， 1859 年建造了第一臺(tái)連續(xù)式軋機(jī)， 1862 年英國(guó)人貝德森 (G 得了平輥立輥交替配置的連續(xù)式線材軋機(jī) (見(jiàn)平立交替精軋機(jī)組 )的專(zhuān)利。軋制型材的帶立輥的萬(wàn)能軋機(jī)是 1872 年問(wèn)世的， 20 世紀(jì)初期建造了半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)。 20 世紀(jì) 60 年代以來(lái)各類(lèi)軋機(jī)在設(shè)計(jì)、研究和制造方面取得了很大進(jìn)展，并朝著連續(xù)化、自動(dòng)化、高速化和專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展，相繼出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘 130m 的各種類(lèi)型的線材軋機(jī)、全連續(xù)式的冷、熱帶鋼軋機(jī)、寬度為 5500厚板軋機(jī)和 連續(xù)式 H 型鋼軋機(jī) (見(jiàn) H 型鋼 )以及連續(xù)軋管機(jī)組等一系列先進(jìn)設(shè)備，并在液壓技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和各種測(cè)試儀表的應(yīng)用以及軋制產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量和內(nèi)部性能的控制等方面都有許多突破，使得軋機(jī)所用原料單重不斷增大，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量不斷提高，軋制的品種與規(guī)格日益增多。 中國(guó)于 1871 年在福州船政局所屬拉鐵廠首先應(yīng)用軋機(jī)，用以軋制厚度為 15下的鋼板， 6 120方、圓鋼。 1890 年湖北漢冶萍公司漢陽(yáng)鐵廠裝有寬為 2450用蒸汽機(jī)拖動(dòng)的二輥中板軋機(jī)、橫列式三機(jī)架二輥軌梁軋機(jī)以及 35000小型軋機(jī)。隨著 鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步，中國(guó)已有用來(lái)生產(chǎn)鋼板、鋼管、型鋼和線材的多種類(lèi)型的現(xiàn)代化軋機(jī)。 軋機(jī)的主要設(shè)備有工作機(jī)座和傳動(dòng)裝置。工作機(jī)座由軋輥、軋輥軸承、機(jī)架、軌座、軋輥調(diào)整裝置、軋輥平衡裝置、導(dǎo)衛(wèi)裝置以及換輥裝置等組成。此外還有無(wú)牌坊軋機(jī)。傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、齒輪機(jī)座和連接軸、接手等組成。齒輪機(jī)座的作用是將傳動(dòng)力矩分送到兩個(gè)或兩個(gè)以上受力的軋輥上。如采用直流電機(jī)軀動(dòng)軋機(jī)，可不設(shè)減速裝置。 軋機(jī)的附屬設(shè)備主要是軋機(jī)前后的升降裝置、移送裝置、翻轉(zhuǎn)裝置以及工作輥道和延伸輥道等。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 機(jī) 液壓升降臺(tái)概述 軋機(jī)升降臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)采用了液壓傳動(dòng)。該升降臺(tái)由齒輪齒條液壓缸、重錘、升降臺(tái)、軋輥等組成。齒輪齒條液壓缸 1 通過(guò)齒輪軸直接驅(qū)動(dòng)升降臺(tái) 3 的升降機(jī)構(gòu)，重錘 2 用來(lái)平衡機(jī)構(gòu)，平衡裝置在升降臺(tái)處于中間位置時(shí)保持平衡狀態(tài)，面升降臺(tái)上升至上部位置時(shí)呈欠平衡狀態(tài)，升降臺(tái)處在下部位置時(shí)屬于過(guò)平衡狀態(tài)，這種平衡條件利于液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和合理利用率。 論文研究的主要內(nèi)容 本人系統(tǒng)學(xué)習(xí)了液壓系統(tǒng)和軋機(jī)升降臺(tái)技術(shù)的知識(shí)，查閱了一些相關(guān)的文獻(xiàn)資料，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合本人的設(shè)想和設(shè)計(jì)工作中需要解決的任務(wù)，主要進(jìn)行了以下 幾項(xiàng)工作： (1) 擬定軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓液壓原理圖。 (2) 完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)齒輪齒條油缸的設(shè)計(jì)。 (3) 完成軋機(jī)液壓升降臺(tái)液壓站的設(shè)計(jì)。 （ 4）對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行校核設(shè)計(jì) 第二章 軋機(jī)液壓升降臺(tái)整體方案的擬定 設(shè)計(jì)思路 冶金工業(yè)中使用的三輥軋機(jī)前后都有升降臺(tái)，用于升降和輸送軋件。軋機(jī)升降臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)采用了液壓傳動(dòng)。該升降臺(tái)由齒輪齒條液壓缸、重錘、升降臺(tái)、軋輥等組成。齒輪齒條液壓缸 1 通過(guò)齒輪軸直接驅(qū)動(dòng)升降臺(tái) 3 的升降機(jī)構(gòu)，重錘 2 用來(lái)平衡機(jī)構(gòu)，平衡裝置在升降買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 臺(tái)處于中間位置時(shí)保持平衡狀態(tài)，面升降臺(tái)上升至上部位置 時(shí)呈欠平衡狀態(tài)，升降臺(tái)處在下部位置時(shí)屬于過(guò)平衡狀態(tài)，這種平衡條件利于液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和合理利用率。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1 所示 擬定液壓原理圖 系統(tǒng)的油源為兩臺(tái)同規(guī)格定量泵 1 和泵 2，一臺(tái)為工作泵，一臺(tái)為備用泵；兩泵出口并聯(lián)有起安全保護(hù)作用的先導(dǎo)式溢流閥 3 和閥 4，泵的出口設(shè)有防止油液倒灌的單向閥 5 和閥 6。執(zhí)行器為齒輪齒條式液壓缸 14，升降臺(tái)工作過(guò)程中，在平衡裝置作用下，液壓缸的工作壓力是變化的，升降臺(tái)下降或上升，都經(jīng)過(guò)一個(gè)加速或減速過(guò)程，升降臺(tái)再到達(dá)中間位置前加速，過(guò)了中間位置減速，對(duì)應(yīng)于加速過(guò)程 ，液壓缸的工作壓力較低甚至負(fù)壓；而減速過(guò)程，液壓缸工作壓力為正值，為溢流閥的設(shè)定壓力；從液壓系統(tǒng)回路效率、功率利用有理情況以及升降臺(tái)對(duì)速度平穩(wěn)性要求不高等條件考慮，系統(tǒng)采用單向調(diào)速閥 8 的旁路節(jié)流調(diào)速方式。液壓缸 14 的運(yùn)動(dòng)方向由 Y 型滑閥機(jī)能的三位四通電液換向閥 11 控制，并通過(guò)兩個(gè)液控單向閥 12和閥 13 實(shí)現(xiàn)鎖定，以保證升降臺(tái)再任意位置可靠停留，換向可靠；蓄能器 10 再系統(tǒng)中起蓄能補(bǔ)油與緩沖作用。壓力繼電器 9 為二位二通電磁換向閥 7 的法新裝置。擬定原理圖如圖 2所示 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 動(dòng)作分析 （ 1）升降臺(tái)上升（液 壓缸右行）電磁鐵 1電使三位四通電液換向閥 11 切換至左位，液壓泵 5 的壓力油經(jīng)單向閥 5、發(fā) 11 和液控單向閥 12 進(jìn)入液壓缸 14 左腔，同時(shí)反向?qū)ㄒ嚎貑蜗蜷y 13，液壓缸右腔閥經(jīng)閥 13，和閥 11 回油，液壓缸右行帶動(dòng)升降臺(tái)快速上升，蓄能器 10 可向液壓缸補(bǔ)油，如出現(xiàn)負(fù)值負(fù)載（超越負(fù)載），郵箱可直接進(jìn)行補(bǔ)油。升降臺(tái)過(guò)了中間位置后，隨著負(fù)載增加，當(dāng)系統(tǒng)壓力增值力繼電器 9 的設(shè)定值時(shí)發(fā)信，電磁鐵 3電，二位二通電磁換向閥 7 切換至下位，液壓缸繼續(xù)右行，此時(shí)系統(tǒng)處于高壓，至升降臺(tái)到達(dá)上買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 端位置，行程開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，使電磁鐵 1電，換向閥 11 復(fù)制中位，升降臺(tái)鎖定在上端位置。 （ 2）升降臺(tái)下降（液壓缸左行）當(dāng)電磁鐵 2電時(shí)，換向閥 11 切換至右位，液壓泵 1的壓力油經(jīng)單向閥 5、閥 11 和液控單向閥 13 進(jìn)入液壓缸 14 右腔，同時(shí)反向?qū)ㄒ嚎貑蜗蜷y12，液壓缸左腔回油，液壓缸帶動(dòng)升降臺(tái)下降。升降臺(tái)升降過(guò)程中的速度由單向調(diào)速閥 8 的開(kāi)度間接決定（即缸的速度與調(diào)速閥開(kāi)度大小成反比），系統(tǒng)最高工作壓力由溢流閥 3 限定。 （ 3）當(dāng)所有電磁鐵全部斷電時(shí)，液壓泵 5 輸出的油液一部分經(jīng)二位二通換向閥 7 和調(diào)速閥排回油箱，另一部分?jǐn)D入蓄能器，系統(tǒng)處 于低壓狀態(tài)，液壓缸兩腔閉鎖，從而升降臺(tái)停留在任意位置。 （ 4）技術(shù)特點(diǎn) 1）升降臺(tái)的整體重量輕，功率利用合理。 2）與常用的偏心輪式機(jī)械驅(qū)動(dòng)升降臺(tái)比較，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，運(yùn)行可靠，造價(jià)低廉，液壓元件更容易、方便，并有利于縮短維修時(shí)間。 3）為了提高液壓系統(tǒng)乃至升降臺(tái)的可靠性，油源采用了冗余結(jié)構(gòu)（雙泵中，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用）。 4）液壓系統(tǒng)采用旁路節(jié)流調(diào)速方式，液壓泵的共有壓力跟隨負(fù)載變化，有利于節(jié)能。系統(tǒng)采用了蓄能器，有利于向液壓缸補(bǔ)油和緩沖。 5）液壓系統(tǒng)采用液壓站結(jié)構(gòu)形式并安置在平臺(tái)上，通過(guò)油 管與工作機(jī)構(gòu)連接，大大改善了工作環(huán)境，便于使用、維護(hù)、管理。 6）齒輪齒條液壓缸采用開(kāi)溝槽緩沖裝置，工作臺(tái)工作平穩(wěn)、無(wú)沖擊，避免了機(jī)械升降機(jī)構(gòu)由于沖擊而造成的較高的故障率，提高了生產(chǎn)效率；缸的兩端沒(méi)有可調(diào)定位機(jī)構(gòu)，能方便地調(diào)節(jié)液壓缸形成，確定升降臺(tái)的擺動(dòng)幅度，從而方便地調(diào)整升降臺(tái)的上下極限位置。 第三章 軋機(jī)液壓系統(tǒng)的計(jì)算 設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù) 主要技術(shù)參數(shù)：壓力 7量 150L/需驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 30降重量 18t；升降高度 488降一次時(shí)間 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 齒 輪齒條液壓缸的設(shè)計(jì) 齒輪齒條油缸的工作原理 齒輪齒條擺動(dòng)液壓缸 (即旋轉(zhuǎn)液壓缸 )的原理是將液壓缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒條帶動(dòng)齒輪 ,轉(zhuǎn)化成齒輪軸的正反向擺動(dòng)旋轉(zhuǎn) ,同時(shí)將往復(fù)缸的推力轉(zhuǎn)化 。其主要是由齒輪，齒形活塞桿，齒輪齒條箱體和兩個(gè)當(dāng)作用缸套組成。 壓缸的效率 油缸的效率 由以下三種效率組成： 由各運(yùn)動(dòng) 件摩擦損失所造成，在額定壓力下，通?？扇=由各密封件泄露所造成，通常容積效率v為： 裝彈性體密封圈時(shí) v 1 裝活塞環(huán)時(shí) v 由出油口背壓所產(chǎn)生的反作用力而造成。 一般取d=以 m= v=1 d=效率為 0 . 8m v d 。 壓缸缸徑的計(jì)算 內(nèi)徑 D 可按下列公式初步計(jì)算： 液壓缸的負(fù)載為推力 366014 4 1 5 1 01 0 1 0 4 9 . 30 . 7 3 . 1 4 0 . 8 1 2FD m 式（ 3 式中 01F 液壓缸實(shí)際使用推力 15000（ N）； 液壓缸的負(fù)載效率，一般取 07； 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 液壓缸的總效率，一般取 =07 09；計(jì)算 = p 液壓缸的供油壓力，一般為系統(tǒng)壓力（ 本次設(shè)計(jì)中液壓缸已知系統(tǒng)壓力 p =7 根據(jù)式（ 3到內(nèi)徑： D =缸筒內(nèi)徑系列 /B/T 2348以取為 50 活塞桿外徑 d ： 齒輪齒條油缸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的速度一樣，這里我們選取最大的活塞桿的直徑以滿足強(qiáng)度的要求。 表 3塞桿直徑系列 活塞桿直徑系列 / 23484、 5、 6、 8、 10、 12、 16、 18、 20、 22、 25、 28、 32、 36、 40、 45、50、 56、 63、 70、 80、 90、 100、 110、 125、 140、 160、 180、 200、220、 250、 280、 320、 360 所以取 d=45 活塞寬度 B 的確定 活塞的寬度 B 一般取 B =（ D 即 B =（ 50=（ 30 B =35 缸體長(zhǎng)度的確定 液壓缸缸體內(nèi)部的長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的行程與活塞寬度的和。缸體外部尺寸還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體的長(zhǎng)度不應(yīng)大于缸體內(nèi)徑 D 的 20。 即：缸體內(nèi)部長(zhǎng)度 233 缸筒壁厚的計(jì)算 在中、低壓系統(tǒng)中，液壓缸的壁厚基本上由結(jié)構(gòu)和工藝上的要求確 定，壁厚通常都能滿足強(qiáng)度要求，一般不需要計(jì)算。但是，當(dāng)液壓缸的工作壓力較高和缸筒內(nèi)徑較大時(shí)，必須進(jìn)行強(qiáng)度校核。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 當(dāng) 時(shí)，稱(chēng)為薄壁缸筒，按材料力學(xué)薄壁圓筒公式計(jì)算，計(jì)算公式為 式（ 3 式中，缸筒內(nèi)最高壓力； 缸筒材料的許用壓力。 = /b n, b為材料的抗拉強(qiáng)度， n 為安全系數(shù)，當(dāng) 時(shí)，一般取 5n 。 當(dāng) 0 0 時(shí) ,按式（ 3算 m a x m a 3 3 (該設(shè)計(jì)采用無(wú)縫鋼管 ) 式（ 3 根據(jù)缸徑查手冊(cè)預(yù)取 =30 此時(shí) 300 . 0 8 0 . 1 0 7 0 . 3280D 最高允許壓力一般是額定壓力的 ，根據(jù)給定參數(shù) 7P ，所以： =100 110無(wú)縫鋼管），取 =100其壁厚按公式（ 3算 為 m a x m a . 5 5 0 5 . 62 . 3 3 2 . 3 1 0 0 - 3 1 8pD 滿足要求，就取壁厚為 6 塞桿強(qiáng)度和液壓缸穩(wěn)定性計(jì)算 活塞桿的直徑 d 按下式進(jìn)行校核 4 式中， F 為活塞桿上的作用力； 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 為活塞桿材料的許用應(yīng)力， = /b n ,n 一般取 364 1 5 1 04 5 2 83 . 1 4 5 9 8 1 0 / 1 . 4d m m m m 滿足要求 活塞桿受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，它所承受的力 F 不能超過(guò)使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負(fù)載免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。面形狀、直徑和長(zhǎng)度以及液壓缸的安裝方式等因素有關(guān)。若活塞桿的長(zhǎng)徑比 / 10且桿件承受壓負(fù)載時(shí)，則必須進(jìn)行液壓缸穩(wěn)定性校核?；钊麠U 穩(wěn)定性的校核依下式進(jìn)行 中，般取4。 kl r m i時(shí) 22JF l kl r m i時(shí) 21 ( )式中， l 為安裝長(zhǎng)度，其值與安裝方式有關(guān)，見(jiàn)表 1；橫截面最小回轉(zhuǎn)半徑， ； m 為柔性系數(shù)，其值見(jiàn)表 3i 為由液壓缸支撐方式?jīng)Q定的末端系數(shù)，其值見(jiàn)表 1； E 為活塞桿材料的彈性模量，對(duì)鋼取 211 /1006.2 ；為活塞桿橫截面慣性矩； f 為由材料強(qiáng)度決定的實(shí)驗(yàn)值， 為系數(shù)，具體數(shù)值見(jiàn)表 3 表 3壓缸支承方式和末端系數(shù) i 的值 支承方式 支承說(shuō)明 末端系數(shù)i 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 一端自由一端固定 1/4兩端鉸接 1 一端鉸接一端固定 2 兩端固定 4 表 3-3 f 、 、 m 的值 材料 28 /10 m 鑄鐵 時(shí) ,缸已經(jīng)足夠穩(wěn)定，不需要進(jìn)行校核。 此設(shè)計(jì)安裝方式中間固定的方式，此缸已經(jīng)足夠穩(wěn)定，不需要進(jìn)行穩(wěn)定性校核。 筒壁厚的驗(yàn)算 下面從以下三個(gè)方面進(jìn)行缸筒壁厚的驗(yàn)算： A 液壓缸的額定壓力證工作安全： 22121()0 . 3 5 () 式（ 3 根據(jù)式（ 3到： 2223 5 3 ( 0 . 0 5 0 . 0 4 5 )0 . 3 5 2 8 . 1 2 ( )0 . 0 5 p a 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 顯然，額定油壓np=p =7足條件； B 為了避免缸筒在工作時(shí)發(fā)生塑性變形，液壓缸的額定壓力 ( 0 . 3 5 0 . 4 2 )n p 式（ 3 12 . 3 l o gp l s 式（ 3 先根據(jù)式（ 3到： 12 .3 lo gp l s =再將得到結(jié)果帶入（ 3到： 1 2 ( 0 . 3 5 0 . 4 2 ) 4 4 . 2 1 1 5 . 4 7 1 5 . 6np p M p a M P a M P a 顯然，滿足條件； C 耐壓試驗(yàn)壓力液壓缸在檢查質(zhì)量時(shí)需承受的試驗(yàn)壓力。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，液壓缸在此壓力下，全部零件不得 有破壞或永久變形等異?，F(xiàn)象。 各國(guó)規(guī)范多數(shù)規(guī)定 : 當(dāng)額定壓力 16 （ D 為了確保液壓缸安全的使用，缸筒的爆裂壓力 12 . 3 l o ( 式（ 3 因?yàn)椴楸硪阎猙=596據(jù)式（ 3到： 8 9 P a 至于耐壓試驗(yàn)壓力應(yīng)為： 1 . 5 1 0 . 5 M P a 因?yàn)楸褖毫h(yuǎn)大于耐壓試驗(yàn)壓 力，所以完全滿足條件。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 以上所用公式中各量的意義解釋如下： 式中 : D 缸筒內(nèi)徑（ m ）； 1D 缸筒外徑（ m ）； 液壓缸的額定壓力（ 液壓缸發(fā)生完全塑形變形的壓力（ ； 液壓缸耐壓試驗(yàn)壓力（ ； 缸筒發(fā)生爆破時(shí)壓力（ ； b 缸筒材料抗拉強(qiáng)度（ ； s 缸筒材料的屈服強(qiáng)度（ E 缸筒材料的彈性模量（ ； 缸筒材料的泊桑系數(shù) 鋼材： = 缸筒的加工要求 缸筒內(nèi)徑 D 采用 配合，表面粗糙度要進(jìn)行研磨； 熱處理：調(diào)制， 240； 缸筒內(nèi)徑 D 的圓度、錐度、圓柱度不大于內(nèi)徑公差之半； 剛通直線度不大于 油口的孔口及排氣口必須有倒角，不能有飛邊、毛刺； 在缸內(nèi)表面鍍鉻，外表面刷防腐油漆。 蘭設(shè)計(jì) 液壓缸的端蓋形式有很多，較為常見(jiàn)的是法蘭式端蓋。本次設(shè)計(jì)選擇法蘭式端蓋 （缸筒端部）法蘭厚度根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算： 04 ( - ) dh d 式（ 3 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 式中， h m）； d 密封環(huán)內(nèi)經(jīng) d=40m）； 密封環(huán)外徑（ m）；H d=50mm p 系統(tǒng)工作壓力（ p =7q 附加密封力（ q 值取其材料屈服點(diǎn) 353 0D螺釘孔分布圓直徑（ m）；0 D=55mm 密封環(huán)平均直徑（ m）；5 法蘭材料的許用應(yīng)力（ = s /n=353/5= 法蘭受力總合力（ m） 2 2 2( ) 9 8 . 5 644 HF d p d d q K N 所以 04 ( - ) dh d364 8 9 . 5 6 1 0 ( 0 . 3 - 0 . 2 7 )3 . 1 4 0 . 0 4 5 7 0 . 6 1 0 =了安全取 h =141 (缸筒端部）法蘭連接 螺栓的強(qiáng)度計(jì)算 連接圖如下： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 圖 3體端部法蘭用螺栓連接 12螺栓強(qiáng)度根據(jù)下式計(jì)算： 螺紋處的拉應(yīng)力 : 6m a ( 式（ 3 螺紋處的剪應(yīng)力 61 m a x 031100 . 2k k F ( 式（ 3 合成應(yīng)力 223n ( 式（ 3 式中 , 液壓缸的最大負(fù)載，桿時(shí) 2 /4 ，雙桿是 22( ) / 4A D d k 螺紋預(yù)緊系數(shù)，不變載荷 k =載荷 k =； D 液壓缸內(nèi)徑； 0d 缸體螺紋外徑； 1d 螺紋內(nèi)經(jīng)； 1k 螺紋內(nèi)摩擦因數(shù)，一般取1k=載荷取1k=； 材料許用應(yīng)力， /s n , s 為材料的屈服極限， n 為安全系數(shù)，一般取n= Z 螺栓個(gè)數(shù)。 最大推力為： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 41 . 5 1 0F A p X N 使用 4 個(gè)螺栓緊固缸蓋，即： Z =4 螺紋外徑和底徑的選擇： 0d=10 1d=8數(shù)選擇：選取 K =據(jù)式（ 3到螺紋處的拉應(yīng)力為： 6m a = 4 621 . 3 1 . 5 1 0 4 1 0 2 0 9 . 33 . 1 4 0 . 0 0 8 1 5 M P a 根據(jù)式（ 3到螺紋處的剪應(yīng)力為： 4 630 . 1 2 1 . 3 1 . 5 1 0 0 . 0 2 1 0 9 8 . 40 . 2 0 . 0 0 8 1 5 M P a 根據(jù)式（ 3到合成應(yīng)力為： n= 223 =以上運(yùn)算結(jié)果知，應(yīng)選擇螺栓等級(jí)為 ； 查表的得：抗拉強(qiáng)度極 限b=1220服極限強(qiáng)度s=1100 不妨取安全系數(shù) n=2 可以得到許用應(yīng)力值： =s/n=1100/2=550明選用螺栓等級(jí)合適。 封件的選用 在液壓元件中，液壓缸的密封要求是比較高的，特別是一些特殊液壓缸，如擺動(dòng)液壓缸等。液壓缸不僅有靜密封，更多的部位是動(dòng)密封，而且工作壓力高，這就要求密封件的密封性能要好，耐磨損，對(duì)溫度的適應(yīng)范圍大，要求彈性好，永久變形小，有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度，摩擦阻力小，容易制造和裝拆，能隨壓力的升高而提高密封能力和利于自動(dòng)補(bǔ)償磨損。密封件一般以斷面形狀分類(lèi)，有 O 形、 Y 形、 U 形、 V 形和 等。除 O 形外，其他都屬于唇形密封件。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 B. O 形密封圈的選用 液壓缸的靜密封部位主要有活塞內(nèi)孔與活塞桿、支撐座外圓與缸筒內(nèi)孔、 端蓋與缸體端面等處。靜密封部位使用的密封件基本上都是 O 形密封圈。 由于 O 型密封圈用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)存在起動(dòng)阻力大的缺點(diǎn)，所以用于往復(fù)運(yùn)動(dòng)的密封件一般不用 O 形圈，而使用唇形密封圈或金屬密封圈。 液壓缸動(dòng)密封部位主要有活塞與缸筒內(nèi)孔的密封、活塞桿與支撐座（或?qū)蛱祝┑拿芊獾取?活塞環(huán)是具有彈性的金屬密封圈，摩擦阻力小，耐高溫，使用壽命長(zhǎng)，但密封性能差，內(nèi)泄漏量大，而且工藝復(fù)雜，造價(jià)高。對(duì)內(nèi)泄漏量要求不嚴(yán)而要求耐高溫的液壓缸，使用這種密封圈較合適。 V 形圈的密封效果一般，密封壓力通過(guò)壓圈可以 調(diào)節(jié)，但摩擦阻力大，溫升嚴(yán)重。因其是成組使用，模具多，也不經(jīng)濟(jì)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)速度不高、出力大的大直徑液壓缸，用這種密封圈較好。 U 形圈雖是唇形密封圈，但安裝時(shí)需用支撐環(huán)壓住，否則就容易卷唇，而且只能在工作壓力低于 10使用，對(duì)壓力高的液壓缸不適用。 比較而言，能保證密封效果，摩擦阻力小，安裝方便，制造簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的密封圈就屬 密封圈了。它屬于不等高雙唇自封壓緊式密封圈 ，分軸用和孔用兩種。 綜上，所以本設(shè)計(jì)選用 圈，聚氨酯和聚四氟乙烯密封材料組合使用，可以顯著提高密封性能： 爬行現(xiàn) 象； 磨損，使用壽命長(zhǎng)； 裝簡(jiǎn)便。 這種組合的特別之處就是允許活塞外園和缸筒內(nèi)壁有較大間隙，因?yàn)榻M合式密封的密封圈能防止擠入間隙內(nèi)，降低了活塞與缸筒的加工要求，密封方式圖如下： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 圖 3封方式圖 第四章 軋機(jī)升降臺(tái)液壓系統(tǒng)液壓元件的選擇 油泵的選擇 泵工作壓力的確定 油泵工作壓力為： =P+ P 式（ 4 由于在軋機(jī)液壓系統(tǒng)中 ,壓力所經(jīng)過(guò)的閥的數(shù)量不多多 ,故壓力損失 P 不大 ,參照 表 1取 P=射油缸最大工作壓力 P 可根據(jù)表 3為 是油缸工作壓力即為： +買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 所選油泵的額定工作壓力應(yīng)為： 泵流量的確定 油泵流量為： K（ Q）150=165L/ （ 4 選用的油泵為 8B 雙聯(lián)葉片油