400kN單柱液壓鍛壓機(jī)總體設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘要  液壓鍛壓機(jī)由于鍛造速度快、控制精度好、自動(dòng)化程度高、工藝范圍廣以及節(jié)能、節(jié)材顯著，被認(rèn)為是鍛造設(shè)備的發(fā)展方向之一，是目前大型自由鍛錘及中小型普通水壓機(jī)的 更新?lián)Q代產(chǎn)品。  隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)鍛件的尺寸精度和生產(chǎn)效率提出了越來(lái)越高的要求，因而對(duì)液壓鍛壓機(jī)的鍛造速度和壓下精度的要求也隨之提高。為了適應(yīng)這種需求，液壓鍛壓機(jī)得到了較大的發(fā)展和進(jìn)步。目前國(guó)內(nèi)外新發(fā)展的液壓鍛壓機(jī)多數(shù)以液壓油為介質(zhì)，采用泵直接驅(qū)動(dòng)，計(jì)算機(jī)控制，同時(shí)與操作機(jī)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。  此處 針對(duì) 400氣控制 部分以及機(jī)械部分做出了詳細(xì)的總體設(shè)計(jì)和研究，在原有的液壓鍛壓機(jī)的產(chǎn)品基礎(chǔ)上做出創(chuàng)新和改良。 使鍛壓機(jī)能夠完成快進(jìn)頂出、慢速壓制以及快速退回，且對(duì)相關(guān)的部件進(jìn)行強(qiáng)度及穩(wěn)定性的校核。在其總體設(shè)計(jì)中更深入地了解液壓傳動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。并做出機(jī)身的整體設(shè)計(jì)，做到無(wú)裝配及加工問(wèn)題。  除此之外，本文還對(duì)鍛壓液壓機(jī)的電氣控制部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)，此處的電氣控制是基于  關(guān)鍵詞 ： 400液壓 系統(tǒng)回路設(shè)計(jì) ， 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 he as of to of of As of to on To a At is by  is to of We on We to I LC of  400KN 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄  1 緒論  . 1 計(jì)題目： 400柱液壓鍛壓機(jī)  . 2 體設(shè)計(jì)任務(wù)  . 2 2 400壓鍛壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)  . 5 壓機(jī)的工作原理  . 5 壓系統(tǒng)技術(shù)要求與已知條件  . 6 行原件的配置  . 6 載分析和運(yùn)動(dòng)分析  . 7 壓元件選型  . 12 壓缸的設(shè)計(jì)  . 18 3 液壓鍛壓機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)與計(jì)算  . 26 壓機(jī)的機(jī)械功能部件  . 26 定件的強(qiáng)度校核  . 28 4 液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)  . 30 于 電氣控制  . 30 相異步電動(dòng)機(jī)  . 33 電箱  . 33 5 總結(jié)  . 34 致謝  . 36 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論  鍛壓機(jī)械是指在鍛壓加工中用于成形和分離的機(jī)械設(shè)備。鍛壓機(jī)械包括成形用的鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、螺旋壓力機(jī)和平鍛機(jī)，還有矯正機(jī)、開(kāi)卷機(jī)、鍛造操作機(jī)、剪切機(jī)等輔助機(jī)械。鍛壓機(jī)主要應(yīng)用在金屬成形方面，所以又被稱(chēng)為金屬成形機(jī)。鍛壓機(jī)械是通過(guò)對(duì)金屬施加壓力使之成形，壓力大是它的基本特征，因此大多是重型設(shè)備，設(shè)備上多數(shù)都裝有安全防護(hù)的相關(guān)裝置，來(lái)保障設(shè)備的使用壽命和操作人員的人身安全。  液壓機(jī)的行程根據(jù)設(shè)計(jì)要求是可變的，能夠在任意位置發(fā)出最大的工作力（見(jiàn)圖1工作平穩(wěn)，沒(méi)有震動(dòng)是液壓機(jī)的兩大優(yōu)點(diǎn)，并且容易達(dá)到較 大的鍛造深度，最適合用在大鍛件的鍛造或者大規(guī)格板料的拉深、打包和壓塊等工作。液壓機(jī)主要包括有水壓機(jī)和油壓機(jī)。某些彎曲、矯正、剪切機(jī)械也被歸屬在液壓機(jī)一類(lèi)。  圖 1柱鍛壓機(jī)  鍛造液壓機(jī)綜合利用了機(jī)械液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)與信號(hào)處理技術(shù)等，是在高功能、高技術(shù)、高質(zhì)量、高可靠行、低能耗意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值的意向系統(tǒng)工程，是目前鍛壓機(jī)械中機(jī)電一體化的領(lǐng)先產(chǎn)品。   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 計(jì)題目： 400柱液壓鍛壓機(jī)  液壓鍛壓機(jī)在現(xiàn)今的重工生產(chǎn)中應(yīng)用十分普遍 ， 而且也是 是工業(yè)基礎(chǔ)裝備的重要組成部分之一，在航空航天、汽車(chē)制造、交通運(yùn)輸、冶金化工等等重要工業(yè)部門(mén)得到廣泛應(yīng)用 。單柱液壓鍛壓機(jī)大多配合閉式模鍛模使用。  圖 1單柱式結(jié)構(gòu)示意圖  體設(shè)計(jì) 任務(wù)  要技術(shù)參數(shù)  公稱(chēng)鍛壓力： 400統(tǒng)最大工作壓力： 16大開(kāi)口： 550作臺(tái)有效面積：  左右寬 500后深 450文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 主液壓缸行程： 350 工作量要求  設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 字以上；  完成總裝配圖， 張；   完成部分零件圖 紙 3張等；  完成電氣控制系統(tǒng)圖， 張；  度規(guī)劃  2011 年 12 月 012 年 1 月：收集資料，確定設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案，翻譯有關(guān)外文資料及閱讀技術(shù)文獻(xiàn)，書(shū)寫(xiě)開(kāi)題 報(bào)告。  2012 年  1 月 012 年  2 月：開(kāi)始總體設(shè)計(jì)，完成機(jī)械部分，傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)。完成總裝配圖， 張，完成部分零件圖 紙 3張等。  2012 年  2 月 012 年 3 月：完成電氣控制部分設(shè)計(jì)，完成電氣控制系統(tǒng)圖，張，撰寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。  2012 年  3 月 012年 4月：中期答辯  2012 年  4 月 012年 5月：編寫(xiě)畢業(yè)論文。  2012 年  5 月 012年 6月：畢業(yè)答辯準(zhǔn)備和答辯。  400壓回路及電氣 控制部分所組成，本次的設(shè)計(jì)主要圍繞這三部分展開(kāi)。  壓回路的連接  單柱液壓鍛壓機(jī)的液壓回路主要為液壓傳動(dòng)，以傳遞動(dòng)力為主。在回路中應(yīng)運(yùn)用方向閥、流量閥、電磁換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)活塞的快進(jìn)，工進(jìn)，快退，急停和保壓。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 氣控制  采用三相異步電機(jī)為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。  設(shè)計(jì) 為以上的電氣控制， 可實(shí)現(xiàn)調(diào)整和半自動(dòng)兩種控制方式，還可以使用延時(shí)繼電器來(lái)滿足不同的工藝需求。  械部分  單柱液壓鍛壓機(jī)由機(jī)座、工作臺(tái)、活塞缸、油箱、管路等部分組成。 主要的設(shè)計(jì)工作為機(jī)身的設(shè)計(jì)，液壓缸的安裝以及工作臺(tái)的固定 方式。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 2 400壓鍛壓機(jī)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)  壓機(jī)的工作原理  平常所用的鍛壓機(jī)，主要由 驅(qū)動(dòng)機(jī)床工作臺(tái)的液壓系統(tǒng) 和閉式模鍛模組成。 它的工作原理： 液壓系統(tǒng)帶動(dòng)閉式模鍛模的工作。 液壓泵由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵，當(dāng)它從泵中輸出進(jìn)入壓力管后，將換向閥手柄、開(kāi)停手柄方向往內(nèi)的狀態(tài)下，通過(guò)開(kāi)停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸左腔，推動(dòng)活塞和工作臺(tái) 上下或者左右 移動(dòng)。這時(shí)，液壓缸右腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。  如果將換向閥手柄方向轉(zhuǎn)換成 往外的狀態(tài)下，則壓力管中的油將經(jīng)過(guò)開(kāi)停閥、節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液壓缸右腔，推動(dòng)活塞和工作臺(tái)向左移動(dòng)，并使液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油管。  工作臺(tái)的移動(dòng)速度是由節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥開(kāi)大時(shí)，進(jìn)入液壓缸的油液增多，工作臺(tái)的移動(dòng)速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時(shí)，工作臺(tái)的移動(dòng)速度減小。  為了克服移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)所受到的各種阻力，液壓缸必須產(chǎn)生一個(gè)足夠大的推力，這個(gè)推力是由液壓缸中的油液壓力產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越高；反之壓力就越低。輸入液壓缸的油液是通過(guò)節(jié)流閥調(diào)節(jié)的，液壓泵輸出的多余的油液須經(jīng)溢流閥和 回油管排回油箱，這只有在壓力支管中的油液壓力對(duì)溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預(yù)緊力時(shí)，油液才能頂開(kāi)溢流閥中的鋼球流回油箱。所以，在系統(tǒng)中液壓泵出口處的油液壓力是由溢流閥決定的，它和缸中的油液壓力不一樣大。  如果將開(kāi)停手柄方向轉(zhuǎn)換成往外的狀態(tài)下，壓力管中的油液將經(jīng)開(kāi)停閥和回油管排回油箱，不輸?shù)揭簤焊字腥?，這時(shí)工作臺(tái)就停止運(yùn)動(dòng)。  從上面的例子中可以得到：  1） 液壓傳 動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)來(lái)傳遞動(dòng)力的。  2） 液壓傳動(dòng)用液體的壓力能來(lái)傳遞動(dòng)力，它與利用液體動(dòng)能的液力傳  動(dòng)是不相同的。  3） 液 壓傳動(dòng)中的 工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行工作的，  因此液壓傳動(dòng)和液壓控制常常難以截然分開(kāi)。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 一個(gè)完整的、能夠正常工作的液壓系統(tǒng)，應(yīng)由五部分來(lái)組成：  1能源裝置（動(dòng)力元件）  是一種供給液壓系統(tǒng)壓力油，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置。最常見(jiàn)形式是液壓泵，其作用是給液壓系統(tǒng)提供壓力油。  2執(zhí)行裝置（執(zhí)行元件）  是一種 把 液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能以驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)的裝置。其形式有作直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸，有作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)，也有作往復(fù)擺動(dòng)的擺動(dòng)馬達(dá)（擺動(dòng)缸），他們又稱(chēng)為液壓缸系統(tǒng)的執(zhí)行元件。  3控制調(diào)節(jié)裝置（控制元件）  是一種對(duì)系統(tǒng)中 的壓力、流量或流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥和開(kāi)停閥等元件，這些元件的不同組合形成了不同功能的液壓系統(tǒng)。  4輔助裝置（輔助元件）  除以上 3部分外的其他裝置，如油箱、濾油器和油管等。他們對(duì)保證系統(tǒng)正常工作是必不可少的。  5工作介質(zhì)  傳遞能量的流體，即液壓油等。  壓系統(tǒng) 技術(shù)要求與已知條件  設(shè)計(jì)一臺(tái)液壓鍛壓機(jī)，其滑塊的上下運(yùn)動(dòng)擬采用液壓傳動(dòng)，要求通過(guò) 電液控制實(shí)現(xiàn)的工作循環(huán)為：快速下降 慢下壓至保壓泄壓回程 快速退 回， 公稱(chēng)鍛壓力為400統(tǒng)最大工作壓力為 16大 開(kāi)口為 550作臺(tái)面積為左右寬 500后深 450液壓缸行程為 350 行原件的配置  液壓鍛壓 機(jī) 為立式布置，行程較?。?350，故選用缸筒固定的立置活塞缸（取缸的機(jī)械效率 ,進(jìn)行壓 制 、折彎等作業(yè)。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 載分析和運(yùn)動(dòng)分析  下圖為液壓缸的受力圖 和外形圖：  圖 2壓缸受力圖  塞桿伸出的推力   4211                     (2316 104 0 A  21 027.0   計(jì)算液壓缸內(nèi)徑和活塞桿直徑均與設(shè)備的類(lèi)型有關(guān)。例如機(jī)床類(lèi)，對(duì)于動(dòng)力較大的機(jī)床（拉床、刨床、組合機(jī)床等）一定要滿足 應(yīng)力 的要求，計(jì)算時(shí)以力為主；對(duì)于 在 高速的機(jī)床（磨床、珩磨床和研磨機(jī)等）一定要滿足速度要求，計(jì)算以速度為主。       活塞桿是液壓缸傳遞力的主要零件，它要承受拉力、壓力、彎曲力和震動(dòng)沖擊等多種作用，因此在設(shè)計(jì)中必須保證其足夠的強(qiáng)度和剛度。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 塞縮回時(shí)的實(shí)際壓力  0164)(2262222(2快速下降時(shí)，活塞差動(dòng)連接  )( 213                     (2  42 6  據(jù)以上計(jì)算初選液壓缸  算得 ，查表取 00 ，即液壓缸內(nèi)徑。  算得 ，查表取 40 ，即活塞桿直徑。  2221                  (2222222 )(4          (2算滑塊的行程以及速度  按照經(jīng)驗(yàn)，可設(shè)計(jì)液壓缸滑塊快速下降的速度 231 ，慢速加壓的速度122 ，快速上升的速度 533 ；快速下行的行程 2001 ，慢速加壓的行程 1502 ，快速上升的速度 3503 ；啟動(dòng)、制動(dòng)的時(shí)間  ；滑塊 重力 5000 。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 由活塞的運(yùn)動(dòng)速度可求得液壓缸的流量：                  (2                 3 7      因此滑塊快速下降（啟動(dòng)加速）時(shí)：   0 0 0 311 （ 2      滑塊快速下降（等速）時(shí)：  01                               (2滑塊慢速加壓（初壓）時(shí)：  e 2 0 0 0 0%5104 0 0%5 3m a               (2滑塊慢速加壓（終壓）時(shí)：  e 400000m a                        (2滑塊快速回程（啟動(dòng)）時(shí)：  i 1 5 4 0 51 5 0 0  0 0 0 322     (2滑塊快速回程（等速）時(shí)：  5000                         (2滑塊快速回程（制動(dòng)）時(shí)：  i 1 4 5 9 54 0 51 5 0 0 02                 (2買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 計(jì)算各工況持續(xù)時(shí)間  滑塊快速下降時(shí)：  00/ 111                   (2慢速下降加壓（初壓）時(shí)：   3  0 0/ 222  慢速下降加壓（終壓）時(shí)：  0/ 2'23  慢速回程時(shí)：   0  5 0/ 334  可得液壓缸的工況圖：  1圖 2液壓缸工況 圖  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 表 2壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力和流量  工作階段  計(jì)算公式  負(fù)載  工作腔壓力  輸入流量 q /( 3/s) /(L/快速  下行  啟動(dòng)  1 ；11 176 13 速  0 0 / / 慢速  加壓  初壓  1 ；21 20000 106 372 22 32 終壓  400000 106 372 0 22 32 0 快速  回程  啟動(dòng)  2 ；325405 106 / / 恒速  15000 106 848 動(dòng)  14595 106 / / 算工作循環(huán)中各階段的功率：  快速下降（啟動(dòng)） 階段 ：   3 8 6111            (2快速下降（恒速）階段：  0'1 P  慢速加壓（初壓）階段：  622 2 慢速加壓（終壓）階段：  終壓行程為 150續(xù)時(shí)間為  ，壓力增加，變化規(guī)律 可用一線性函數(shù)p(t)表示 ：  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12               （ 2 流量由 372  減小為零，其變化規(guī)律 q(t): )72                         (2因此得功率方程：  )72               (2此拋物線開(kāi)口向下，令 0 可得 t=功率最大。  723  當(dāng) t=算得：  M P  m i n/72 3  快速回程（啟動(dòng)）階段：   9  8108 4 6444  4  2108 4 6555  4  8108 4 810 66666 壓元件選型  液壓回路由液壓控制元件和管路及油缸組成。液壓控制閥是一種液壓系統(tǒng)中用來(lái)控制液流的流量、壓力和流動(dòng)方向的控制元件，是影響液壓系統(tǒng)、可靠性和經(jīng)濟(jì)性的重要買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 元件。除 此之外，完整的液壓系統(tǒng)還應(yīng)配上液壓泵和電動(dòng)機(jī)。  壓泵及其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的選擇  液壓缸的最高工作壓力為 此時(shí)缸的輸入流量極小，且進(jìn)油路元件較少，故泵至 缸 間的進(jìn)油路壓力損失估取為  ，故泵的最高工作壓力   M P ap p                   (2所需的液壓泵最大供油量  液壓缸的最大輸入流量（  ）進(jìn)行估算，取泄 漏 系數(shù)  ，則  m q P                 (2初擬液壓泵的轉(zhuǎn)速 500  ，泵的容積效率 90.0v ，可得泵的排量：   0 0  0 01 0 0 0            (2因此選用 25 斜盤(pán)式柱塞液壓泵 ， 其工作原 理 如圖 3額定壓力2 ,排量 63 ， 額定轉(zhuǎn)速 500  ，其容積效率為 92.0v 。其額定容量為 m i n/ 0 063 ，符合系統(tǒng)對(duì)流量的要求。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 圖 2塞泵工作原理圖  12345當(dāng) 時(shí)，出現(xiàn)最大功率，可算得液壓泵的最大理論功率  t (        (2取泵的總效率 （ ） ，可得液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率為                        (2查手冊(cè)，選用型號(hào)為 封閉式三相 異步電動(dòng)機(jī)， 其額定功率為 定轉(zhuǎn)速為 1430r/ 按所選的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和液壓泵的排量，液壓泵的最大實(shí)際流量為  m  3 0 t              (2大于計(jì)算所需的流量  ，校核后滿足使用需要。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 壓 元件的選擇  液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)是鍛壓機(jī)設(shè)計(jì)的重要組成部分，兩者的設(shè)計(jì)通常需要同時(shí)進(jìn)行，綜合考慮，來(lái)確保整機(jī)性能的優(yōu)良。設(shè)計(jì)時(shí)，首先要滿足主機(jī)工作循環(huán)時(shí)所需要的全部技術(shù)要求，其次應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，重 視調(diào)研結(jié)果，并且可以吸取現(xiàn)下國(guó)外先進(jìn)的液壓機(jī)制造設(shè)計(jì)技術(shù)，力求做到設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)靜動(dòng)態(tài)性能好、重量較輕、體積小、效率高、工作安全可靠、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作和維護(hù)保養(yǎng)方便、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)。  根據(jù)以上設(shè)計(jì)要求，初步設(shè)計(jì) 400為了實(shí)現(xiàn)液壓缸的進(jìn)和退 動(dòng)作 ，選擇電磁換向閥作為液壓系統(tǒng)的方向控制閥。  電磁換向閥的基本工作原理是通過(guò)電磁鐵控制滑閥閥芯的不同位置，以改變油液的流動(dòng)方向。當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，滑閥由彈簧保持在中間位置或初始位置。若推動(dòng)故障檢查按鈕可使滑閥閥芯移動(dòng)。電磁換向閥在液壓系統(tǒng)中 的作用是用來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓油路的換向、順序動(dòng)作及卸荷等。由于電 磁鐵 推力有限，電磁換向閥應(yīng)用在流量不大的液壓系統(tǒng)中。  為了實(shí)現(xiàn)其工進(jìn)，可以選擇調(diào)速閥或節(jié)流閥作為速度控制閥。  節(jié)流閥的調(diào)節(jié)應(yīng)該輕便、準(zhǔn)確。在小流量調(diào)節(jié)時(shí)，如通流截面相對(duì)于閥心位移的變化率較小，則調(diào)節(jié)的精確性較高。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開(kāi)口，便可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的大小。  調(diào)速閥的工作原理：液壓泵出口壓力，由溢流閥調(diào)整，基本上保持恒定。調(diào)速閥出口處的壓力由活塞上的負(fù)載決定。所以當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，調(diào)速閥進(jìn)出口壓差將將減小。  調(diào)速閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用和節(jié)流閥相仿，它適用 于執(zhí)行元件負(fù)載變化大而運(yùn)動(dòng)速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。  因此，在本設(shè)計(jì)中選擇調(diào)速閥作為速度控制閥。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 圖 2壓回路  下表為液壓回路的電磁閥得電順序：  表 2磁閥得電順序  進(jìn)            工進(jìn)            保壓            泄壓            快退            根據(jù)所選擇的液壓泵和系統(tǒng)工作情況，所選系統(tǒng)的其他液壓元件如下表 2壓買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 回路 圖如圖 2 表 2號(hào)  元件名稱(chēng)  額定壓力  定流量  1格  說(shuō)明  1 斜盤(pán)式柱塞液壓泵  32 5定轉(zhuǎn)速 500 r ，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率  蓋板式二通插裝閥  60 徑為 16 溢流閥  35 250 徑為 10 三位四通電磁換向閥  10 70 4徑 為 10 順序閥  50 徑為 10 壓力開(kāi)關(guān)表  40 / 400 通徑為 6 三位四通電磁換向閥  10 70 4徑為 10 溢流閥  35 250 徑為 10 蓋板式二通插裝閥  60 徑為 160 單向閥  15 徑為 151 兩位三通電磁換向閥  14 60 3徑為 62 單向順序閥  50 徑為 103 溢流閥  35 250 徑為 104 壓力繼電器  35 / 徑為 85 液控單向閥  00 徑為 156 液壓缸    自行設(shè)計(jì)   買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 壓缸的設(shè)計(jì)  缸筒是液壓缸的主要零件，它與端蓋、缸底合管路等零件構(gòu)成密閉的容腔，用以容納壓力油，同時(shí)它還是活塞的運(yùn)動(dòng)軌道。設(shè)計(jì)液壓缸缸筒時(shí)，應(yīng)該正確確定各部分的尺寸，確保液壓缸有足夠的運(yùn)動(dòng)速度、輸出力和有效行程，同時(shí)還必須具有一定的強(qiáng)度，能足以承受液壓力、負(fù)載力和 干擾等沖擊力。除此之外，缸筒的內(nèi)表面還應(yīng)具有合適的配合精度、表面粗糙度一級(jí)幾何精度，來(lái)保證液壓缸的密封性、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和耐用性。  定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸  在本設(shè)計(jì)中 ,液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它是一種把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能以實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的能量轉(zhuǎn)換裝置。液壓缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，在液壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。  1缸筒設(shè)計(jì)  缸筒兩端分別與缸蓋和缸底相連，構(gòu)成密閉的壓力腔，因而它的結(jié)構(gòu)形式往往和缸蓋密切相關(guān)。因 此，在設(shè)計(jì)缸筒結(jié)構(gòu)式，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的情況，選用結(jié)構(gòu)便于裝配、拆卸的連接方式，缸筒內(nèi)外徑 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整。  此處的連接方式均為 螺栓連接。  2缸筒壁厚計(jì)算  已選液壓缸內(nèi)徑 D=200塞桿 d=140 缸筒壁厚的計(jì)算 ：  系統(tǒng)壓力為 16低壓工作系統(tǒng)。  缸筒材料為 碳鋼 ， 許用應(yīng)力   壁厚：                       y 2                  (2買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 取  。  外徑：   8 04022 0 021                (2      取 801 。  3液壓缸油口設(shè)計(jì)  油口孔是壓力油進(jìn)入液壓缸的直接 通 道 ，雖然只是一個(gè)孔，但不能輕視其作用。如果 孔小 ，不 僅 造成進(jìn)油時(shí)流量供不應(yīng)求，影響液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度，而且會(huì)造成回油時(shí)受阻，形成背壓，影響活塞的退回速度，減小液壓缸的負(fù)載能力。對(duì)液壓缸往復(fù)速度要求較嚴(yán)的設(shè)計(jì)，一定要計(jì)算孔徑的大小。  液壓缸的進(jìn)出油口可以布置在 缸筒和前后端蓋上。對(duì)于活塞桿固定的液壓缸，進(jìn)出油口可以設(shè)在活塞桿端部。如果液壓缸無(wú)專(zhuān)用的排氣裝置，進(jìn) 出油口可以設(shè)在液壓缸的最高處，以便空氣可以首先從液壓缸排出。液壓缸進(jìn)出油口的連接形式有螺紋、方形法蘭和矩形法蘭等。  此次的設(shè)計(jì)將液壓缸浸出油口設(shè)在缸筒上，并且以焊接的方式將螺紋部分連接在缸筒上，分別分布于活塞頭兩端，連接方式即螺紋連接。  0d 液壓缸油口直徑  D 液壓缸內(nèi)徑 （ m）  v 液壓缸最大輸出速度 （ m/ 0v 油口液流速度 （ m/s）  有桿腔：  8.1 m    得：                           50  無(wú)桿腔：  m  5 3.0  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 30  80  圖 2圖 為油口螺紋的連接方式。  4缸 蓋 厚度計(jì)算  在單活塞液壓缸中， 有 活塞桿通過(guò)的缸蓋稱(chēng)為端蓋；無(wú)活塞桿通過(guò)的缸蓋稱(chēng)為缸頭或缸底。端蓋、缸底與缸筒構(gòu)成封閉的壓力容腔，它不僅要有足夠的強(qiáng)度以承受 液 壓力，而且必須具備一定的連接強(qiáng)度。端蓋上有活塞桿導(dǎo)向孔（或裝有導(dǎo)向套的孔）及防塵圈、密封圈槽，還有連接螺釘孔，受力情況比較復(fù)雜，設(shè)計(jì) 的不好容易損壞。  無(wú)油孔缸底：   y      （ 2   取 5 。  5缸頭厚度計(jì)算  選用常用的法蘭式缸頭 螺釘連接法蘭  法蘭厚度 ：   03                        （ 2 F 法蘭所受 合力  4                        （ 2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 d 法蘭受力面積 （ m）  P 系統(tǒng)工作壓力（  得：   2  0D 螺釘孔分布圓直徑（ m）  估取 200 。  得 。  此處考慮到導(dǎo)向套的定位，因此將導(dǎo)向套和缸蓋設(shè)計(jì)為一體式。  6最小導(dǎo)向長(zhǎng)度確定  當(dāng)活塞桿完全伸出時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到導(dǎo)向套活動(dòng)面中點(diǎn)的距離稱(chēng)為最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。如果導(dǎo)向長(zhǎng)度過(guò)短，將使液壓缸因間隙 引起 的初始 擾 度增大，影響液壓缸的工作性能和穩(wěn)定性。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證液壓缸 有一定的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。  活塞寬度 ：                      （ 2 取 B=120小導(dǎo)向長(zhǎng)度應(yīng)滿足 ：        220                      （ 2 根據(jù)最小導(dǎo)向長(zhǎng)度和已設(shè)計(jì)的液壓缸蓋的承受面的長(zhǎng)度，取導(dǎo)向套長(zhǎng)度為 95 7排氣裝置的選擇  如果排氣裝置設(shè)置不當(dāng)或者沒(méi)有設(shè)置排氣裝置，壓力油進(jìn)入液壓缸后，缸內(nèi)仍會(huì)存有空氣。由于空氣具有壓縮性和滯后擴(kuò)張性，會(huì)造成液壓缸和整個(gè) 液壓系統(tǒng)在工作中的顫振和爬行，影響液壓缸的正常工作。比如，液壓導(dǎo)軌磨床在加工過(guò)程中，如果工作臺(tái)進(jìn)給液壓缸內(nèi)存有空氣，就會(huì)引起工作臺(tái)進(jìn)給時(shí)的顫振和爬行，這不僅會(huì)影響被加工表面的光潔程度 和精度，而且會(huì)損壞砂輪和磨頭等機(jī)構(gòu)了，如果這種現(xiàn)象發(fā)生在煉鋼轉(zhuǎn)爐的傾倒裝置液壓缸中，那么將會(huì)引起鋼水的動(dòng)蕩潑出，這是十分危險(xiǎn)的。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生， 除了控制 空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)外，必須在液壓缸上設(shè)置排氣裝置。排氣裝置的位置要合理，由于空氣比壓力油輕，總是向上浮動(dòng)，因此垂直安裝的 液壓缸 ，應(yīng)設(shè)在端蓋的上方。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22   9 0 2 - 171 8圖 2氣閥  壓缸蓋螺栓個(gè)數(shù)的確定  缸體與缸蓋采用螺栓連接，螺紋處的拉應(yīng)力：  （ 2 螺紋處的切應(yīng)力應(yīng)為：                            （ 2 合成應(yīng)力為：   2n                  （ 2 K 螺紋擰緊系數(shù)，靜載時(shí)，取 K=動(dòng)載時(shí)，取 K=4；  1K 螺紋內(nèi)摩擦系數(shù)，一般取 1K = 0d 螺紋外徑（ m）；  此處 60 ；  1d 螺紋內(nèi)經(jīng)（ m），當(dāng)采用普通螺紋時(shí)的，  此處  （ ） ；  t 螺紋螺距；  Z 螺栓個(gè)數(shù)；  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 螺栓材料為 45， 可得：   M P an s 3 0  0                    （ 2 算得螺栓個(gè)數(shù) 12Z 。  塞桿穩(wěn)定性校核  已知 活塞最大 工作壓力 00 。  對(duì)于實(shí)際受壓桿件，為了不致喪失穩(wěn)定性，應(yīng)該有一定的安全儲(chǔ)備。因此，壓桿的穩(wěn)定條件為                      （ 2        式中 為規(guī)定的安全系數(shù) ；  油缸活塞桿 6 活塞桿材料為 45鋼， 此處選用 4  在進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際壓桿的柔度 的大小選用相應(yīng)的 P 計(jì)算公式。  校核壓桿穩(wěn)定性 ：  (1)計(jì)算臨界力。   為了進(jìn)行穩(wěn)定性校核，首先必須算出臨界力選擇何種公式計(jì)算需先算出壓桿的柔度才能確定 。  可將活塞桿兩端簡(jiǎn)化為鉸支座，故 =1， 已知活塞桿長(zhǎng)度 30 ， 其柔度為  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24  0 48 3 014 d li l (2i 慣性半徑；  對(duì)于 45號(hào)鋼，可算出  : E 45鋼的彈性模量， E=196 216 97102 20 102 10 692 p                      (2顯然 p , 又因?yàn)? ba                             (2查表可知， 45鋼的 a=461b=屈服極限 53 ， 可求得 45鋼的 s ；  得 s ；  由 臨界應(yīng)力總 圖 可 得臨界應(yīng)力 ，即 53 。  故各壓桿的臨界力為 ：  26         （ 2 由壓桿的穩(wěn)定條件  wy                            （ 2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 已知工作壓力 00  得 ： wy  0  3 4  因此，可確定壓桿工作穩(wěn)定，下圖為活塞桿應(yīng)力分析圖。  圖 2塞桿應(yīng)力分析  壓缸的連接方式  如圖 3內(nèi)螺紋 法蘭連接液壓缸，用螺栓固定于液壓機(jī)機(jī)身的臺(tái)肩之上。  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26 3 液壓鍛壓機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)與計(jì)算  壓機(jī)的機(jī)械功能部件  鍛壓機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，大部分部件由焊接而成，液壓缸與機(jī)身的配合尺寸是需要注意的地方 。其次是鍛壓部分的尺寸，與鍛壓模具相關(guān)，先構(gòu)思出鍛壓模具，再根據(jù)模具的尺寸來(lái)確定整機(jī)的尺寸。  1機(jī)身  鍛壓液壓機(jī)的機(jī)身部分主要由 鍛鋼 焊接而成。在液壓缸的安裝處除有鋼板外，還設(shè)計(jì)有兩塊 50機(jī)身如圖 3 圖 3身使用材料為 45 鋼，已知機(jī)身受力面積：  買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 27 20892.0   因此，鋼板所受應(yīng)力為：  M P  9 04 0 0 3                  （ 3 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 45鋼 的比例極限 （ 1）  2沖壓模架  沖壓模架是最典型的鍛壓機(jī)械功能部件，最早實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化和專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)。在機(jī)械壓力機(jī)上完成沖裁、落料、拉伸、切口等沖壓