汽車變速器拆裝液壓頂設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 汽車變速器拆裝液壓頂設(shè)計 摘 要 ： 變 速器拆裝液壓頂是變速器總成拆裝的關(guān)鍵設(shè)備，因為當(dāng)前施工、維修、科研要求的增高，所以要求與之配套的變速器拆裝液壓頂?shù)馁|(zhì)量越高也好，安全性越高越好。其質(zhì)量及各方面的優(yōu)化不僅提高了工作過程的施工效率同時也保證了施工人員的人身安全。因此，設(shè)計一款高質(zhì)量，便捷化的變速器拆裝液壓頂是發(fā)展的必然趨勢。首先為了最大程度的模擬變速器拆裝液壓頂?shù)默F(xiàn)實工況，減少設(shè)計上的失誤。本文以 速器拆裝液壓頂為例，分析其性能。然后分析變速器拆裝液壓頂?shù)氖芰η闆r ,計算出變速器拆裝液壓頂各主要零件 的性能參數(shù)，通過分析這些參數(shù)了解是否能達到制造要求。本文通過一系列的計算以及分析，最終得到了較為滿意的結(jié)果，在保證變速器拆裝液壓頂綜合性能的前提下提高的施工的工作效率，提高了經(jīng)濟效益。 關(guān)鍵詞 ： 變速器，液壓頂，液壓系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計，強度分析 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 of so is or of of of a is of in to on as an of of of of to In a of is in to of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 前言 2 課題來源 .課題研究的目的和意義 .國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .本論文的構(gòu)成與研究內(nèi)容 .本章小結(jié) . 變速器拆裝液壓頂?shù)墓に囈?.變速器拆裝液壓頂?shù)墓に嚪椒ㄟx擇 .本章小結(jié) . 變速器拆裝液壓頂?shù)目傮w設(shè)計 變速器拆裝液壓頂概述 變速器拆裝液壓頂工作原理 . 6 基本特點 . 6 缸筒的設(shè)計 材料選擇 . 7 技術(shù)要求 缸筒的壁厚設(shè)計 . 缸筒的內(nèi)徑設(shè)計 .液壓頂立柱設(shè)計 . 伸縮式套筒缸結(jié)構(gòu) . 伸縮式套筒缸工作原理 . 材料選擇 . 立柱的直徑設(shè)計 . .導(dǎo)向套的設(shè)計 . 材料選擇 .文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 技術(shù)要求 .控制閥的設(shè)計 . 液壓控制閥的分類 . 液壓控制閥的特點和要求 . 普通單向閥的工作原理 .萬向輪的設(shè)計 . 每個萬向輪的承載重量計算 . 萬向輪的材料選擇 . 萬向輪的直徑選擇 .本章小結(jié) . 速器拆裝液壓頂主要零部件的強度分析 . .主要技術(shù)要求 . 環(huán)境條件 . 使用性能 .變速器拆裝液壓頂主要零件的強度計算 . 主要零件的強度計算 . 強度計算結(jié)果分析 .本章小結(jié) . 結(jié)論 .考文獻 . 22 致謝 . 23 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 課題來源 隨著世界經(jīng)濟的快速增長，世界各地對汽車的需求量不斷增加，而我國汽車保有量更是排名世界第二， 根據(jù)公安部交管局發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，截至今年 8 月底，全國機動車保有量達到 輛。其中，摩托車占 約為 輛。汽車保有量占機動車總量的 剛剛超過 1 億輛。 保有量的增加的同時也拖動著汽車售后市場的發(fā)展，如何更高效，安全的完成汽車售后維修一直是各大汽車廠商的追求，變速器拆裝液壓頂是變速器總成拆裝的重要維修工具。其工作性能的優(yōu)劣直接影響著變速器 拆裝的工作效率。變速器拆裝液壓頂?shù)耐庥^形式多種多樣，如果設(shè)計的合理就能獲得事半功倍的效果；倘若設(shè)計選擇不當(dāng)，則往往會造成“先天不足”，給變速器拆裝及變速器的使用帶來不必要的麻煩。因此在這種的前提下如何設(shè)計一款質(zhì)量高的變速器拆裝液壓頂成為了一個很好的課題。 課題研究的目的和意義 目前在變數(shù)器拆裝過程中，大部分仍使用著不科學(xué)、不安全的液壓頂作業(yè)，其安全性差，工作效率低，對變速器也有損壞的危險。嚴重制約著我們變速器拆裝的工作進程。然而，眾說周知，設(shè)計一款科學(xué)的變速器拆裝液壓頂，并投入維修、科研過程中，可 以減少對變速器的損壞，提高工作效率，更能保證工作人員的安全，對建設(shè)汽車科研、維修專業(yè)化具有十分重要的意義。汽車變速器拆裝液壓頂主要作用于變數(shù)器從整車中拆卸下來的過程中，它是一款集拆卸、安裝，可以隨不同變數(shù)器的規(guī)格而改變其規(guī)格的液壓機械。變速器拆裝液壓頂具有作業(yè)質(zhì)量好，工作效率高，安全性高，有利于機械化作業(yè)的開展等優(yōu)點。變速器拆裝液壓頂機動靈活，適用于各種不同狀況的工位。變速器拆裝液壓頂無論在國內(nèi)還是國外都有十分重要的研究意義跟廣闊的市場開發(fā)前景。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 變速器拆裝液壓頂是用剛性頂舉 件作為工作裝置，通過頂部托座在行程內(nèi)頂升重物的起重設(shè)備。它主要用于汽車修理廠、交通運輸?shù)炔块T作為變速器拆裝及其它起重、支撐等工作。其結(jié)構(gòu)輕巧堅固、靈活可靠，一人即可操作。變速器拆裝頂按工作原理分為機械式和液壓式兩種。機械式液壓頂操作費力，這里不采用。變速器拆裝液壓頂結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，有自鎖作用，故使用廣泛。 我國液壓頂產(chǎn)業(yè)發(fā)展進步較晚，建國以來到改革開放前，我國液壓頂?shù)男枨笾饕且怨I(yè)和國防尖端使用為主。改革開放后，國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平的提買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 高，民間汽車保有量的顯著提高，拉動了變速器拆裝液壓頂 的需求 1。進入上世紀 90年代后，我國變速器拆裝液壓頂?shù)漠a(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展期，變速器拆裝液壓頂需求的增速遠遠高于全球水平。 1990年以來，全球液壓頂消費量以年均 6的速度增長，而 90年代的十年間，我國液壓頂消費量年均增長率達到 是世界年均增長率的 入 2國液壓頂產(chǎn)業(yè)高速增長。在 2000這四年中，我國液壓頂消費量 從 188 萬噸增長到 447萬噸，增加了 平均增長率在 27以上。其中， 2001 年我國液壓頂消費量達到 225 萬噸，超過美國，從而成為世界第一液壓頂 消費大國。同時，液壓頂進口也大幅度增加。 1998 年我國液壓頂進口 100 萬噸，由此成為世界上最大的液壓頂進口國。 2004年與 1998年比，液壓頂進口增長幅度年均達到 伴隨著液壓頂市場的快速發(fā)展，我國液壓頂產(chǎn)量也結(jié)束了長期徘徊的局面， 實現(xiàn)了高速增 長 2。我國液壓頂產(chǎn)量從 2000 年的 46 萬噸增長到 2004 年的 236 萬 噸，年平均增長率在 82 6，占國內(nèi)市場需求的比重也由 2000 年的 24 47提高到 2004年的 52 8。而同期，世界液壓頂產(chǎn)量則僅以 6左右的速度增長。 在國外，其變速器拆裝液壓 頂已屬于一種比較成熟的設(shè)計，其中屬日本，美國等國家較為先進。當(dāng)前他們都已實現(xiàn)了全盤機械化，目前國內(nèi)引進較多的為日本的馬沙達的液壓頂，其具有靈活多變，揚程大，臺口面可變，安全系數(shù)高等特點。國外對變速器液壓頂設(shè)計的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在起制作工具的先進上，能做到對各個數(shù)據(jù)的精確，從而達到對設(shè)計產(chǎn)品的精良。這點是國內(nèi)很多廠家所不具備的。 目前，各類液壓頂?shù)陌l(fā)展趨勢如下： (1)高精度 隨著比例伺服技術(shù)的發(fā)展，變速器拆裝液壓頂?shù)耐Ｎ痪?、速度控制精度?來越高，在要求精度高的變速器拆裝液壓頂中，多采用位移光柵檢測加比例伺 服控制的閉環(huán) 制（泵或閥） (2)液壓系統(tǒng)的集成化與精密化 現(xiàn)在錐閥已很少使用，一般滑閥的采用也相應(yīng)減少，插裝閥得到廣泛應(yīng)用。將插裝閥按不同回路的要求，集成在一個或幾個閥塊上，大大減少了各閥之間的連接管道，從而減少液體壓力在管道中的損失，減少了沖擊振動。 (3)柔性化 為了適應(yīng)越來越多的多品種、小批量的生產(chǎn)趨勢，變速器拆裝液壓頂?shù)娜嵝砸笠苍絹碓酵怀?，主要體現(xiàn)在各式各樣的快速換模技術(shù)上，包括模具的快速裝卸，模具庫的建立與管理和模具的快速運送等。 (4)高生產(chǎn)率與高效率 高生產(chǎn)率不僅體現(xiàn)在設(shè)備 本身的高速化，更主要體現(xiàn)在輔助買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 工序占用主機的機動時間減到最少。 (5)環(huán)境保護與人身安全保護 除了安裝防止變速器自行下滑的安全鎖緊裝置外，紅外線光幕保護系統(tǒng)在不少場合得到采用。在液壓系統(tǒng)中，油液泄漏的污染，促使對各種密封系統(tǒng)做了許多改進。 隨著經(jīng)濟貿(mào)易的全球化，要想在競爭日趨激烈的市場上取勝，縮短開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本以及對市場的靈活反應(yīng)成為競爭者們所追求的目標，誰越早推出產(chǎn)品，誰就占有市 場 3。然而，傳統(tǒng)的設(shè)計與制造方式無法滿足這些要求。在傳統(tǒng)的設(shè)計與制造過程中，首先是概念設(shè)計和方案論 證，然后進行產(chǎn)品設(shè)計，在設(shè)計完成后，為了驗證設(shè)計，通常要制造樣機進行試驗，有時這些試驗甚至是破壞性的，當(dāng)通過試驗發(fā)現(xiàn)缺陷時，又要回頭修改設(shè)計并再用樣機驗證，只有通過周而復(fù)始的設(shè)計一試驗一設(shè)計過程，產(chǎn)品才能達到要求的性能。這一過程是冗長的，尤其對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的系統(tǒng)，設(shè)計周期無法縮短，更不用談對市場的靈活反應(yīng)了。另外，樣機的單機制造增加了成本，在大多數(shù)情況下，工程師為了保證產(chǎn)品按時投放市場而中斷這一過程，使產(chǎn)品在上市時便有先天不足的毛病，在競爭的市場的背景下，基于物理樣機上的設(shè)計驗證過程嚴重地缺陷，制約了產(chǎn)品的質(zhì) 量的提高、成本的降低和對市場的占 有 4。面對無法預(yù)測且持續(xù)發(fā)展的市場需求，企業(yè)為了提高競爭力，必須盡快適應(yīng)市場，縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期，提高產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，降低產(chǎn)品的研發(fā)成本，同時進行創(chuàng)新性設(shè)計，對快速多變的市場需求做出敏捷響應(yīng)，以此才能在市場競爭中獲得相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~和利潤，它正是在這種迫切需要的驅(qū)動下產(chǎn)生的。虛擬樣機的設(shè)計方法同傳統(tǒng)的設(shè)計方法相比具有以下優(yōu)點：在設(shè)計早期確定關(guān)鍵的設(shè)計參數(shù)，更新產(chǎn)品開發(fā)過程，縮短開發(fā) 周期，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 本論文的構(gòu)成與研究內(nèi)容 本論文主要是由變速器拆裝 液壓頂?shù)慕榻B、總體結(jié)構(gòu)強度分析、對關(guān)鍵零件強度分析和設(shè)計以及采用新工藝和新型密封元件改善變速器拆裝液壓頂工作性能等五部分構(gòu)成。 本章小結(jié) 本章主要介紹論文的課題來源、選題意義及目的，闡述了變速器拆裝液壓頂?shù)陌l(fā)展及現(xiàn)狀，確立了本論文的研究方向，采用實體建模技術(shù)對變速器拆裝液壓頂進行設(shè)計。最后介紹本論文的構(gòu)成及內(nèi)容。 2 變速器拆裝液壓頂?shù)墓に囈?變速器拆裝液壓頂?shù)墓に嚪椒ㄟx擇 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 由于汽車的變速箱都置于車輛下方，若想拆卸下來則必須將其舉升起來進行拆卸，然而變速箱的重量是靠人力無法撐起的，這 就需要我們的變速器拆裝液壓頂具有一定行程上下升降能力以及一定的承載能力。 我們知道汽車變速器的形狀大多是不規(guī)則的，多呈圓錐型，這就需要本文設(shè)計的液壓頂?shù)呐_面具有靈活可調(diào)的性能。 （ 1）為了迎合變速箱其前大后小的結(jié)構(gòu)特點，本文決定設(shè)計通過旋轉(zhuǎn)螺桿的方法來調(diào)節(jié)臺面的上下傾斜。 （ 2）不同規(guī)格的變速箱總成的長度都不一的，考慮到這一點，本文設(shè)計通過緊固螺栓的松緊來調(diào)節(jié)臺面的長度距離。 （ 3）不同規(guī)格的變速箱總成的寬度也是不一的，同上點的方法本文這里也采用同樣的方法來調(diào)節(jié)其臺面的寬度。 （ 4）考慮到變速箱里的變矩器在拆卸時比較難掌握，操作稍有不當(dāng)變矩器就會脫落，液體也將流出，防止這一事故發(fā)生的最好方法就是在將變速箱上所有的螺栓松完后，緩慢的將變速箱水平的往后移，這就要求其必須具有良好的靈活的移動性能，所以本文決定在其下方裝 4個萬向，以保證變速器拆裝液壓頂?shù)撵`活移動。 通過以上的幾個方案就可以完全滿足不同變速箱規(guī)格的不同尺寸、形狀的要求了。 本章小結(jié) 本章主要從變速箱總成的尺寸、外形、結(jié)構(gòu)等方面分析，從而決定了其可調(diào)臺面的上下傾斜、長度調(diào)整、寬度調(diào)整、靈活移動的設(shè) 計工業(yè)要求。 3 變速器拆裝液壓頂?shù)目傮w設(shè)計 變速器拆裝液壓頂概述 變速器拆裝液壓頂是一種以液體為工作介質(zhì)，通過其上升與下降來支撐變速箱，以實現(xiàn)汽車維修過程中變速箱的裝配與拆卸的一種千斤頂。它一般由主機、動力系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)三部分組成。動力系統(tǒng)主要提供變速器拆裝液壓頂本體工作時所需的高壓液體，并接收回程徘回的低壓液體，此外，對工作液體的檢測、過濾、攪拌及冷卻，以保證工作液體處于最佳狀態(tài)。而液壓控制系統(tǒng)主要是將動力系統(tǒng)提供的高壓液體在準確的時間和地點輸送到所需的工作處，并將油缸排回的低壓液體輸送回動 力系統(tǒng)。在本文中一變速器拆裝液壓頂?shù)闹鳈C結(jié)構(gòu)設(shè)計了研究對象。 變速器拆裝液壓頂工作原理 傳變速器拆裝液壓頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)和工作原理比較簡單。如圖 1 所示，向下壓杠桿 1，小活塞 3 使小缸 2 下腔液壓油經(jīng)管道 6、單向閥 7 進入大缸 9，大活塞 8 上升，頂起重物買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 W。單向閥 4 可防止液壓油流回油箱 12。向上提杠桿 1，油箱 12 內(nèi)的液壓油可經(jīng)吸油管道 5、單向閥 4 進入小缸 2。單向閥 7 可防止大缸內(nèi)液壓油回流。放油閥門 11 在變速器拆裝液壓頂工作時是關(guān)閉的，工作結(jié)束后打開，大缸 9 內(nèi)液壓油經(jīng)管道 10 流回 油箱，變速器拆裝液壓頂復(fù)位。從圖中可以看出，傳統(tǒng)的變速器拆裝液壓頂只能實現(xiàn)單向做功，也就是只能在向下壓杠桿 1，重物上升時實現(xiàn)做功 ;而向上提起杠桿 1 時不能做功。此外，大活塞 8 的行程受制于大缸 9 的制造尺寸，從而重物的頂起高度受到限制。 變速器拆裝液壓頂工作原理圖 明： 1 杠桿 2 小缸 3 小活塞 4、 7 單向閥 5、 6、 10 管道 8 大活塞 11 閥門 12 油箱 基 本特點 (1)作壓力為 1030通常工程液壓系統(tǒng)為 35內(nèi)。由于對液壓頂?shù)馁|(zhì)量要求苛刻，工作時要求絕對安全，因此，在對構(gòu)件的強度、材料及結(jié)構(gòu)等設(shè)計選擇提出了更高要求 (2)比 (缸體的外徑缸體的內(nèi)徑 )較低且在工作中缸體的變形較大，因而在活塞的動密封以及端部的靜密封的設(shè)計選擇存在較大的難度，尤其在缸體減薄后該矛盾更為突出。 (3)活塞的密封采用 Y 型圈和 O 型圈及擋圈，加上銅質(zhì)導(dǎo)向塊，壓力過高，在簡體減薄以及溫度增加時都容易 導(dǎo)致它們失效。因為變速器拆裝液壓頂?shù)幕钊^長而導(dǎo)向距離很短 (32所以對活塞運動的導(dǎo)向不利。高壓端靜買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 密封采用 O 型圈加擋圈結(jié)構(gòu)，其自適應(yīng)超壓能力較差，在壓力升高及缸壁減薄后有可能出現(xiàn)泄漏。 (4)速器拆裝液壓頂常于溫度變化大且多為油污泥沙環(huán)境工作，操作工人技術(shù)參差不齊等，這樣條件在研制設(shè)計中都必需加以考慮。 (5) 基于液壓傳動原理，執(zhí)行元件 (油缸及活塞 )結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)上易于實現(xiàn)較大的工作壓力和較長的工作行程，因此適應(yīng)性強 ;由于執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)簡單，具 有靈活布置的特點，因此可以根據(jù)工藝要求來進行多方位的布置 ； 因為變速器拆裝液壓頂?shù)墓ぷ魉俣容^低，所以其壽命周期在萬次以內(nèi)。工作溫度對金屬材料的性能無明顯影響。因此對于主要零部件的疲勞強度和材料高溫性能等可以不做更多考慮。 缸筒的設(shè)計 缸筒的技術(shù)要求較高，工藝過程較復(fù)雜，是液壓缸中較難加工的零件，所以在設(shè)計中的技術(shù)要求應(yīng)合理適當(dāng)。要求過低會影響整個液壓缸的工作性能和使用壽命，要求過高會導(dǎo)致生產(chǎn)成本的提高。 材料選擇 選擇材料主要考慮液壓缸的結(jié)構(gòu)機械性能并兼顧經(jīng)濟性和工藝性。 (1)0結(jié)構(gòu)上有焊接則可采用 20 35 號鋼。 (2)求一般時選灰鑄鐵 求較高則選球墨鑄鐵 。若用鑄鋼則多為 。 (3)合金。 考慮到變速器拆裝液壓頂?shù)母淄餐庑屋^簡單、無特殊要求、工作速度較低、工作溫度對材料性能無明顯影響，這里選用 40為缸筒材料。 技術(shù)要求 (1)活塞采用 橡膠、塑料、皮革材質(zhì)密封件時常取尺寸精度為 孔表面粗糙度 m。若采用活塞環(huán)密封使常取尺寸精度為 孔表面粗糙度 m。若采用間隙密封，內(nèi)孔的尺寸精度常取 m。 (2)缸筒內(nèi)孔的圓度、圓柱度不大于內(nèi)徑公差的一半 ； 缸筒軸線的直線度誤差在 500缸筒端面對軸線的圓跳動在 100直線不大于 若買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 有焊接結(jié)構(gòu)則缸筒內(nèi)孔的工作表面距焊縫不得小于 20 缸 筒的壁厚設(shè)計 液壓缸的缸筒根據(jù)缸筒內(nèi)徑 (1D)與壁厚 ()的比值可以分為兩種，即 : 薄壁缸筒： /10厚壁缸筒：1/ 10 薄膜理論中知道，為了驗證及得到缸筒的壁厚，立柱是薄壁缸筒，因此可以利用主應(yīng)力公式 112通過對上面的公式變形轉(zhuǎn)換及簡化，可以得到液壓缸厚度計算公式為： 112（ 1） 式中 :1D 液壓缸內(nèi)徑（ m） ; 材料許用應(yīng)力（ 液壓缸壁厚 (m); 液壓缸筒圓周方向拉應(yīng)力（ 在查閱文獻借鑒前人工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，將上面提供的立柱特征參數(shù)相應(yīng)代人公式 1 中并求解，通過計算得到液壓缸的壁厚值為 26（ 由薄壁缸筒的定義1D/10，將計算所得的缸筒內(nèi)徑及壁厚的數(shù)值代入薄壁圓筒定義公式1D/中，發(fā)現(xiàn)計算得到的比值數(shù)與薄壁圓筒的定義產(chǎn)生矛盾。這說明設(shè)計選用的薄壁缸筒是不合適的。即設(shè)計的液壓缸缸筒必須是厚壁缸筒。 厚壁缸筒可以根據(jù)下面公式 (2行計算： 11 10 2 1 （ 2） =m) = 由于計算出的壁厚帶有小數(shù)，而在設(shè)計中需要考慮現(xiàn)有市場實際生產(chǎn)的無縫鋼管的情況及市面上能夠買到的無縫鋼管，即從經(jīng)濟角度分析，因此，根據(jù)計算結(jié)果及市場上可以生產(chǎn)的無縫鋼管，本文取壁厚=得到合理的數(shù)據(jù)。 缸筒的內(nèi)徑設(shè)計 本文在設(shè)計時根據(jù)變速器拆裝液壓頂?shù)挠猛炯傲⒅淖饔茫O(shè)計中參照賈培起主編的液壓缸一書，對于己經(jīng)給出的工作 壓力計算立柱缸筒內(nèi)徑的公式如下： D=11 . 1 2 8 4 （ 3） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 式中：1P 工作阻力 (N); p 壓力 (根據(jù)變速箱的重量知道1P=30按下表得知 p=4入公式中計算得到立柱缸筒的內(nèi)徑為1= 1 按負載選擇執(zhí)行元件工作壓力 to 負載選擇執(zhí)行元件工作壓力 負載 F/ 5 510 1020 2030 3050 50 工作壓力 p/ 34 45 5 由上可以看出，其計算出來的立柱缸筒內(nèi)徑不可能正好是整數(shù)，即便是整數(shù)，如果不符合液壓缸內(nèi)徑系列參數(shù)的標準，其 它零件 (如密封圈等 )也不容易配套，如果需要設(shè)計生產(chǎn)這種非標立柱，生產(chǎn)費用會更高。在設(shè)計立柱時，一般是根據(jù)市場經(jīng)濟的需求。計算出的數(shù)據(jù)一般按照國內(nèi)液壓缸設(shè)計規(guī)范化的要求，即立柱缸筒內(nèi)徑由上公式計算得到的數(shù)據(jù)，一般按下表 3 所規(guī)定缸筒內(nèi)徑系列的參數(shù)值進行取整或取相近的數(shù)據(jù)來確定尺寸，這樣不僅可以節(jié)省設(shè)計費用，而且也可以節(jié)省加工及密封等方面的費用。因此通過計算得到的數(shù)據(jù)及取整，可以取整得立柱缸筒內(nèi)徑1D=100缸筒的外徑 D=1D+2=143 2 壓力等級分級 力等級分級 壓 (0 中壓 ()壓缸壓力分級 中高壓（ 816） 高壓 (163) 超高壓 (32) 表 3 缸筒內(nèi)徑尺寸系列 ( 2348 1993) T 2348缸筒內(nèi)徑尺寸系列 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 （ 90） 100 (110) 125 (140) 160 (180) 200 (220) 250 280 320 (360) 400 450 500 630 注：括號內(nèi)數(shù)值為非優(yōu)先選用數(shù)字 ; 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 超出本系列 630缸筒內(nèi)徑尺寸應(yīng)該按照 60優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系中 列選用。 同理根據(jù)1P=30p=5人公式中可以計算立柱二級缸筒內(nèi)徑2D= 圓整取得二級缸筒內(nèi)徑2D=63液壓頂立柱設(shè)計 考慮到變速器拆裝液壓頂要具有較高的承載能力，以及還應(yīng)具有較大的伸縮行程（伸縮比系數(shù) K 2 3）以來滿足變速器拆裝液壓頂對各類工況的要 求，我這里采用伸縮式套筒缸。 伸縮式套筒缸結(jié)構(gòu) 伸縮式套筒缸是由外缸、中缸、活柱、底閥、導(dǎo)向套、活塞等幾部分組成。結(jié)構(gòu)圖參見如下。 圖 2 伸縮式套筒缸結(jié)構(gòu)圖 明： 1 活柱； 2 中缸； 3 外缸； 4 底閥； 5 小導(dǎo)向套； 6 大導(dǎo)向套； 7 活塞 伸縮式套筒缸工作原理 升柱過程：操縱手柄扳到升柱位置時，由操縱閥進來的高壓液通過管接頭進入一級缸（外缸）的活塞腔，使二級缸（中缸）首先伸出。一旦二級缸的活塞碰到導(dǎo)向套，二級缸活塞內(nèi)的液體就上升，打開底閥（單向閥）使壓力液進入二級缸的活塞腔，活柱伸出，見圖 3；立柱承載：頂梁與頂板接觸后，頂板壓力由頂梁傳到活柱上，由于壓力液被底閥封閉，活柱不能回縮，因此壓力轉(zhuǎn)到二級缸底上。此時，一級缸活塞腔的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 壓力隨頂板來壓而升高，直到超過立柱工作阻力（即安全閥額定工作壓力）時，安全閥開始卸載，二級缸收縮。當(dāng)壓力降到低于安全閥額定工作壓力的 90%時， 安全閥關(guān)閉，立柱開始承載，在二級缸未完全縮回以前，壓力的傳遞和安全閥的動作就這樣反復(fù)進行，當(dāng)二級缸降到最終位置時，底閥的閥桿接觸缸底，底閥打開，二級缸活塞腔的壓力液進入一級缸活塞腔（實際使用過程中達不到這種地步），這部分壓力液又將二級缸升起一定距離，底閥離開缸底后又關(guān)閉。若頂板壓力又超過立柱的工作阻力時，安全閥又動作，二級缸又降到最終位置，底閥又打開。這樣反復(fù)動作，保證了立柱的承載在其工作阻力范圍之內(nèi)。 伸縮式套筒缸工作原理圖 材料選擇 伸縮式套筒缸的選材主要從活塞的結(jié)構(gòu)型式考慮。 活塞桿采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成。為了提高強度、剛度和穩(wěn)定性，活塞桿均要求進行調(diào)質(zhì)處理。為了提高耐磨、耐腐蝕性，在活塞桿表面鍍硬鉻。根據(jù)實際運用效果，硬鉻層以 佳（太薄了達不到使用效果，太厚了反而容易引起脫落）且要求鍍硬鉻的整個過程符合要求。 技術(shù)要求 活塞的結(jié)構(gòu)型式分為整體式和組合式。密封件采用“ O”型密封圈、唇型密封圈、迷宮型密封圈等多采用整體 式活塞。密封件采用“ V”密封圈組合或壓緊式密封則采用組合是活塞 （ 1）活塞上密封件溝槽是活塞上很重要的結(jié)構(gòu)尺寸，但它取決于所用密封件的具買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 體品種、規(guī)格（已有國際標準、國家標準）。 （ 2）設(shè)計、使用中考慮到若活塞磨損則密封件容易嵌入活塞與缸壁運動副之間，故活塞與缸壁間的間隙要適宜。若采用橡膠、塑料密封件則活塞外徑基本偏差常為采用活塞環(huán)密封則活塞外徑基本偏差常為 用不同密封件、壓力大小不同所留間隙不同，可參考相關(guān)密封件資料）。另外，為了防止活塞運行到底部與缸底（蓋）碰撞時碰傷 （壞）活塞本體導(dǎo)致內(nèi)污染，活塞兩端倒 塞外徑表面粗糙度 （ 3）活塞與活塞桿配合的內(nèi)孔尺寸精度常取 孔表面粗糙度 上（此處為滑動輕配合，若間隙過大裝配后會因同軸度差而產(chǎn)生別勁及局部磨損）。 （ 4）形位公差 : 內(nèi)、外徑的圓度、圓柱度誤差小大于尺寸公差的一半；話塞外徑對內(nèi)孔及密封件溝槽的同軸度允差小大于 而對軸線的垂自度允差小大于 00塞與活塞桿軸桿軸肩的接合端而，表而粗糙度可在 上，但垂直度一定不 00 立柱的直徑設(shè)計 液壓缸的活塞桿按工作時的受力情況來決定的，入表 4所示。計算出活塞桿的直徑d，按表 5圓整。 表 4 液壓缸活塞桿直徑推薦值 of 塞桿受力情況 受拉伸 受壓縮，工作壓力1p/p 515 p 1p 活塞桿直徑 （ D ( ( 5 活塞桿直徑 d 系列（ 2348 1993） d T 2348活塞桿直徑 4 5 6 8 10 12 14 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 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 強度校核： 活塞桿的直徑按下式進行校核 4 （ 4） 式中 F 活塞桿上的作用力 活塞桿材料的許用應(yīng)力， =b/定性校核： 活塞桿受軸向壓縮負載時，它所承受的軸向力 F 不能超過使它保持穩(wěn)定工作所允許的臨界負載免發(fā)生縱向彎曲，破壞液壓缸的正常工作。面形狀、直徑和長度以及液壓缸的安裝方式等因素有關(guān)?；钊麠U穩(wěn)定性的校核依下式（穩(wěn)定條件）進行 n（ 5） 式中 安全系數(shù)，一般取 24 當(dāng)活塞 桿的細長比2時 222l（ 6） 當(dāng)活塞桿的細長比k時，且 =20120，則 221（ 7） 式中 值與安裝方式有關(guān)， 值見表 6 2E 活塞桿材料的彈性模量，對 鋼取 E=1 210 / 為系數(shù)，具體數(shù)值均見表 6 表 6 f、 、1的值 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 f、1料 810f 鐵 1160080 鍛鋼 19000110 軟剛 1750090 硬鋼 1500085 導(dǎo)向套的設(shè)計 導(dǎo)向套一般裝在液壓缸有桿側(cè)一端的缸蓋內(nèi)，利用液壓缸的壓力 油來潤滑，對活塞桿起導(dǎo)向、支撐作用。一般分為缸蓋式和插件式。 目前插件式應(yīng)用較廣泛。本文這里采用插件式的導(dǎo)向套 材料選擇 導(dǎo)向套選材主要考慮使用性能和結(jié)構(gòu)性能?？紤]到變速器拆裝液壓頂?shù)墓ぷ鳝h(huán)境，其要求較高的耐磨性能，這里采用耐磨的球墨鑄鐵 技術(shù)要求 （ 1）活塞桿外徑尺寸精度常取為 徑表面粗糙度 常 m，要求較高時 m。 （ 2）形位公差： 活塞桿軸線直線度不大于 00徑圓度、圓柱度不大于外徑公差和一半；與活塞桿配合的軸頸與外圓同軸度允差不大于 裝活塞的軸肩與活塞桿軸線垂直度允差不大于 00部的卡鍵槽、螺紋、及緩沖柱塞與活塞桿軸線同軸度允差不大于 控制閥的設(shè)計 液壓控制閥的分類 液壓控制的品種已達幾百個品種上千個規(guī)格，從不同的角度分析液壓控制閥有不同的分類方式：按用途分為方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥；按連接方式不同分為管式連接、板式連接、法蘭式連接閥，目前還出現(xiàn)了疊加式連接、插裝式連接閥；按工作原理可分為通斷式、比例式和伺服式元件；按組合程度可分為單一閥和組合閥買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 等。 液壓控制閥的特點和要求 液壓控制閥屬于控制調(diào)節(jié)元件，本身有一定的能量消耗。液壓閥的閥芯與閥體間的密封方式一般采用間隙密封（球芯閥除外）這種密封方式不可避免的存在內(nèi)泄露。為使閥芯能夠靈活運動而又減少泄露，對液壓閥性能的基本要求是：制造精度要求高，閥芯動作靈活，工作性能可靠，密封性好，閥的結(jié)構(gòu)緊湊，工作效率高，通用性好。 變速器拆裝液壓頂中所用的控制閥較為簡單，主要是在大、小缸中采用兩個單向控制閥。 單向控制閥是用以防 止液壓油倒流的元件?？刂品绞讲煌瑔蜗蜷y可分為普通單向閥和液壓控制單向閥兩類。因為變速器拆裝液壓頂對其單向閥的要求較低，本文采用普通單向閥設(shè)計，這樣既兼顧了設(shè)計的經(jīng)濟性及工藝性。 普通單向閥又稱止回閥，其作用是使液體只能向一個方向流動，反向截止。單向閥按閥芯的結(jié)構(gòu)形式不同，可分為球芯閥、柱芯閥、錐芯閥；按液壓油的流動方向與進出油口的位置關(guān)系，又分為直通式閥和直角式閥兩類。 普通單向閥的工作原理 如圖 4所示，當(dāng)液壓油從1力油推動閥芯，壓縮彈簧，從2液壓油從2芯錐 面緊壓在閥體的結(jié)合面上，油液無法通過。當(dāng)單向閥導(dǎo)通時，是閥芯開啟的壓力稱開啟壓力。單向閥的開啟壓力一般為 用作背壓閥時