5000KN四柱式通用液壓機(jī)設(shè)計(jì)與計(jì)算中期報(bào)告[帶圖紙].doc

1第一章已完成的任務(wù)1.1液壓機(jī)主要技術(shù)規(guī)格的確定1.1.1主要技術(shù)規(guī)格的內(nèi)容主要技術(shù)規(guī)格是表述機(jī)器工作性能的指標(biāo)。通常包括以下部分：第一，主要規(guī)格，又稱主要參數(shù)，它是表示液壓機(jī)主要特征的參數(shù)。第二，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)各工藝動(dòng)作的壓力。第三，工作空間，包括各執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定模具的工作表面對(duì)主機(jī)工作臺(tái)面（或中心線）的最大距離和最小距離，工作臺(tái)尺寸等。第四，各工藝動(dòng)作的速度。第五，機(jī)器外形尺寸，總功率和總重量。本設(shè)計(jì)是5000KN四柱式通用液壓機(jī)，其主要參數(shù)：（1）公稱壓力KN5000；（2）滑塊行程mm900；（3）滑塊開口高度mm1500；（4）滑塊工作速度mm/s10；（5）工作臺(tái)尺寸mm14001400；（6）液壓墊壓力KN1000；（7）液體工作壓力MPa25；（8）電動(dòng)機(jī)功率KW45.5；（9）頂出力KN630；（10）頂出行程mm300.1.2液壓機(jī)上橫梁的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與確定1.2.1上橫梁的結(jié)構(gòu)形式上橫梁位于立柱上部，用于安裝工作缸，承受工作中全部的反作用力。對(duì)于柱塞式工作缸，還可安裝回程缸及其他輔助裝置。本設(shè)計(jì)是5000KN四柱式通用液壓機(jī)，采用的結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。圖1-1上橫梁結(jié)構(gòu)圖2對(duì)于中小型液壓機(jī)其結(jié)構(gòu)形式主要有：鑄造和焊接兩種。但不論采用鑄造或焊接組成的上橫梁都應(yīng)該進(jìn)行必要的熱處理，消除其內(nèi)應(yīng)力。1.2.2上橫梁與油缸的聯(lián)接形式上橫梁與油缸的聯(lián)接方式常見有以下兩種：（1）依靠圓螺母固定油缸；（2）依靠法蘭盤固定油缸。本設(shè)計(jì)采用的是第一種方式，依靠圓螺母固定油缸。其結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。圖1-2用圓螺母固定的結(jié)構(gòu)1-上橫梁2-油缸3-圓螺母當(dāng)油缸加壓時(shí)，油缸臺(tái)肩傳遞反作用力于橫梁，連接零件不受反作用力的作用，只有當(dāng)油缸回程工作時(shí)，回程力作用于連接零件上。故連接零件的強(qiáng)度只滿足回程力要求即可。1.3液壓機(jī)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與確定1.3.1工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式工作臺(tái)是主機(jī)的安裝基礎(chǔ)，臺(tái)面上固定模具，工作中承受機(jī)器本體的重量及全部載荷。亦可安裝頂出缸，回程缸及其他輔助裝置。工作臺(tái)所選以及其結(jié)構(gòu)形式與上橫梁相同。本設(shè)計(jì)是5000KN四柱式通用液壓機(jī)，其采用的是鑄造結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式如圖1-3所示。1.3.2工作臺(tái)與頂出缸的聯(lián)接形式對(duì)于中小型通用液壓機(jī)，一般來(lái)說(shuō)頂出力不大。頂出缸結(jié)構(gòu)采用活塞式。其結(jié)構(gòu)形式如圖1-4所示。此結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。缺點(diǎn)是頂出力集中于頂出活塞端面的很小面積內(nèi)，因此對(duì)較大制件的頂出不方便。3圖1-3工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式圖1-4工作臺(tái)與頂出缸聯(lián)接方式1-工作臺(tái)2-頂出缸3-螺母1.3.3固定模具的結(jié)構(gòu)為了固定模具，一般情況下在工作臺(tái)面上設(shè)有T型槽，按GB158-59標(biāo)準(zhǔn)尺寸進(jìn)行加工。T型槽的尺寸和數(shù)量主要依據(jù)液壓機(jī)的回程噸位（即加壓制件后的拔模力）和頂出制件的最大壓力設(shè)計(jì)。用于中小型液壓機(jī)的T型槽形式尺寸見表1-1。表1-1T型槽（GB158-59）(mm)41.4液壓機(jī)立柱的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與確定1.4.1立柱的結(jié)構(gòu)形式立柱是四柱式液壓機(jī)重要的支撐件和受力件，同時(shí)又是活動(dòng)橫梁的導(dǎo)向基準(zhǔn)。因此立柱應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，導(dǎo)向表面應(yīng)有足夠的精度、光潔度和必要的硬度。常見的結(jié)構(gòu)形式有：1）兩梁都用立柱臺(tái)肩支撐，用鎖緊螺母上下加以鎖緊。2)兩梁都用調(diào)節(jié)螺母支撐，用鎖緊螺母上下加以鎖緊。3）上橫梁用立柱肩支撐，調(diào)節(jié)螺母安裝于工作臺(tái)面上，兩端用鎖緊螺母鎖緊。4）上橫梁用立柱臺(tái)調(diào)節(jié)螺母支撐，立柱肩臺(tái)支持于工作臺(tái)面上，兩端用鎖緊螺母鎖緊。本設(shè)計(jì)采用的是第四種結(jié)構(gòu)形式，因其精度調(diào)整和加工不復(fù)雜，精度調(diào)整簡(jiǎn)單可靠。其結(jié)構(gòu)形式如圖1-5所示。圖1-5立柱結(jié)構(gòu)形式安裝時(shí)需通過(guò)螺母對(duì)立柱進(jìn)行鎖緊，其預(yù)緊原理和基本方法與通用曲柄壓力機(jī)組合機(jī)身的預(yù)緊相似。螺母預(yù)緊后，必須用防松裝置鎖緊，以防螺母脫落。1.5液壓機(jī)活動(dòng)橫梁的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與確定1.5.1活動(dòng)橫梁的結(jié)構(gòu)形式活動(dòng)橫梁的主要作用為，與主油缸的活塞桿連接傳遞液壓機(jī)的壓力，通過(guò)導(dǎo)向套沿立柱導(dǎo)向面上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，安裝固定模具及工具等。因此要有較好的強(qiáng)度、剛度及導(dǎo)向結(jié)構(gòu)?；顒?dòng)橫梁選用的材料與上橫梁、工作臺(tái)相同，常采用同樣的材料來(lái)制造，以使毛坯的制造工藝相類似，便于制造。活動(dòng)橫梁與上橫梁、工作臺(tái)選用材料相同，常采用同樣的材料來(lái)制造，制造工藝相類似，便于制造?；顒?dòng)橫梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除考慮導(dǎo)向精度要求外，還應(yīng)根據(jù)壓制工藝中的承載要求來(lái)定。5活動(dòng)橫梁與柱塞聯(lián)接部位，開有環(huán)形的集油槽，以便貯存油缸缸口部漏滲的油液。鑄件應(yīng)將壁厚設(shè)計(jì)均勻，防止應(yīng)力集中，設(shè)計(jì)必要的加強(qiáng)筋并便于清砂及起重要求。本設(shè)計(jì)采用的材料是其45鑄造鋼，結(jié)構(gòu)為鑄造結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式如圖1-6所示。圖1-6活動(dòng)橫梁的結(jié)構(gòu)形式1.5.2立柱導(dǎo)套活動(dòng)橫梁導(dǎo)向的正確性，關(guān)系到機(jī)器的精度，工作缸密封件與導(dǎo)向面的磨損情況，加工制件的尺