1700冷轧机组皮带助卷器液压系统设计
1绪论
1.1液压系统
泵站为动力源，供给液压机各执行机构及控制机构以高压工作液体。操纵系统属于控制机构，它通过控制工作液体的流向来使各执行机构按照工艺要求完成应有的动作。
1.2液压系统的发展过程
过去：随着西方资本主义的发展，蒸汽机的出现引起了工业生产的革命。现代化的大工业代替了手工业，具有悠久历史的锻造工艺也逐步由手工锻造转变为机械锻造。
现在：充分发挥现有各种液压设备，引发潜力，提高设备效率。
未来：面对日益严格的环保、节能和可持续发展的要求，液压技术因噪声、泄漏、污染、效率低等缺点而受到了电气传动、机械传动强有力的竞争挑战。为提高液压技术的竞争力和扩大其应用领域，文章从提高效率、注重系统设计、降低噪声、研发可生物降解液压油、水液压传动系统、提高工作压力、机电一体化和新材。
料、新工艺、新技术的应用等方面阐述了液压技术未来的发展动向。
1.3液压系统的优点
1.液压传动具有易于实现直线运动、功率质量之比大也就是在同样体积时的出力大，或者说在同样功率时的体积小。
2.液压传动能在大范围内实现无级变速：机械无级变速比较困难，只适用于小功率系统。电气无级变速相对比较方便，但低速时输出转矩小，速度稳定性差液压传动很容易实现无级变速，且输出功率大，特别是在低速状态下能稳定工作，且动态响应快。
3.液压传动系统容易实现自动化：液压传动系统对流量，方向和压力的控制有多种操作方式，其中较常用的是电磁操纵，液压系统是plc等计算机控制系统的典型控制对象。很容易实现开关控制，顺序控制，以及比例控制，伺服控制等复杂控制。
4.液压装置的工作比较平稳。液压传动以液压油为工作介质，油液流动过程中有一定的阻尼作用，因而运动平稳性好，冲击小。液压传动系统容易实现过载保护。液压传动
过载时，压力控制能及时溢流，释放压力，有效防止设备损坏。液压执行元件的布置比较灵活，易于实现直线运动液压元件已经实现标准化，系列化和通用化。
1.4液压系统的缺点
1.液压传动效率低、噪声大、成本高、泄漏污染环境等缺点降低了它的竞争力，这些缺点明显地不适应环保、节能、可持续发展的社会和工程需要。
2.液压传动介质多采用石油基夜压油。石油是有限资源，不可再生资源，液压油的大量使用本身就占用和消耗了大量的石油能源。
3.液压传动不能保证严格的传动比。液压传动系统的成本比一般机械传动要高一些，因为液压元件制造精度要求比较高，导致液压传动系统比一般机械要高。
4.液压系统在工作过程中常有较多的能量损失。液体流动过程中，尤其是节流控制，溢流控制过程有一定的能量损失。
5.液压传动容易造成污染，液压元件制造或使用不当时，会造成液压油外泄，污染周边环境。另一方面，废油的排放与处理不当，也会造成环境的破坏
1.5冷轧生产的工艺特点
冷轧工艺是指用热轧钢卷为原料, 经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧, 其成品为轧硬卷, 由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降, 因此冲压性能将恶化, 只能用于简单变形的零件。
1.金属的加工硬化
冷轧是在金属再结晶温度以下进行的轧制。在冷轧中，金属的晶粒被破碎且不能产生再结晶回复，导致金属加工硬化。加工硬化超过一定程度后，因金属过于硬脆而不能继续轧制。因此板带钢经一定的冷轧总变形量之后，须经热处理，恢复其塑性，降低变形抗力，以利于继续轧制。
2.冷轧中采用工艺润滑与冷却
冷轧采用的工艺润滑的主要作用是减少金属的变形抗力、降低能耗、提高轧辊的寿命、改善带钢济钢板厚度的均匀性和表面状态，可使轧机生产厚度更小的产品。
冷轧过程中由于轧件变形产生的变形热和由于轧件和轧辊摩擦产生的摩擦热，使轧件和轧辊温度升高，故需采用工艺冷却。现代冷轧机的轧制速度愈来愈高，轧制速度愈高，轧件和轧辊的温升亦愈高，工艺冷却就愈显重要。否则，因辊面温度过高会引起淬火层硬度下降，并有可能促使淬火层内发生残余奥氏体的分解，是辊面出现附加的组织应力。
3.冷轧中采用张力轧制
所谓“张力轧制”，就是轧件在轧辊中的变形是在一定值的前张力和后张力的作用下实现的。张力在冷轧生产过程中起着非常重要的作用。其一是张力在冷轧中自动地调节带钢的横向延伸，使之均匀化，在张力的作用下，若轧件出现不均匀延伸，则沿轧件宽度方向上的张力分布将会发生相应变化。其二是张力轧制能降低轧制压力，轧制出更薄的产品。在轧制过程中，轧制压力愈大，轧辊辊面的弹性压扁愈大。
4.冷轧生产的工艺流程
冷轧板带生产的工序和工艺流程与产品紧密相关，随产品的要求不同，工艺流程也有所不同。
冷轧板带钢产品以热轧带钢作为原料，因其表面有氧化铁皮，所以在冷轧前要把氧化铁皮清除掉，故酸洗是冷轧生产的第一工序。酸洗后即可轧制，轧制到一定厚度，由于带钢的加工硬化，必须进行中间退火，使带钢软化。退火之前由于带钢表面有润滑油，必须把油脂清洗干净，否则在退火中带钢表面形成油斑，造成表面缺陷。经过脱脂的带钢，在带有保护性气体的炉中进行退火。退火之后的带钢表面是光亮的，所以在进一步的轧制或平整时，就不须酸洗。带钢轧至所需尺寸及精度后，通常进行最终退火，为获得平整光洁的表面及均匀的厚度尺寸和调节机械性能要经过平整。带钢在平整之后，根据定货要求进行剪切。成张交货要横切，成卷交货必要时则纵切。
综上所述，一般用途冷轧的生产工序是：酸洗、冷轧、退火、平整、剪切、检查缺陷、分类分级以及成品包装。
5.冷轧板带的平整
带钢的平整是带钢精整生产的一道工序，它决定钢板最终质量。平整是改善带钢表面质量和金属性能的最后工序，带钢平整后将被剪切称为成品钢板，经分选及包装送往
用户。
冷轧后退火的带钢或热轧后的带钢进行平整，从压下变形看，平整可使带钢在不超过百分之几毫米的深度内表面强化，平整实质是一种小压下率（0.5—4.0%）的二次冷轧变形。
6.冷轧发展方向
目前冷轧产品的发展方向是发展高强钢, 同时发展更宽的更薄的产品, 对于高强度钢, 从比较低的强度开始, 有IFHS和BH钢, 它们的强度一般为300一400Mpa, 然后是贝氏体钢和双相钢, 它们的强度上限大约是1000Mpa以TRIP 钢的强度上限也有1000Mpa, 但是它的伸长率更好。现在不锈钢行业的发展与人们生活水平密切相关, 也在一定程度代表着一个国家的冶金工业发展水平。国际不锈钢发展经验表明, 不锈钢的消费增长是GDP的1.5一2倍。过去是由军工带动其发展, 现在不锈钢需求快速增长的原因是民用产品的增长和使用领域的扩大。由于不锈钢日常用品中多数使用板材, 所以总体需求是以板材为主。因此, 发展不锈钢行业首先先水平、国内产能最大、功能最全的宽幅冷轧带钢退火酸洗生产线, 它的建成投产, 填补了我国不锈钢宽幅冷轧板的空白, 实现了不锈钢从冶炼、热轧到冷轧成品卷-体化生产。
图1.1冷轧机组图
1.6课题的设计的内容
1．皮带辊与液压缸连接插头经常偏移, 不平衡, 引起两个皮带辊上的皮带两侧张力不一样和皮带跑偏, 造成皮带一侧磨损较快, 导致使用寿命低, 更换次数增多, 据统计，平均每月更换一次皮带, 既浪费皮带和劳力, 又增加停机时间。
2．由于设备设计较落后, 更换皮带时,
两个皮带辊必须吊出, 而固定两个皮带辊的挡板是用钢板焊接固定,
图1.2皮带助卷器
1上盖板；2调整顶丝；3连杆；4下边杆挂钩；5电缆框架；6皮带；7固定螺丝；8螺栓每次更换皮带时都要用气焊割下挡板后, 才可把两个皮带辊吊出, 换完后再将挡板焊上。不但延长更换皮带时间, 而且皮带辊牌坊因多次割与焊, 使其表面不规则和不美观。
3．皮带辊移行轮原设计用滚针轴承，该轴承为特殊型号, 全靠进口。轴承损坏后，因备品少无法及时更换, 造成辊子转动不稳定, 影响皮带张紧力, 也会减少皮带使用命。
4．原助卷器(图2)的下杆与拉杆铰接处为挂钩连接, 挂钩2前端钩在下杆的槽中, 挂钩尾部用3螺丝固定, 形成圆弧形, 构成与拉杆的铰接点。该结构形式不仅拆装不便,
而且连接不紧固, 挂钩经常脱落, 又不安全。
图1.3下杆简图
A改造前；b改造后；1下杆；2挂钩；3链接螺栓
5．原拉杆(图3)与曲柄连接, 拆装助卷器皮带时连杆向前滑动, 上端曲柄会因重力而下落, 拉杆的位置不固定给安装造成十分
图1.4连杆装配图
1挡板；2焊接挡板；3拉杆焊接
不便, 同时也不交全。
6．皮带棍舌头弧形导板原固定螺丝为(图1中8) 使用中经常损坏, 固定不住只好焊
上。更换皮带时再割开, 每更换一次舌头弧形导板要2h以上时间方可。
7．电缆安装板原用两排螺丝固定在助卷器支座上, 每次更换助卷器皮带时电缆安装板都要拆下吊出来, 而电缆板的两排螺丝，其中一排在电缆板方孔架内, 拆时十分不方便, 也不好安装, 因此占用停机时间长。
2液压系统的相关设计参数
工艺参数如下：带钢厚度：0.2-3.0毫米
带钢宽度：550-1530毫米
卷筒外径：450，610毫米
系统参数如下：
行程毫米
助卷器移动缸1：2700
移动速度290毫米/秒
负载力F=48200N
行程毫米
皮带张紧缸2：1200
移动速度300毫米
负载力F=89000N
行程毫米
摆动辊摆动缸3：510
移动速度200毫米/秒
负载力F=160000N
助卷器质量7吨
3制定系统方案和拟定液压系统原理图
3.1液压系统的组成及设计要求
液压传动是借助于密封容器内液体的加压来传递能量或动力的。一个完整的液压系统由能量（压力）发生源、能量控制和分配装置及工作执行机构四个部分组成。在本设计系统中，采用油泵作为系统的液压发生机构，即压力源；采用液压缸作为工作的执行机构，将压力能转化为机械能。在它们之间通过管道以及附件进行能量传递；通过各种阀作为控制机构进行控制。
通常液压系统的一般要求是：
1．保证工作部件所需要的动力；
2．实现工作部件所需要的运动、工作循环，保证运动的平稳性和精确性；
3．要求传动效率高，工作液体升温低；
4．结构简单紧凑，工作安全可靠，操作容易，维修方便等。
同时，在满足工作性能的前提下，应力求简单、经济及满足环保要求。
液压系统工作介质最常用的是乳化液和油。由于乳化液的粘性小易泄漏，润滑性差，易腐蚀，并且实现自动控制比较困难等缺陷。现在越来越多的液压系统采用油液作为工作介质。
本液压系统通过对负载力和流量的初步估算，初步定为中高压系统，即为P≤6.3Mpa。
3.2制定系统方案
1．执行机构的确定，本系统执行机构均是以液压缸作往复运动带动执行机构执行运动的机械结构。根据需要初步选择一个移送缸完成助卷器水平移动和两个升降缸完成摆动辊摆动和皮带张紧动作。
2．升降缸动作回路：升降缸要实现摆动辊摆动，此液压缸的动作由电液换向阀控制，系统要求动作平稳。系统采用容积节流阀调速进行回油节流调速。在缸停止时，采
用液控单向阀进行锁紧。同时实现皮带张紧，此液压缸的动作由电液换向阀控制，系统要求动作平稳。系统采用容积节流阀调速进行回油节流调速。蓄能器通过继电器控制压力油反馈皮带张紧程度
3．移送缸动作回路：移动缸要实现对助卷器的水平移送动作，此液压缸的动作由电液换向阀控制，助卷器空载退回，在缸的回油路上用容积节流阀调速；活塞杆推动助卷器前进，要求速度稳定可靠，因此，在回油路上采用容积节流调速；当换向阀位于位置零时，用两个液控单向阀将液压缸活塞锁在要求的位置上，助卷器停止不动。不管助卷器运行或停止，如受到外部载荷，缸内油压增高，超过供油压力而达到溢流阀的调定压力时，则液压缸活塞回动（或前动），活塞后腔（或前腔）的油通过溢流阀溢出。
3.3拟定液压系统原理图
通过上述对执行机构、基本回路的设计，将它们有机的结合起来，再加上一些辅助元件，便构成了设计的液压原理图。见图3.1
图3.1液压系统原理图
4载荷的组成和计算
4.1液压缸载荷组成
1．工作负载
常见的工作载荷有作用于活塞杆轴线上的重力、切削力、挤压力等。这些作用力的方向与活塞运动方向相同为负，相反为正。
2．导轨摩擦负载
对于水平轨(4.1.1)
对于V型导(4.1.2)
式中G----运动部件所受的重力（N）;
----外载荷作用于导轨上的正压力（N）;
----摩擦系数；
----V型导轨的夹角，一般为。
3．惯性负载
惯性负载是运动部件在启动加速或制动减速时的惯性力，其值可按牛顿第二定律求出
(4.1.3)
式中g—重力加速度，；
—时间内的速度变化值；
—启动，制动速度转换时间，一般机械取，对轻载低速运
动部件取小值，对重载高速部件取大值。行走机械一般
以上三种载荷之和称为液压缸的外载荷
启动加速时 (4.1.4)
稳态运动时 (4.1.5)
减速制动时
(4.1.6)
工作载荷并非每阶段都存在，如该阶段没有工作，则。
除外载荷
外，作用于活塞上的载荷F 还包括液压密封处的摩擦阻力
，由于
各种缸的密封材质和密封形式不同，密封阻力难以精确计算，一般估算为：
式中
----液压缸的机械效率，一般取
.
(4.1.7)
总载荷为 (4.1.8)
4.2各液压缸载荷的计算 4.2.1摆动辊摆动缸的载荷计算
1．工作负载
g F =160000N
2．导轨摩擦载荷f F 0=f F
3．惯性负载a F 取
=1m/，由公式(4.1.3)可得：
16500=--=??v t
G g a F N
4．外载荷
起动加速度由公式(4.1.4) 176500=+=a g W F F F N 稳态速度由公式(4.1.5) 160000=+=f g W F F F N 减速制动时由公式(4.1.6) 143500=-=a g W F F F N 5．总载荷W F (95.0=m η)
由公式(4.1.8)可得： 185000=-=w
m F W F ηN
4.2.2皮带张紧缸的载荷计算
1．工作载荷g F 0=g F
2．导轨摩擦负载 )(N f F G F +=μ 0=N F
取
由公式(4.1.1)可得：33000)(=+=N f F G F μN 3．惯性负载
取 =1m/，由公式(4.1.3)可得：
56000=--=??v t
G g a F N
4．外载荷
起动加速度由公式(4.1.4) 89000=++=a f g W F F F F N 稳态速度由公式(4.1.5) 33000==f W F F N 减速制动由公式(4.1.6) 23000-=+=a f W F F F N 5．总载荷 （95.0=m η）
由公式(4.1.8) 93000=-=W
m F W F ηN
4.2.3助卷器移动缸的载荷计算
1．工作载荷g F 0=g F
2．导轨摩擦力f F )(N f F G F +=μ 0=N F 取
由公式(4.1.1)可得：41200)(=+=N f F G F μN
3．惯性负载a F 取 =1m/，由公式(4.1.3)可得： 7000=--=??v
t G g a F N
4．外载荷
起动加速度由公式(4.1.4) 111200=++=a f g W F F F F N 稳态速度由公式(4.1.5) 41200==f W F F N 减速制动由公式(4.1.6) 28800-=+=a f W F F F N 5．总载荷 （95.0=m η）
由公式(4.1.8) 117000=-=W
m F W F ηN
5计算液压缸的主要结构尺寸5.1初选系统工作压力
压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。一般来说，对于固定的尺寸不太受限的设备，压力可以选低一些，行走机械重载设备压力要高些。具体参考表5.1。
表5.1 工作压力初选表
系统工作压力选定得是否合理，关系到整个系统的合理程度。在本液压系统中，其中抬起缸具有最大工作压力。根据以上计算可知系统最大负载约为111.7kN ，参照表5.1
可知工作压力应大于6MPa ，故初选系统的工作压力为 6.3MPa 。 5.2液压缸的主要结构尺寸计算 5.2.1液压缸的主要结构尺寸组成
活塞杆受压时
(5.2.1)
活塞杆受拉时
(5.2.2)
式中 ——无杆腔活塞有效作用面积（
）；
——有杆腔活塞有效作用面积（
）；
——液压缸工作腔压力（）；
——液压缸回油腔压力（），即背压力。其值很据回路的具体情况而定，
初算时可参照表5.2取值，差动连接时要另行考虑；
——活塞直径（m）；
——活塞杆直径（m）。
表5.2 背压选择标准
系统类型背压力∕MPa
简单系统或轻载节流调速系统0.2～0.5
回油节流调速阀的系统0.4～0.6
回油路设置有背压阀的系统0.5～1.5
用补油泵的闭式回路0.8～1.5
回油路较复杂的工程机械 1.2～3
回油路较短，且直接回油箱可忽略不计
一般，液压缸在受压状态下工作，其活塞面积为
运用上式须事先确定与的关系，或是活塞杆径与活塞直径的关系，令杆径
比，其值可按表5.3选取
表5.3 杆径比选择标准
工作压力MPa ≤5.0
5.0～7.0
≥7.0
0.5～0.55
0.62～0.70
0.7
(5.2.4)
液压缸直径
和活塞杆径
的计算值要按国标规定的液压缸的有关标准进行圆整。
如与标准缸参数相近，最好选用国产标准液压缸，免于自行设计加工。 5.2.2液压缸的主要结构尺寸计算
1．助卷器移动缸的主要结构尺寸
根据外载荷力选取工作压力为6.3Mpa ，根据系统取背压力0.5Mpa ，即5.02=P Mpa 按工作压力选取
见表5.2取62.0=φ。
由公式(5.2.4)可得： 154.0)
62.01(105.0103.6[14.3117000
4)]1([42
66221=-?-??=--=
φπP P F D m 圆整后得0.16cm d=0992.0=?φD 圆整后得0.1cm 2．皮带张紧缸的主要结构尺寸
根据外载荷力选取工作压力为6.3Mpa 根据系统取背压为0.5Mpa ，即5.02=P Mpa
按工作压力选取 见表5.2取62.0=φ。
由公式(5.2.4)可得：- 147.0)
62.01(105.0103.6[14.393000
4)]1([42
66221=-?-??=--=
φπP P F D cm
圆整后得0.16cm d=0995.0=?φD 圆整后得0.1cm 3．摆动缸摆动辊的主要结构尺寸
根据外载荷力选取工作压力为6.3Mpa ，根据系统取背压为0.5Mpa ，即5.02=P Mpa 。按工作压力选取，见表5.2取62.0=φ。
由公式(5.2.4)可得： 194.0)
62.01(105.0103.6[14.3185000
4)]1([4266221=-?-??=--=
φπP P F D m
圆整后得0.20cm d=124.0=?φD 圆整后得0.125cm
5.3计算液压缸所需流量及实际工作压力
液压缸工作时所需流量
(5.3.1)
式中 ——液压缸有效作用面积（）；
——活塞与缸体的相对速度（）。
实际工作压力有公式：
转化为： 1
2
21A A P F P += (5.3.2) 5.3.1助卷器移动缸 1．所需流量
由公式（5.3.1）可得： 无杆腔：
8.349/1083.529.0)16.0(4
14
.34
3322=?=?=
=
=-s m V D AV Q π
L/min 有杆腔： 213/1055.329.0)1.016.0(4
14
.3)(4
332222=?=?-=
-=
=-s m V d D AV Q π
L/min 实际工作压力由公式（5.3.2）可得：9.51
2
21=+=
A A P F P Mpa 5.3.2助卷器皮带张紧器 1．所需流量
由公式(5.3.1)可得： 无杆腔：
360/100.630.0)16.0(4
14
.34
3322=?=?=
=
=-s m V D AV Q π
L/min 有杆腔： 8.346/1078.530.0)1.016.0(4
14
.3)(4
332222=?=?-=
-=
=-s m V d D AV Q π
L/min 实际工作压力由公式（5.3.2）可得：7.41
2
21=+=
A A P F P Mpa 5.3.3助卷器摆动辊摆动缸
1．所需流量
由公式（5.3.1）可得： 无杆腔：
358/108.520.0)20.0(4
14
.34
3322=?=?=
=
=-s m V D AV Q π
L/min 有杆腔：
234/109.320.0)125.020.0(4
14
.3)(4
332222=?=?-=
-=
=-s m V d D AV Q π
L/min
实际工作压力由公式（5.3.2）可得：9.51
2
21=+=A A P F P Mpa
专用铣床液压系统设计开题报告
毕业设计(论文)开题报告 题目名称专用铣床液压系统设计 题目类别毕业设计 学院（系） 专业班级 学生姓名 指导教师 辅导老师 开题报告日期2011年3月26日 专用铣床液压系统设计 学生：
指导教师：汪建华长江大学机械工程学院 1 题目来源及题目类别 题目名称：专用铣床液压系统设计 题目来源：生产实际和老师的科学研究 题目类别：毕业设计 2 研究的目的及意义 液压系统设计是一个综合实践性教学环节，通过该毕业设计，要求达到以下目的： 1. 巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题能力； 2. 正确合理地确定执行机构，选用标准液压元件；能熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统； 3. 熟悉并会运用有关的国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。对学生在计算、制图、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD 技术等方面的基本技能进行一次训练，以提高这些技能的水平。 3 阅读的主要文献及资料名称 [1] 张群声.液压与气压传动[M].北京：机械工业出版社，2002 [2] 俞启荣.机床液压传动[M]. 北京：机械工业出版社，1984 [3] 俞启荣.液压传动[M]. 北京：机械工业出版社，1990 [4] 丁树模，姚如一. 液压传动[M]. 北京：机械工业出版社，1992 [5] 章宏甲，周邦俊.金属切削机床液压传动[M].南京：江苏科学技术出版社，1997 [6] 龚曙光.ANSYS工程应用实例解析.北京：机械工业出版社，2003 [7] 章宏甲，黄谊. 机床液压传动[M]. 北京：机械工业出版社，1987 [8] 杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册[M]. 北京：机械工业出版社，1991 [9] 王春行.液压伺服控制系统[M]. 北京：机械工业出版社，1987 [10] 陆元章.现代机械设备设计手册：第二卷[M].北京：机械工业出版社，
专用铣床液压系统设计3
一台专用铣床的铣头驱动电机的功率N= 7.5KW ，铣刀直径 D=120mm ，转速n=350rpm ，工作台重量G1=4000N ，工件及夹具重量G2=1500N ，工作台行程L=400mm ，（快进300mm ，工进100mm ）快进速度为4.5m/min ，工金速度为60～1000mm/min ，其往复运动和加速（减速）时间t=0.05s ，工作台用平导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1。设计其液压控制系统。 二．负载——工况分析 1. 工作负载 66 100010006010607.5103410.46350120601000 W P P P F N N Dn v Dn πππ???== ===??? 2. 摩擦阻力 (12)0.2(40001500)1100fj j F f G G N N =+=?+=(12)0.1(40001500)550fd d F f G G N N =+=?+= 3. 惯性负荷 查液压缸的机械效率0.9cm η=，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如下表表1所示： 表1 液压缸各阶段的负载情况 1240001500 4.5 ( )()840.989.810.0560 g G G v F N N g t ++==?=?
工 况 负载计算公式 液压缸负载 /F N 液压缸推力 /N 启 动 fj F F ＝ 1100 1222.22 加 速 fd g F F +F ＝ 1390.98 1545.53 快 进 fd F F ＝ 550 611.11 工 进 fd w F F +F ＝ 3960.46 4400.51 快 退 fd F F ＝ 550 611.11 三．绘制负载图和速度图 根据工况负载和以知速度1v 和2v 及行程S ，可绘制负载图和速度图，如下图（图1、图2）所示： 图1(负载图)
四棱锥卷取机设计参数
1.1 冷轧在我国的发展 改革开放二十多年来，我国的经济高速发展，取得了令人瞩目的成就。 在国民经济高速增长的推动下，我国的钢铁工业取得了突破性的发展。目前 作为一个国家钢铁工业发展水平重要标志的冷轧带钢在我国取得了骄人成 绩。我国已成为全世界冷轧带钢发展最快的国家。2005 年我国的钢铁总产量 已经达到3.71 亿吨，然而冷轧宽板的产量仅为2738 万吨，仅仅占钢铁总产量的7.4%，大大的低于美国2002 年和日本2003 年分别占37.5%和30.3%的比例。今后我国冷轧板带生产将是我国钢铁工业调整的重要组成部分，必须 加强冷轧技术的研发和创新。 从长期看，随着我国经济总量的不断增长，产业结构逐步升级，汽车、 家电等制造业产能迅速扩张，国内市场对冷轧产品的需求将长期保持一个增 长的态势。家电、汽车和建筑业是冷轧以及涂镀产品消费的主要行业，我国 是世界上最大的家电制造国，不仅国内需求巨大，每年还大量出口，这种形 势将长期保持下去；同时汽车业是我国最具发展潜力的制造业，汽车用钢的 需求增长空间也非常巨大；十一五规划中城镇化水平的不断提高保证了涂镀 产品的需求将长期保持增长的态势。根据中国钢铁工业协会的统计数据，2006 年底我国的冷轧机组将达到4500 万吨，将进2000 万吨的冷轧产能正在规划和新建当中，预计2007——2008 年我国的冷轧产能将放大1200 万吨，2008 年底冷轧总产能将达到5700 万吨。2006 年，随着国内武钢2230 机组、鞍钢2130 机组、本钢1780 机组的陆续投产，由于新建的机组具有后发优势，先进的装备和优良的工艺设计使得几乎所有的机组都将供应对象瞄准了 汽车、家电和建筑精品。在热轧产能大规模释放和产品不断成熟后，国内冷 轧市场也从宝钢和国外钢厂之间的竞争转变为国内各大钢厂和国外钢厂之 间的大规模激烈竞争。虽然国内钢厂还不能生产某些高等级冷轧产品，但随 着钢厂的技术进步和经验积累，进口产品的市场份额正在被国内产品不断替 表。[1] 由此可见我国的冷轧产能今后几年将会高速发展，这对冷轧机技术和工 艺提出了更高的要求，特别是近来冷轧向着高速化自动化方向发展，这对冷 轧中重要的辅助设备——卷取机提出了更高的要求。卷取机是在强冲击等很 不利的条件下工作的，其故障发生率很高，据有关统计其事故发生率约占 轧线主要设备的5O% 左右。另外，卷取机的设备精度对产品的表面质量，卷取形状有很大影响。卷取机要具有刚性大、耐反复冲击的高强度，始终维持 高机械精度的构造、易维护修理和事故发生率低等特性。[2] 1
皮带机清扫器的工作形式以及它们的特性
皮带机清扫器的工作形式以及它们的特性 根据皮带输送机的不同，皮带机清扫器的工作形式也不完全不同的，下面我们就来列举几种常用的皮带机清扫器以及它们的特性。 1.毛刷式清扫器 毛刷式清扫器利用毛刷运动清扫输送带上残留物料的方式清扫。 圆柱毛刷清扫器的毛刷由尼龙制成，安装在滚筒下面，可由滚筒拖动（或独立拖动），通过移动重块的位置可调整毛刷对输送带的压力，该清扫器适用于干粉物料的清洗。 湿式履带毛刷清扫器适用于湿的且能够进行污水处理的条件下清扫。Zy16 输送机式毛刷清扫器由驱动装置、毛刷头、尾部滚筒、中间压轮等组成，对输送带进行横向清扫，便于排除清扫物。 2.刮板清扫器 刮板清扫器是借助配重的重力或臂架弹力的作用，使固定在臂架上的刮板与输送带工作面紧密接触，清除其上的残余物料。按照刮板的数目可分为单片、双片、多片刮板。刮板材质有橡胶、硬质合金、陶瓷等。 3.旋转式清扫器 旋转式清扫器是由独立驱动的主轴及装在其上的硬毛刷或刮板组成。硬毛刷用尼龙等制成，刮板采用橡胶板或硬质合金。 旋转式清扫器高速旋转方向与输送带运行方向相反（毛刷或刮板的线速度不低于10m/s），毛刷或刮板除直接清扫输送带外，还因其转速高，在其前部形成一个低压区，从而加强清扫效果。 这种清扫器常安装在输送机的头、尾滚筒处，清扫粉状颗粒状物料。 4.喷水式清扫器 喷水式清扫器适用于输送物料不怕潮湿，且水源充足又有排污系统的情况，如浇注大坝混凝土的输送、河道的疏通、水力工程中的污泥输送等可采用喷水式清扫器，通过压力水清洗输送带，效果很好。 关于皮带机清扫器的工作形式以及它们的特性大家都清楚了吗？以上文章内容有我们中运智能皮带机清扫器生产厂家提供，如果想了解更多的信息，请多多关注我们的网站。
专用钻床液压系统设计54061
机电工程学院 《液压与气压传动课程设计》 说明书 课题名称：专用钻床的液压系统设计 学生姓名：蒋诗阳学号：20100607208 专业：机械设计制造及其自动化班级：10机电2 成绩：指导教师签字： 2013年6月20日
目录 1 设计题目及其要求................................ 错误!未定义书签。 2工况分析 2.1动作要求分析 (1) 2.2负载分析 (2) 2.3负载图和速度图的绘制 (5) 2.4液压缸主要参数确定 (6) 3 液压系统设计设计 3.1液压系统图的拟定..........................错误!未定义书签。0 3.2液压系统的工作原理........................错误!未定义书签。2 3.3液压元件的选择 (13) 4 验算性能完成设计 ..............................错误!未定义书签。6 5总结............................................错误!未定义书签。0
设计内容计算说明结论 题目及要求 动作要求分析一，设计题目及要求： 试设计一专用钻床的液压系统，要求完成”快进-工作-快退-停止（卸荷）”的工作循环．已知：切削阻力为13412N，运动部件自重为5390N，快进行程为300mm，工进行程为100mm，快进，快退运动速度为4.5m/min,工进速度为60-1000mm/min，加速和减速时间为△t=0.2sec,机床采用平导轨，摩擦系数为Fs=0.2,Fd=0.1 二，工况分析 2.1动作要求分析 根据主机动作要求画出动作循环图如图1-1 图1-1 动作循环图 设计内容计算说明结论
专用铣床液压系统课程设计.
芜湖广播电视大学 机械设计制造及其自动化专业（本科）《液压气动控制技术》课程设计 班级： 15机械（春） 学号： 1534001217609 姓名：卜宏辉 日期： 2016-11-13
目录 一、题目 (3) 专用铣床动力滑台的设计 (3) 二、液压系统设计计算 (3) （一）设计要求及工况分析 (3) 1、设计要求 (3) 2、负载与运动分析 (3) （1）工作负载 (1) （2）摩擦负载 (1) （3）惯性负载 (4) （4）液压缸在工作过程中各阶段的负载 (4) ( 5 ) 运动时间 (4) （二）确定液压系统主要参数 (6) 1、初选液压缸工作压力 (6) 2、计算液压缸主要尺寸 (6) （三）拟定液压系统原理图 (10) 1、选择基本回路 (10) （1）选择调速回路 (10) （2）选择油源形式 (11) （3）选择快速运动和换向回路 (11) （4）选择速度换接回路 (11) （5）选择调压和卸荷回路 (11) 2、组成液压系统 (12) （四）计算和选择液压元件 (13) 1、确定液压泵的规格和电动机功率 (13) （1）计算液压泵的最大工作压力 (13) （2）计算液压泵的流量 (14) （3）确定液压泵的规格和电动机功率 (14)
一、题目 要求设计一专用铣床，工作台要求完成快进→工作进给→快退→停止的自动工作循环。铣床工作台总重量为4000N ，工件夹具重量为1500N ，铣削阻力最大为9000N ，工作台快进、快退速度为4.5m/min 、工进速度为0.06～1m/min ，往复运动加、减速时间为0.05s ，工作台采用平导轨、静摩擦分别为 fs ＝0.2，fd ＝0.1，工作台快进行程为0.3m 。工进行程为0.1m ，试设计该机床的液压系统。 二、液压系统设计计算 (一)、设计要求及工况分析 1．设计要求 其动力滑台实现的工作循环是：快进→工进→快退→停止。主要参数与性能要求如下：切削阻力FL=9000N ；运动部件所受重力G=5500N ；快进、快退速度υ1= υ3 =0.075m/min ，工进速度υ2 =1000mm/min ；快进行程L1=0.3mm ，工进行程L2=0.1mm ；往复运动的加速、减速时间Δt=0.05s ；工作台采用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。 2．负载与运动分析 (1) 工作负载 工作负载即为切削阻力F L =9000N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力 N G F S FS 110055002.0=?==μ 动摩擦阻力
机械毕业设计241700冷轧机组卷取机设计(毕业设计)论文
1700冷轧机组卷取机设计 1 绪论 1.1选题的背景和目的 卷取机的设计，除了按一般机械设计程序进行机构和强度设计外，尚有几个与工艺和操作有关特殊问题。如机构选择、主要参数确定、卷筒压力计算和张力、调速、卷取质量等。 卷取机的结构形式的选择，热带钢卷取机装在热带钢轧机的后面地下式卷取机，一般三辊式成形辊布置多支点棱锥型卷筒。冷轧带钢卷取机安装冷轧机组、平整机组外，广泛用于各类纵切和横切精整机组、重卷机组和酸洗机组的不同部位以满足不同的工艺要求。 在可逆式冷轧机上轧制时，带钢张力由卷取机产生，因而这种卷取机要承受很大的张力，宽带钢的张力可达400~500千牛，特别多辊轧机轧制合金薄带材时，带钢对卷取机的径向压力极大，长期以来多采用带钳口的实心卷筒。再设置重卷机组倒卷，多采用八棱锥无缝隙卷筒，以防止卷筒损坏坯带材表面。冷带钢卷取机是冷轧生产的重要设备。通过卷取机将带钢卷成钢卷，以便贮存和运输。 卷取机的设计，为解决针对工艺和操作有关特殊问题背景下进行的。其目的是确定合理的主要参数。通过综合分析选择正确的机构，按工艺要求确定张力的大小，计算调速范围，保证恒张力卷取。按实测张力讯号调整电机转速，解决卷取带卷平整，防止产生左右偏斜的跑偏问题。提高卷取质量。这次设计，根据卷取机生产中存在的问题，制定合理的改造方案，选择合适电机以满足调速范围的要求。通过设计过程，掌握单体机械设备设计方法，提高绘图技术和设计能力，为以后工作打下良好的基础。 1.2带钢卷取机国内外发展 热带钢卷取机最早是八辊成型导板引入，生产中事故较多，改成四个成型辊和导板。由于压力不均，钢卷质量不好，易形成塔形。现在，多数采用三辊式卷取机，用计算机进行控制。卷取机的引料辊由框架结构改进摆动机构以便快速提升上辊，满足卷取张力的要求。 冷带钢卷取机是地上卷取机，卷筒机构由形块改成扇形块，由于扇形块机构对称、强度高，在冷轧机上广泛应用。近年来，冷轧机发展采用高速、大卷重、自动化。要求
液压系统的设计步骤与设计要求
液压系统得设计步骤与设计要求 液压传动系统就是液压机械得一个组成部分,液压传动系统得设计要同主机得总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动得优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便得液压传动系统。 1、1 设计步骤 液压系统得设计步骤并无严格得顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件得形式; 2)进行工况分析,确定系统得主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)计算与选择液压元件; 5)液压系统得性能验算; 6)绘制工作图,编制技术文件。 1、2 明确设计要求 设计要求就是进行每项工程设计得依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关得其她方面了解清楚。 1)主机得概况:用途、性能、工艺流程、作业环境(温度、湿度、振动冲击)、总体布局(及液压传动装置得位置与空间尺寸得要求)等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构得运动形式,运动速度; 4)各动作机构得载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、换向定位精度等性能方面得要求; 6)自动化程度、操作控制方式得要求; 7)对防尘、防爆、防腐、防寒、噪声、安全可靠性得要求; 8)对效率、成本等方面得要求。
主机得工况分析 通过工况分析,可以瞧出液压执行元件在工作过程中速度与载荷变化情况,为确定系统及各执行元件得参数提供依据。 液压系统得主要参数就是压力与流量,它们就是设计液压系统,选择液压元件得主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于液压执行元件得运动速度与结构尺寸。 主机工况分析包括运动分析与动力分析,对复杂得系统还需编制负载与动作循环图,由此了解液压缸或液压马达得负载与速度随时间变化得规律,以下对工况分析得内容作具体介绍。 2、1 运动分析 主机得执行元件按工艺要求得运动情况,可以用位移循环图(L—t) ,速度循环图(v—t) ,或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1、位移循环图L —t 液压机得液压缸位移循环图纵坐标L 表示活塞位移,横坐标t 表示从活塞启动到返回原位得时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机得工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回与快速回程六个阶段组成。 2、速度循环图v —t(或v —L) 工程中液压缸得运动特点可归纳为三种类型。 图为三种类型液压缸得v —t 图,第一种如图中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,最后匀减速运动到终点;第二种,如图中虚线所示,液压缸在总行程得前一半作匀加速运动,在另一半作匀减速运动,且加速度得数值相等;第三种,液压缸在总行程得一大半以上以较小得加速度作匀加速运动,然后匀减速至行程终点。v —t 图得三条速度曲线,不仅清楚地表明了三种类型液压缸得运动规律,也间接地表明了三种工况得动力特性。 位移循环图速度循环图 2、2 动力分析 动力分析,就是研究机器在工作过程中,其执行机构得受力情况,对液压系统而言,就就是研究液压缸或液压马达得负载情况。 1.液压缸得负载及负载循环图 (1)液压缸得负载力计算。 工作机构作直线往复运动时,液压缸必须克服得负载由六部分组成:
专用铣床液压系统设计全套图纸
摘要 1.铣床概述 铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。 2.液压技术发展趋势 液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。液压气动技术具有独特的优点，如:液压技术具有功率传动比大，体积小，频响高，压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等优点；气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点，并易与微电子、电气技术相结合，形成自动控制系统。主要发展趋势如下： 1.减少损耗，充分利用能量 2.泄漏控制 3.污染控制 4.主动维护 5.机电一体化 6.液压CAD技术 7.新材料、新工艺的应用 3. 主要设计内容 本设计是设计专用铣床工作台进给液压系统，本机床是一种适用于小型工件作大批量生产的专用机床。可用端面铣刀，园柱铣刀、园片及各种成型铣刀加工各种类型的小型工件。 设计选择了组成该液压系统的基本液压回路、液压元件，进行了液压系统稳定性校核，绘制了液压系统图，并进行了液压缸的设计。 关键词铣床；液压技术；液压系统；液压缸
《专用铣床工作台液压系统》 课程设计 题目：专用铣床 系、班级：机电工程系1班姓名：指 导教师： 二零一五年三月十号日
目录 摘要 2 毕业设计任务书 5 第一章专用铣床液压系统设计 7 1.1 技术要求 7 1.2 系统功能设计 7 1.2.1 工况分析 7 1.2.2 确定主要参数，绘制工况图 8 1.2.3 拟定液压系统原理图 10 1.2.4 组成液压系统 10 1.3系统液压元件、辅件设计12 第二章专用铣床液压系统中液压缸的设计17 2.1 液压缸主要尺寸的确定 17 2.2 液压缸的结构设计 20 致谢24 参考文献 25
卷取机卷筒的设计分析_谢磊
第2期(总第159期) 2010年4月机械工程与自动化 M ECHAN IC AL EN GIN EERIN G & A U TO M A T IO N N o.2 Apr. 文章编号:1672-6413(2010)02-0111-03 卷取机卷筒的设计分析 谢 磊,祁文君,牟艳秋,那洪志 (新疆大学机械工程学院,新疆 乌鲁木齐 830008) 摘要:从某冷轧机厂的酸洗生产线出发,详细阐述了现代卷取机的设计原理,并分析了两种卷筒结构:四棱锥式和扩张锥式。对这两种卷筒结构进行了详细的比较分析,最终选取了符合实际生产的结构。关键词:卷取机;卷筒;四棱锥;扩张锥中图分类号: T G 333.2+4 文献标识码: A 收稿日期: 2009-05-31;修回日期: 2009-10-18 作者简介:谢磊(1982-),男,新疆克拉玛依人,在读硕士研究生。 0 引言 近年来,我国钢铁产量正以每年递增20%～30%的速度向前发展,连续几年排名世界第一[1]。本文以某冷轧机厂酸洗线卷取机的设计过程为例,对卷筒的结构进行了详细的分析,将目前主要应用的两种结构进行对比,选择了最为适合生产工艺要求的结构。酸洗线的工作原理是:热轧卷料(原料)由开卷机开卷,在酸洗槽中除去氧化铁皮,然后经水洗、钝化、烘干,进入张力装置,最后经卷取设备将带钢卷取成料盘。卷取机是酸洗线及冷轧机组中重要的组成设备,它主要负责将酸洗后或冷轧后的带钢卷成卷料以方便运输以及后续加工。由于冷轧工艺要求原料(坯料)质量高,尤其带卷不能有塔形及松卷,这就要求酸洗不仅要彻底,同时设计卷筒时必须考虑足够的张力。1 卷取机的组成及工作原理 卷取机主要由卷筒、涨缩油缸、回转接头及传动系统组成。传动系统由电机、制动器、联轴器和减速机等构成。卷筒的涨缩一般是通过液压控制卷筒尾部的涨缩油缸来实现,而卷筒的旋转运动则由电机通过联轴器、减速机带动卷筒转动来实现。卷筒旋转将酸洗后的带钢卷成卷料,利用卷筒的涨缩把卷料卸下,从而实现卷取机的卷取和卸卷工作。2 卷取机的卷筒结构 卷筒是卷取机的重要组成部分,一般有以下几种结构形式:实心卷筒式、链板式、弓形块径向液压钳口闭式、扇形块四棱锥式和扩张锥式、扇形块八棱锥等等。现阶段在冷轧机组主要应用有两种,扩张锥式和四棱锥式。 (1)实心卷筒式:结构简单,强度刚度高,无钳口。缺点:不便于卸卷,轧制张力过大易产生塑性变形。近年被可控涨缩卷筒取代,现常采用转盘式双卷筒结构。 (2)链板式:结构较复杂,刚性差、制造困难,一般用于张力不大于20kN ～50kN 的卷取机。 (3)弓形块径向液压钳口闭式:卷筒结构紧凑,实际使用情况良好。缺点:结构上不对称,高速卷取时动平衡性差,卷筒不圆柱度带来张力波动。要求径向柱塞密封设计和加工精度较高,易漏油,影响带钢表面质量。 (4)扇形块八棱锥闭式:卷筒封闭,电机通过装有快速拆装齿轮套的齿形联轴节直接拖动。卷筒的涨缩不是采用旋转液压缸和输油接头,而是通过液压缸驱动杠杆、带动凸轮拨叉、驱动连杆机构以及收缩用的三组弹簧完成。 (5)四棱锥式:其主要零件为棱锥轴和扇形板,工作时通过涨缩油缸的拉动使棱锥轴前后运动,利用棱锥轴和扇形板的斜面互相配合以达到涨和缩的目的。这种结构形式有以下几个优点:棱锥轴为整体铸件(或锻件),其刚性比较大,可以承受较大的张力和重力;结构简单,其头部容易连接活动支撑;润滑方便,配合面防尘效果好。但是四棱锥也有其缺点:由于棱锥轴为整体,这就注定了其制造成本高,加工难度大;棱锥轴和扇形板之间的配合面的斜度不能太大,如果斜度太大会导致涨缩油缸行程也随之增加。 (6)扩张锥式:其主要零件为锥套、拉杆、空心轴和扇形板,涨缩油缸拉动拉杆前后运动,拉杆带动
卧式钻床动力滑台液压传动系统设计
XXXX校名 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院： 专业： 题目：卧式钻床动力滑台液压传动系统设计 指导教师：职称: 职称: 20**年12月5日
目录 1.负载分析 (2) 2.绘制液压工况（负载速度）图 (3) 3.初步确定液压缸的参数 (3) 3.1.初选液压缸的工作压力： (3) 3.2.计算液压缸尺寸： (4) 3.3.计算液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量及功率： (4) 3.4.绘制液压缸工况图 (5) 4.拟定液压系 (5) 4.1.选择液压回路 (5) 4.2.液压系统的组合 (5) 5.液压元件的计算和选择 (7) 5.1.确定液压泵的容量及驱动电机的功率： (7) 5.2.液压泵的流量 (7) 5.3.选择电动机 (7) 5.4.元件选择 (8) 5.5.确定管道尺寸 (8) 5.6.确定油箱容积： (8) 6.管路系统压力损失验算 (9) 6.1.判断油流状态 (9) 6.2.沿程压力损失 (9) 6.3.局部压力损失 (10) 7.液压系统的发热与温升验算 (11) 7.1.液压泵的输入功率 (11) 7.2.有效功率 (11) 7.3.系统发热功率 (11) 7.4.散热面积 (11) 7.5.油液温升 (11) 8.参考文献： (12)
1. 负载分析 1.切削力： Ft=16000N 2.导轨摩擦阻力 静摩擦力： fs F =W f S =0.2 ?20000 = 4000N 动摩擦力：fd F = W f d =0.1?20000 = 2000N 3.惯性阻力 （1）动力滑台快进惯性阻力m F ,动力滑台启动加速、反向启动加速和快退减速制动的加速度相等，s m v /15.0=?，s t 20.0=? N t v g w F m 153020.015 .08.920000=?=??= （2）动力滑台快进惯性阻力' m F ,动力滑台由于转换到制动是减速，取s m v /1074-?=?， s t 20.0=? N t v g w F m 14.720 .01078.9200004' =??=??=- 液压缸各动作阶段负载列表如下： 工况 计算公式 液压缸负载F （N ） 液压缸推力 （m F F η =） 启动 F= W f S 5000 5556 加速 F =W f d + m F 6326 7029 快进 F=W f d 2500 2778 工进 F=t F +W f d 18000 20000 制动 F =W f d — ' m F 2483 2759 快退 F=W f d 2500 2778 制动 F =W f d — m F —1326 —1473
液压系统的设计步骤与设计要求
液压绻统的设计步骤与设计要湂 液压传动绻统是液压机械的一个组成部分，液压传动绻统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力湂设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动绻统。 1.1 设计步骤 液压绻统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要湂之后，大致按如下步骤进行。 1）确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定绻统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压绻统原理图； 4）选择液压元件； 5）液压绻统的性能验算； 6）绘制工作图，编制技术文件。 1.2 明确设计要湂 设计要湂是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压绻统各部分设计之前，必须把设计要湂以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布幀等； 2）液压绻统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关绻如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4）各动作机构的载荷大帏及其性质； 5）对踃速范围、运动平稳性、转换纾度等性能方面的要湂； 6）自动化程序、操作控制方式的要湂； 7）对防帘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要湂； 8）对效率、成本等方面的要湂。 制定基本方案和绘制液压绻统图 3.1制定基本方案 （1）制定踃速方案 液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。 方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。对于一般中帏流量的液压绻统，大多通过换向阀的有机组合实现所要湂的动作。对高压大流量的液压绻统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。 速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密币空间的容积变化来实现。相应的踃整方式有节流踃速、容积踃速以及二者的结合——容积节流踃速。 节流踃速一般采用定量滵供溹，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来踃节速度。此种踃速方式结构简单，由于这种绻统必须用闪流阀，故效率低，发热量大，多用于功率不大的场合。 容积踃速是靠改变液压滵或液压马达的排量来达到踃速的目的。其优点是溡有溢流损失和节流损失，效率较高。但为了散热和补充滄漏，需要有辅助滵。此种踃速方式适用于功
实例二液压专用铣床液压系统设计
实例二液压专用铣床液压系统设计 设计要求： 设计一台成型加工的液压专用铣床，要求机床工作台上一次可安装两只工件，并能同时加工。工件的上料、卸料由手工完成，工件的夹紧及工作台进给由液压系统完成。 机床的工作循环为：手工上料→工件自动夹紧→工作台快进→铣削进给(工进) →工作台快退→夹具松开→手动卸料。 运动部件总重力G=25000N 切削力F w=18000N 快进行程l1=300mm 工进行程l2=80mm 快进、快退速度v1=v3=5m/min 工进速度v2=100～600mm/min 启动时间△t=0.5s 夹紧力F j=30000N 行程l j=15mm 夹紧时间△t j=1s 工作台采用平导轨，导轨间静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数f d=0.1，要求工作台能在任意位置上停留 一.分析工况及主机工作要求，拟订液压系统方案 1.确定执行元件类型 夹紧工件，由液压缸完成。因要求同时安装、加工两只工件，故设置两个并联的、缸筒固定的单活塞杆液压缸。其动作为： 工作台要完成单向进给运动，先采用固定的单活塞杆液压缸。其动作为：
2. 确定执行元件的负载、速度变化范围 (1)夹紧缸 惯性力和摩擦力可以忽略不计，夹紧力F =300000N 。 (2)工作缸 工作负载F w =18000N 运动部件惯性负载)(2.4245 .006058.925000N t v g G F a =-?=???= 导轨静摩擦阻力F fs =f s G =0.2×25000N=5000N 导轨动摩擦阻力F fd =f d G =0.1×25000N=2500N 根据已知条件计算出执行元件各工作阶段的负载及速度要求，列入下表： 表2 工作循环各阶段的负载及速度要求 二 1.初定系统压力 根据机器类型和负载大小，参考，初定系统压力p 1=3MPa 。 2.计算液压缸的主要尺寸 (1)夹紧缸 按工作要求，夹紧力由两并联的液压缸提供，则 m p F D 0798.010314.3230000 4246 1 =????== π 根据国标，取夹紧缸内径D =80mm ，活塞杆直径d =0.6D =50mm 。 (2)工作缸 由表2可知,工作缸的最大负载F =20500N ,取液压缸的回油背压p 2=0.5MPa ,机械效率ηcm =0.95,则 m p p F D cm 1.095 .010]5.0)7.01(3[14.320500 4])1([46 2221=???--?=--= η?π 根据国标，取工作缸内径D =100mm ，活塞杆直径d 按杆径比d /D =0.7得d =70mm 。 3.计算液压缸各个工作阶段的工作压力、流量和功率
冷轧机组出口卷取操作顺序
出口卷取操作: 3.3.1.1 自动降速.[自动功能控制机组的速度降至恒定的速度（等于或小于100 m/min），以便于带钢剪切 3.3.1.2 剪切. 3.3.1.3 带钢尾部在卷取机上卷取. 3.3.1.4 带头穿带至卷取机. 3.3.1.5 正常运行.(当顺序Strip head threading on tension reel 完成后, 加速超过出口段速度,当出口活套空套, 速度下降至工艺段速度) 3.3.1 出口段卷取操作 3.3.1.1 自动降速 出口段HMI 操作画面自动程序跟踪 这个步骤控制机组降速和操作人员选择带钢的剪切方式(根据焊缝检测进行带钢剪切, 根据卷取长 度或卷径进行带钢剪切). 备注： 操作人员可以选择取消出口飞剪的剪切，并且可以连续的进行卷取形成一个新的钢卷。. 起动条件 - 7#张力辊夹送辊打开(911), - 飞剪前夹送辊打开 (916), - 飞剪准备好 (917), - 出口夹送辊打开 (921 & 951) - 压辊在打开位 (927&957) - 操作人员可以选择剪切程序 运行条件 出口运行 - 穿带台板在初始位, - 卷取机卷筒胀开 - 皮带助卷机在返回位置 - 外支撑臂在线, - 钢卷小车支架在低位或者钢卷小车在卷筒区域外. 出口等待 - 穿带台板在线 - 卷取机卷筒胀开 - 皮带助卷机在向前位置 - 机械臂关闭& 皮带张紧 - 钢卷小车支架在低位或者钢卷小车在卷筒区域外. - 外支撑臂在线, 顺序 - 这个自动功能控制机组的速度降至恒定的速度（等于或小于100 m/min），以便带钢剪切：
出口钢卷小车移动到机组中心线上 - 当机组速度降至恒速: .旋转& 关闭 7#张力辊夹送辊(911), .旋转& 关闭飞剪前夹送辊 (916), .旋转& 关闭转向夹送辊 (921 & 951), .旋转& 关闭相应的压辊 (927 or 957), .磁性皮带机进行摆动(918), 然后 接通电磁（上电）(918) 入口和出口的磁性皮带输送机放下(918) . 通道切换皮带机摆动 (942), . 等待卷取机旋转 (穿带速度+10%). - 剪切是自动控制的 程序结束. 3.3.1.2 剪切 出口段HMI 操作画面自动程序跟踪 根据剪切的程序，这个步骤控制着带钢向前和剪切样板/废板 起动条件 - D11 步骤已结束. - 由D11 步骤给出的机械动作已完成. - 操作人员选择剪切程序： . 钢卷的尾部不带焊缝检测（剪切长度的控制由7#张力辊和卷取机的编码器或钢卷的直径）. 钢卷的尾部带焊缝检测 . 废料的数量. 步骤 - 剪切带钢 - 在剪切完成之后，每一个样板/废料的跟踪是由电磁带来决定投入到相应的箱子 - 当样板/废料达到后，并且带头在转向夹送辊后300mm 在出口段处于等待状态（由编码器 & 921 或 951 光电开关） . 下磁性皮带输送机放下 . 电磁关闭 Note : 样板长度:800mm. 3.3.1.3 带钢尾部在卷取机上卷取 出口段HMI 操作画面自动程序跟踪 在带钢尾部剪切之后, 这个步骤才能够起动. 起动条件 - 剪切步骤已运行, - 由D11 步骤给出的机械动作已完成 运行条件 出口段运行 穿带导板在初始位 - 卷取机卷筒胀开 - 助卷机皮带在返回位置
卧式钻床液压系统
课程设计任务书 1．设计目的： 液压传动课程设计是机械设计制造及其自动化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。 学生通过课程设计对所学内容能够灵活掌握，融会贯通，并获得综合运用所学知识进行液压系统设计的基本能力。通过课程设计，学生应达到以下目的： 1.巩固和深化已学的液压传动的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方 法和步骤； 2.锻炼机械制图、结构设计和工程运算的能力； 3.熟悉液压缸的结构设计以及液压元件的选择方法； 4.学会使用有关国家标准、液压手册及产品样本等有关技术资料。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 工作循环：手工上料——自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。 工作台液压缸负载力（KN）：F L＝2.0 夹紧液压缸负载力（KN）：Fc ＝4.8 工作台液压缸移动件重力（KN）：G＝3.5 夹紧液压缸负移动件重力（N）：Gc ＝45 10
工作台快进、快退速度（m/min）：V1=V3＝6.5 夹紧液压缸行程（mm）：Lc＝ 工作台工进速度（mm/min）：V2＝48夹紧液压缸运动时间（S ）：tc ＝1 工作台液压缸快进行程（mm）：L1 ＝450导轨面静摩擦系数：μs=0.2 工作台液压缸工进行程（mm）：L2 ＝80导轨面动摩擦系数：μd=0.1工作台启动时间（S）：t=0.5 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书（论文）、图纸、实物样品等〕： （1）液压系统原理图 1 张； （2）设计计算说明书 1 份。
液压缸设计规范
液压缸设计规范 Revised as of 23 November 2020
液压缸的设计计算规范
目录:一、液压缸的基本参数 1、液压缸内径及活塞杆外径尺寸系列 2、液压缸行程系列（GB2349-1980） 二、液压缸类型及安装方式 1、液压缸类型 2、液压缸安装方式 三、液压缸的主要零件的结构、材料、及技术要求 1、缸体 2、缸盖（导向套） 3、缸体及联接形式 4、活塞头 5、活寒杆 6、活塞杆的密封和防尘 7、缓冲装置 8、排气装置 9、液压缸的安装联接部分（GB/T2878） 四、液压缸的设计计算 1、液压缸的设计计算部骤 2、液压缸性能参数计算 3、液压缸几何尺寸计算 4、液压缸结构参数计算
5、液压缸的联接计算 一、液压缸的基本参数 液压缸内径及活塞杆外径尺寸系列 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 括号内为优先选取尺寸 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 活塞杆连接螺纹型式按细牙，规格和长度查有关资料。 液压缸的行程系列（GB2349－1980） 25 50 80 100 125 160 200 250 320 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 40 63 90 110 140 180 220 280 360 450 550 700 900 1100 1400 1800 2200 2800 3600 二、液压缸的类型和安装办法 液压缸的类型 对江东机械公司而言 液压缸的安装方式
皮带机清扫器标准
皮带机清扫器安装及设置标准 一、清扫器分类及安装要求 头部清扫器：头部清扫器用于皮带卸载滚筒回程皮带上面的清扫工作，该清扫器随皮带机配套，该清扫器配套有重锤涨紧或弹簧涨紧。数量：普通皮带机1道、强力皮带机2道，清扫介质：普通皮带机使用胶条、强力皮带机使用合金或聚氨酯。 中部清扫器：也用于清理皮带非工作面，使下皮带面粘的物料尽量少地传送到下部托辊及改向滚筒上去。安装位置：与皮带中部卸载点后方5米范围内，或皮带机机身（距离机头）2/3位置。数量：普通皮带机至少1道、强力皮带机至少2道，清扫介质：普通皮带机使用胶条、强力皮带机使用胶条或聚氨酯。 尾部空段清扫器：负责皮带机机尾前非工作面的清扫。数量：至少1道。清扫介质：普通皮带机使用胶条、强力皮带机使用胶条或聚氨酯。安装位置：机尾缓冲托辊架前方5米范围内。 二、安装及管理职责划分 清扫器统一由皮带机管理单位进行加工及安装。 头部清扫器处卫生清理由皮带机机头司机负责；皮带机中部卸载点位置清扫器处卫生清理由搭接皮带机（刮板机）单位安排人员清理；
皮带机中部空段清扫器处卫生清理由皮带机管理单位负责；皮带机机尾15米范围内如有下部设备搭接时，卫生由搭接皮带管理单位负责清理（多部设备同时搭接时，由最近设备单位负责）；皮带机机尾无设备搭接时，卫生由皮带机管理单位负责。 三、清扫器安装要求及完好标准 1、刮板的清扫面应与胶带接触，其接触后清扫覆盖面积覆盖不应小于皮带宽度85%；800mm皮带机清扫幅面宽度不低于680mm、1000mm皮带机清扫清扫幅面宽度不低于850mm、1200mm皮带机清扫清扫幅面宽度不低于1020mm。 2、清扫介质（胶条）厚度应不小于10mm，伸出固定框部分高度不小于20mm，固定框不能在皮带运行过程中磨带面。 3、V型清扫器应按照加工图进行加工（后附图）。使用槽钢作为皮带纵梁的皮带机应将清扫器使用螺栓或销轴固定在皮带机纵梁上。使用钢管作为皮带纵梁的皮带机应将清扫器使用扁铁将清扫器固定在皮带机纵梁上。 4、V型清扫器两端三角角铁架应使用细链条或钢丝绳作为保险绳进行单独固定，以避免矸石碰落拉入机尾滚筒。 5、使用三联滚作为底带托辊的皮带机，中部及机尾清扫器前后各1组托辊应更换为平直滚，以保证带面水平，确保清扫器与胶带接触面积，保证清扫效果。 6、发现清扫器卡入石块及铁丝后应及时清理，避免损伤皮带。
专用卧式钻床液压设计
摘要 随着现代机械制造工业的快速发展，制造装备的改进显得尤为重要，尤其是金属切削设备的改造是提高生产力一项重要因素。专用卧式铣床液压系统的设计，除了满足主机在动作和性能方面规定的要求外，还必须符合体积小、重量轻、成本低、效率高、结构简单、工作可靠、使用和维修方便等一些公认的普遍设计原则。铣床液压系统的设计主要是根据已知的条件，来确定液压工作方案、液压流量、压力和液压泵及其它元件的设计。通过对专用铣床进行改造实现液压夹紧和液压进给，使其在生产过程中据有降低成本、工作可靠平稳，易于实现过载保护等优点。 关键词:液压系统，液压夹紧，液压进给
目录 摘要 (1) 1、明确液压系统的设计要求 (3) 2、负载与运动分析 (4) 3、负载图和速度图的绘制.......................... 错误！未定义书签。 4、确定液压系统主要参数.......................... 错误！未定义书签。 4.1确定液压缸工作压力 (7) 4.2计算液压缸主要结构参数 (7) 4.3绘制液压缸工况图............................ 错误！未定义书签。 5、液压系统方案设计 (9) 5.1确定调速方式及供油形式 (9) 5.2快速运动回路和速度换接方式的选择 (10) 5.3换向回路的选择 (10) 5.4调压和卸荷回路的选择 (10) 5.5组成液压系统原理图 (11) 5.6系统图的原理 (12) 6、液压元件的选择 (14) 6.1确定液压泵的规格和电动机功率 (14) 6.2确定其它元件及辅件 (15) 6.3主要零件强度校核 (17) 7、液压系统性能验算 (19) 7.1验算系统压力损失并确定压力阀的调整值 (19) 7.2油液温升验算 (21) 设计小结 (23) 参考文献 (24)
液压系统的设计步骤与设计要求
液压系统的设计步骤与设计要求 液压传动系统就是液压机械的一个组成部分,液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时,必须从实际情况出发,有机地结合各种传动形式,充分发挥液压传动的优点,力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 1、1 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序,各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说,在明确设计要求之后,大致按如下步骤进行。 1)确定液压执行元件的形式; 2)进行工况分析,确定系统的主要参数; 3)制定基本方案,拟定液压系统原理图; 4)计算与选择液压元件; 5)液压系统的性能验算; 6)绘制工作图,编制技术文件。 1、2 明确设计要求 设计要求就是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前,必须把设计要求以及与该设计内容有关的其她方面了解清楚。 1)主机的概况:用途、性能、工艺流程、作业环境(温度、湿度、振动冲击)、总体布局(及液压传动装置的位置与空间尺寸的要求)等; 2)液压系统要完成哪些动作,动作顺序及彼此联锁关系如何; 3)液压驱动机构的运动形式,运动速度; 4)各动作机构的载荷大小及其性质; 5)对调速范围、运动平稳性、换向定位精度等性能方面的要求; 6)自动化程度、操作控制方式的要求; 7)对防尘、防爆、防腐、防寒、噪声、安全可靠性的要求; 8)对效率、成本等方面的要求。
主机的工况分析 通过工况分析,可以瞧出液压执行元件在工作过程中速度与载荷变化情况,为确定系统及各执行元件的参数提供依据。 液压系统的主要参数就是压力与流量,它们就是设计液压系统,选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于液压执行元件的运动速度与结构尺寸。 主机工况分析包括运动分析与动力分析,对复杂的系统还需编制负载与动作循环图,由此了解液压缸或液压马达的负载与速度随时间变化的规律,以下对工况分析的内容作具体介绍。 2、1 运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况,可以用位移循环图(L—t) ,速度循环图(v—t) ,或速度与位移循环图表示,由此对运动规律进行分析。 1、位移循环图L —t 液压机的液压缸位移循环图纵坐标L 表示活塞位移,横坐标t 表示从活塞启动到返回原位的时间,曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回与快速回程六个阶段组成。 2、速度循环图v —t(或v —L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。 图为三种类型液压缸的v —t 图,第一种如图中实线所示,液压缸开始作匀加速运动,然后匀速运动,最后匀减速运动到终点;第二种,如图中虚线所示,液压缸在总行程的前一半作匀加速运动,在另一半作匀减速运动,且加速度的数值相等;第三种,液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动,然后匀减速至行程终点。v —t 图的三条速度曲线,不仅清楚地表明了三种类型液压缸的运动规律,也间接地表明了三种工况的动力特性。 位移循环图速度循环图 2、2 动力分析 动力分析,就是研究机器在工作过程中,其执行机构的受力情况,对液压系统而言,就就是研究液压缸或液压马达的负载情况。 1.液压缸的负载及负载循环图 (1)液压缸的负载力计算。 工作机构作直线往复运动时,液压缸必须克服的负载由六部分组成: