150T四柱液压机液压系统毕业设计

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中型四柱式液压机及液压系统设计1(有全套图纸

中型四柱式液压机及液压系统设计1(有全套图纸
性能特点:本液压机具有调整、手动及半自动三种工作方式,可实现定压和定程两种工艺方式。定压成型时,在压制后有保压延时及自动回程动作。工作台中间装有顶出装置,除顶出制品外,还可作为液压垫用于薄板拉伸制件的压边成型工艺,其工作压力与行程可根据工艺需要在规定范围内调整;可用继电器控制或PLC控制的电气控制系统。
题目:中型四柱式万能液压机及液压系统设计
2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案。
(1)选题依据
主要技术要求参数:公称力(最大压力)2000KN,回程力400KN,顶出力350KN,液体最大工作压力25Mpa,拉伸滑块行程700mm, 顶出活塞最大行程250mm, 滑块距工作台最大距离1100mm。
第一部分 过程管理资料
一、毕业设计课题任务书1
二、本科毕业设计开题报告3
三、本科毕业设计进展情况记录9
四、本科毕业设计中期报告11
五、毕业设计指导教师评阅表12
六、毕业设计评阅教师评阅表13
七、毕业设计答辩及最终成绩评定表14
第二部分 设计说明书
八、设计说明书
2007届
本科生毕业设计资料
第一部分过程管理资料
4.具备较强的自学能力、掌握独立获取、消化和应用新知识的能力和方法,具有一定的分析解决实际问题的能力,具有初步的科研、开发能力。




起止日期
工作内容
1、2006年12.8-2007年1.12
查资料、写开题报告
2、2007年1.13-2.20
毕业实习、翻译英语资料
3、2007年2.21-4.2
总体方案设计、液压系统方案设计、元器件结构参数确定、其他参数确定及设计
4、2007年4.3-5.8
2000KN液压机装配图及液压原理图、系统配置图、液压站总图与其他零部件图绘制

t四柱液压机液压系统毕业设计

t四柱液压机液压系统毕业设计

t四柱液压机液压系统毕业设计t四柱液压机液压系统毕业设计液压与气压传动课程三级项目——100T四柱式液压机液压系统的分析与设计研究报告组员:宋达王建军唐心凯指导教师:刘劲军2016-05-08 燕山大学液压与气压传动课程三级项目任务书院(系):机械工程学院基层教学单位:机控系姓名课题组分工5 100T四柱液压机液压系统设计摘要本设计为四柱式液压机,四柱液压机的主机主要由上梁、导柱、工作台、移动横梁、主缸、顶出缸等组成。

其中主缸可完成快速下行、慢速加压、保压延时、释压换向、快速返回、原位停止的动作;顶出缸可实现向上顶出、停留、向下退回、原位停止的动作。

本设计主机最大工作负载为1000KN。

通过对液压缸工况分析确定液压缸负载的变化,拟定液压系统图和电磁铁动作顺序。

并设计主液压缸,计算主液压缸的尺寸和流量,主缸的速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制。

根据技术要求及设计计算选择液压泵、GE系列电磁阀等液压元件。

通过液压系统压力损失和温升的验算,液压系统的设计可以满足液压机顺序循环的动作要求,设计的四柱液压机能够实现塑性材料的锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲等成型加工工艺。

该液压机结构紧凑,动作灵敏可靠,速度快,能耗小,噪音低,压力和行程可在规定的范围内任意调节,操作简单。

关键词:四柱液压机;液压系统;目录燕山大学液压与气压传动三级项目研究报告四柱液压机液压系统设计1绪论 1. 1 概述液压机是一种以液体为工作介质,用来传递能量以实现各种工艺的机器。

液压机被广泛应用于机械工业的许多领域。

例如在锻压领域,液压机被广泛应用于自由锻造、模锻、冲压、挤压、剪切、拉拔成型及超塑性等许多工艺中;在机械工业的其他领域,液压机被应用于粉末制品,塑料制品、磨料制品、金刚石成型、校正压桩、压砖、橡胶注塑成型等十分广泛的不同工作领域。

液压机一般是由本体、动力系统、液压控制系统三部分组成。

本体一般是由机架、液压缸部件、运动部分及其导向装置以及其他辅助装置组成。

四柱型液压机的液压系统设计毕业论文

四柱型液压机的液压系统设计毕业论文

毕业设计(论文)题目:Y32-100四柱型液压机的液压系统设计学院机电工程与自动化学院专业(层次) 机械制造及自动化(专升本)年级班级三一重工学生姓名许文斌学号114A2248指导教师谈仁年上海大学成人教育学院毕业论文设计目录摘要绪论第一章液压机的特点1.1液压机的特点 (6)1.2液压原理设计 (6)1.3 四柱型液压机工作原理 (7)第二章液压系统的设计及计算2.1Y32-100型四柱式液压机的主要技术参数 (8)2.2Y32─100型四柱式万能液压机系统工况图 (9)2.3液压基本回路及各控制阀 (9)2.3.1概述 (9)2.3.2Y32─100型四柱式万能液压机工作循环图 (14)2.4液压缸的设计 (14)2.4.1主液压缸 (14)2.4.2顶出液压缸 (16)2.4.3液压缸运动中的供油量 (17)第三章常用液压元件和液压油的选择3.1泵的选择 (18)3.2电动机的选择 (18)3.3液压控制阀的选择 (19)3.4液压油的选择 (19)3.5液压辅助件 (20)3.5.1管件 (20)3.5.2滤油器 (21)3.5.3压力表及开关 (22)3.5.4油箱 (22)3.6液压系统的安装.使用和维护 (22)3.6.1液压元件的安装 (22)3.6.2液压系统的使用 (23)3.6.3液压系统的调整 (24)第四章四柱液压机液压系统故障诊断4.1四柱液压机液压系统常见故障病因 (25)4.2故障诊断技术及应用 (26)结论 (28)致谢 (2)8参考文献 (29)摘要液压机是随着液压传动技术产生的,而液压传动的主要理论依据是流体力学中的帕斯卡原理、连续性原理以及能量守恒定理。

随着我国工业和科学技术的不断发展液压传动技术在诸多领域得到了越来越广泛的应用。

因此,由液压传动所产生的液压机也越来越受到人们的欢迎。

本设计主要是从概论、本体结构的设计及设计计算和液压系统的设计三个方面来叙述的,并详细说明了液压机的工作原理、特点、分类、基本参数及其零件等。

四柱万能液压机系统设计毕业设计论文

四柱万能液压机系统设计毕业设计论文

毕业设计(论文)课题名称四柱万能液压机系统设计专业名称所在班级学生姓名学生学号指导老师完成日期:20**年5月摘要液压技术是现代制造的基础,他的广泛应用,很大程度上代替了普通成型加工,全球制造业发生了根本性变化。

因此,液压技术的水准、拥有和普及程度,已经成为衡量一个国家综合国力和现代化水平的重要标志。

为适合这种行势,需要大量设计一些液压机的工作系统。

本次就是要设计一款四柱万能液压系统。

液压技术已被世界各国列为优先发展的关键工业技术,成为当代国际间科技竞争的重点。

本书为机械类液压设计说明书,是根据液压设计手册上的设计程序及步骤编写的。

本书的主要内容包括:卧式钻镗组合机床液压系统的设计课题及有关参数;工况分析;液压缸工作压力和流量的确定;液压系统图的拟定;驱动电机及液压元件的选择;液压系统主要性能的验算;设计体会;参考文献等。

编写本说明书时,力求符合设计步骤,详细说明了液压系统的设计方法,以及各种参数的具体计算方法,如压力的计算、各种工况负载的计算、液压元件的规格选取等。

本书在编写过程中,得到黄教授和同学的大力支持和帮助,在此一起表示衷心的感谢。

由于编写水平有限,书中难免有缺点和错误之处,恳请老师批评指正。

谢谢!关键字四柱万能液压机, 液压缸, 系统压力编者20**年 5月AbstractThe liquid presses the technique is the foundation of the modern manufacturing, his extensive application, the very big degree ancestors substitutes the commonness to model to process, the global manufacturing industry took place the basic sex variety.Therefore, the liquid presses the technical level, owns and universal degree, have already become measure a national comprehensive national strength and modernization level of important marking.In order to suit this kind of line of power, need a great deal of work system that designs some liquids to press the machine.This time is to design a style four the all-powerful liquid of pillarses press the system.The liquid presses the key industry technique that the technique has already been list as by the international community to have the initiative the development, becoming the point of a science and technology competition.This book presses to design the manual for the machine liquid, pressing to design the design on the manual procedure and the step plaits to write according to the liquid of.The main contents of this book include:The lie type drills the design topic and relevant parameters that the 镗combination tool machine liquid presses the system;The work condition analysis;The liquid presses the assurance of an urn of work pressure and discharges;The liquid presses the draw-up of the system diagram;Drive the choice that the electrical engineering and liquids press the component;The liquid presses the main function of system to check to calculate;The design realize;Reference etc..When plait write this manual, try hard for to match to design the step, elaborate on the liquid to press the design method of the system, and the concrete calculation method of various parameter, press the specification selection of the component such as the calculation, liquid of calculation, various work condition load of pressure etc..This book gets the relevant teacher and classmate to support strongly and help in weave write process, meaning the heartfelt with gratitude together here.Because the plait writes the level limited, difficult do not need the place of weakness and mistake in the book, plead the teacher the animadversion correct.Thanks!【Key word】 four the all-powerful liquid of pillarses press the machine, the liquid presses the urn, system pressure目录第一章设计课题及主要技术参数、工作原理 (5)1.1设计课题 (5)1.2设计参数: (7)第二章工况分析 (8)2.1绘制液压缸速度循环图、负载图 (8)2.2参数 (8)第三章确定液压缸参数 (9)1、初选液压缸工作压力 (9)2、计算液压缸结构尺寸 (9)3主缸的压制力 (10)4实际回程 (10)5顶出缸的内径 (10)6顶出缸的面积 (10)7顶出缸的回程力 (10)8 .顶出液压缸的工作压力和回程工作压力: (10)9 液压缸运动中供油量 (11)第四章液压元、辅件的选择 (11)4.1液压元件的选择 (12)4.2液压辅件的选择 (13)第五章液压系统主要性能验算 (16)5.1系统压力损失计算 (16)5.2系统效率计算 (18)5.3系统发热与升温计算 (19)设计心得 (20)参考文献 (21)第一章设计课题及主要技术参数、工作原理1.1设计课题设计一台YA32-1000KN型四柱万能液压机,设该四柱万能液压机下行移动部件重G=1吨,下行行程1.0-1.2m,其液压系统图如下1、主液压泵(恒功率输出液压泵),2、齿轮泵,3、电机,4、滤油器,5、7、8、22、25、溢流阀,6、18、24、电磁换向阀,9、21、电液压换向阀,10、压力继电器,11、单向阀,12、电接触压力表,13、19、液控单向阀,14、液动换向阀,15、顺序阀,16上液压缸,17、顺序阀,20、下液压缸,23节流器,26、行程开关A、启动:电磁铁全断电,主泵卸荷。

150T四柱液压机液压系统毕业设计

150T四柱液压机液压系统毕业设计

1 绪论本设计的容是150T四柱液压机液压系统设计。

液压技术是机械设备中广泛采用的技术方式。

该技术采用液体作为工作介质,通过动力组件将机械能转换为液体的压力能,在通过管道、控制组件,借助执行组件将压力能转换为机械能,驱动负载实现运动,完成所需动作。

液压传动相对于机械传动来说是一门新技术,液压传动系统有液压泵、阀、执行器与辅助件等液压组件组成。

液压传动原理是把液压泵或原动机的机械能变为液压能,然后通过控制、液压阀和液压执行器,把液压能转变为机械能,以驱动工作机构完成所需的各种动作。

液压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一,其发展速度仅次于电子技术,特别是近年来液压与微电子、计算机技术相结合,使液压技术的发展进入了一个新的阶段。

从70年代开始,电子学和计算机进入液压技术领域,并获得了重大的效益。

例如在产品设计、制造和测试方面,通过利用计算机辅助设计进行液压系统和组件的设计计算、性能仿真、自动绘图以与资料的采取和处理,可提高液压产品的质量、降低成本并大大提高交货周期。

总之,液压技术在与微电子技术紧密结合后,在微电脑或微处理器的控制下,可以进一步拓宽它的应用领域,使得液压传动技术发展成为包括传动、控制、检测在的一门完整的自动化技术,使它在国民经济的各个方面都得到了应用。

本文研究容是150T四柱液压机液压系统设计,整个设计过程基本上体现了一个典型的液压系统的设计思路。

液压传动在金属切削机床行业中得到了广泛的应用。

例如磨床、车床、铣床、钻床以与组合机床等的进给装置多采用液压传动,它可以在较大围进行无级调速,有良好的换向性能,并易实现自动工作循环。

组合机床是由具有一定功能的通用部件(动力箱、滑台、支承件、运输部件等)和专用部件(夹具、多轴箱)组成的高效率专用机床。

组合机床加工围广、自动化程度高,在机械制造业的成批和大量生产中得到了广泛的应用。

叠加阀是在60年代由美国双A公司等较早开发的,但品种规格少,且都以小通经为主。

毕业设计论文-四柱式液压机液压系统设计(含全套CAD图纸)

毕业设计论文-四柱式液压机液压系统设计(含全套CAD图纸)
① 主缸 ◆ 快速下行——按下启动按钮,相应的电磁阀得电吸合,主缸活塞滑块在自重 作用下快速下行。此时仅靠液压泵供油是不能满足快速下行的要求的,必须靠位于 主缸顶部的辅助油箱供油来补充上腔形成的局部真空。 ◆ 慢速加压——当主缸活塞滑块下行到一定位置并压下行程开关时,相应的电 磁阀得电,辅助油箱供油结束,转为液压油泵为主的供油形式,完成快速下行向工 进的转换。主缸活塞滑块不断下行最终会抵住工件,阻力急剧增大,主缸上腔的压 力提高。 ◆ 主缸保压——当主缸上腔的油压达到设定压力值后,压力继电器发出信号, 相应的电磁阀得电,阀芯回到中位密封上下油腔,靠单向阀完成保压功能。 ◆ 主缸卸压——保压一段时间后,保压过程结束,时间继电器发出信号,使相 应的电磁阀得电,主缸活塞处于回程状态。由于上腔的压力很高,为了防止液压冲 击,应将上腔先卸压再让主缸活塞回程。采用带卸荷小阀芯的液控单向阀将高压油 泄回油箱,使主缸上腔的高压油的压力降到较低值,实现主缸活塞的安全快速回程。 ② 顶出缸 ◆ 活塞顶出——主缸活塞滑块回程完毕后,按下顶出按钮,相应的电磁阀得电, 这时顶出缸下腔进油,活塞上升将工件顶出。
属成型、薄板拉伸以及冲压、弯曲、翻边、校正等工艺的四柱式万能液压机。 性能特点:本液压机具有调整、手动及半自动三种工作方式,可实现定压和定程两种工艺 方式。定压成型时,在压制后有保压延时及自动回程动作。工作台中间装有顶出装置,除 顶出制品外,还可作为液压垫用于薄板拉伸制件的压边成型工艺,其工作压力与行程可根 据工艺需要在规定范围内调整;可用继电器控制或 PLC 控制的电气控制系统。 主要技术参数:公称力(最大压力)2000KN,回程力 400 KN,顶出力 350KN,液体最大工 作压力 25 Mpa,拉伸滑块行程 700mm, 顶出活塞最大行程 250mm, 滑块距工作台最大距离 内 1100mm。

毕业论文《PLC四柱液压机控制系统设计》

毕业论文《PLC四柱液压机控制系统设计》

摘要四柱液压机由主机及控制机构两大部分组成。

液压机主机部分包括液压缸、横梁、立柱及充液装置等。

动力机构由油箱、高压泵、控制系统、电动机、压力阀、方向阀等组成。

液压机采用PLC 控制系统,通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换,调节和输送,完成各种工艺动作的循环。

该系列液压机具有独立的动力机构和电气系统,并采用按钮集中控制,可实现手动和自动两种操作方式。

该液压机结构紧凑,动作灵敏可靠,速度快,能耗小,噪音低,压力和行程可在规定的范围内任意调节,操作简单。

在本设计中,通过查阅大量文献资料,设计了液压缸的尺寸,拟订了液压原理图。

按压力和流量的大小选择了液压泵,电动机,控制阀,过滤器等液压元件和辅助元件。

关键词:四柱;液压机;PLC 目录第1 章绪论............................................................................................................ 1 1.1 概述............................................................................................................ 1 1.2 发展趋势.................................................................................................... 2第2 章液压机本体结构设计................................................................................ 4 2.1 液压机基本技术参数............................................................................... 4 2.2 液压缸的基本结构设计........................................................................... 5 2.2.1 液压缸的类型................................................................................ 5 2.2.2 钢筒的连接结构............................................................................ 5 2.2.3 缸口部分结构................................................................................ 5 2.2.4 缸底结构........................................................................................ 5 2.2.5 油缸放气装置................................................................................ 6 2.2.6 缓冲装置........................................................................................ 6 2.3 缸体结构的基本参数确定....................................................................... 7 2.3.1 主缸参数........................................................................................ 7 2.3.2 各缸动作时的流量:.................................................................... 8 2.3.3 上缸的设计计算............................................................................ 9 2.3.4 下缸的设计计算:...................................................................... 15 2.4 确定快速空程的供液方式、油泵规格和电动机功率......................... 20 2.4.1 快速空程时的供油方式.............................................................. 20 2.4.2 确定液压泵流量和规格型号...................................................... 21 2.4.3 泵的构造与工作原理.................................................................. 21 2.5 立柱结构设计......................................................................................... 22 2.5.1 立柱设计计算.............................................................................. 22 2.5.2 连结形式...................................................................................... 24 2.5.3 立柱的螺母及预紧...................................................................... 25 2.5.4 立柱的导向装置.......................................................................... 26 2.5.5 限程套.......................................................................................... 27 2.5.6 底座.............................................................................................. 28 2.6 横梁参数的确定..................................................................................... 28 2.6.1 上横梁结构设计.......................................................................... 28 2.6.2 活动横梁结构设计...................................................................... 29 2.6.3 下横梁结构设计.......................................................................... 29 2.6.4 各横梁参数的确定...................................................................... 30第3 章液压系统及元件的设计.......................................................................... 31 3.1 液压系统原理......................................................................................... 31 3.1.1 工作原理...................................................................................... 31 3.1.2 工艺加工过程.............................................................................. 32 3.2 管道及管接头......................................................................................... 33 3.2.1 管道.............................................................................................. 33 3.3 液压控制阀的选择................................................................................. 35 3.3.1 先导式溢流阀.............................................................................. 35 3.3.2 节流阀.......................................................................................... 35 3.3.3 单向阀.......................................................................................... 35 3.3.4 电磁换向阀.................................................................................. 35 3.3.5 顺序阀.......................................................................................... 35 3.3.6 背压阀.......................................................................................... 36第4 章控制部分.................................................................................................. 37 4.1 PLC 概述.................................................................................................. 37 4.2 控制部分设计......................................................................................... 37总结...................................................................................................................... 40参考文献................................................................................................................ 41致谢...................................................................................................................... 42附录1:英文及翻译............................................................................................. 43附录2:程序梯形图............................................................................................. 51 第1章绪论1.1 概述本次设计的题目由我实习的公司提供,主要是对铝合金材料等的加工。

150T液压机设计计算说明书

150T液压机设计计算说明书

1. 工况分析本次设计在毕业实习调查的基础上,用类比的方法初步确定了立式安装的主液压缸活塞杆带动滑块及动横梁在立柱上滑动下行时,运动部件的质量为150Kg 。

1.工作负载 工件的压制抗力即为工作负载:F t =mg=10,000kg ×10N/kg=100,000N2. 摩擦负载 静摩擦阻力: F fs =0.2×150×10=300N动摩擦阻力: F fd =0.1×150×10=150N3. 惯性负载 0.3()5007500.2n v F m N t ∆==⨯=∆60.5100.02412000b F N =⨯⨯= 自重: G=mg=1500N 4. 液压缸在各工作阶段的负载值:其中:0.9m η= m η——液压缸的机械效率,一般取m η=0.9-0.97。

工况负载组成推力 F/m η启动 8080b fs F F F G N =+-= 8977.8N 加速8340b fd m F F F F G N =++-= 9266.7N 快进7590b fd F F F G N =+-= 8433.3N 工进1477590fd t b F F F F G N =++-=1641766.67N 快退5390fd b F G F F N =++=5988.9N2.3负载图和速度图的绘制:负载图按上面的数值绘制,速度图按给定条件绘制,如图:三液压机液压系统原理图设计3.1 自动补油的保压回路设计考虑到设计要求,保压时间要达到5s,压力稳定性好。

若采用液压单向阀回路保压时间长,压力稳定性高,设计中利用换向阀中位机能保压,设计了自动补油回路,且保压时间由电气元件时间继电器控制,在0-20min内可调整。

此回路完全适合于保压性能较高的高压系统,如液压机等。

自动补油的保压回路系统图的工作原理:按下起动按纽,电磁铁1YA通电,换向阀6接入回路时,液压缸上腔成为压力腔,在压力到达预定上限值时压力继电器11发出信号,使换向阀切换成中位;这时液压泵卸荷,液压缸由换向阀M型中位机能保压。

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1 绪论本设计的内容是150T四柱液压机液压系统设计。

液压技术是机械设备中广泛采用的技术方式。

该技术采用液体作为工作介质,通过动力组件将机械能转换为液体的压力能,在通过管道、控制组件,借助执行组件将压力能转换为机械能,驱动负载实现运动,完成所需动作。

液压传动相对于机械传动来说是一门新技术,液压传动系统有液压泵、阀、执行器及辅助件等液压组件组成。

液压传动原理是把液压泵或原动机的机械能变为液压能,然后通过控制、液压阀和液压执行器,把液压能转变为机械能,以驱动工作机构完成所需的各种动作。

液压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一,其发展速度仅次于电子技术,特别是近年来液压与微电子、计算机技术相结合,使液压技术的发展进入了一个新的阶段。

从70年代开始,电子学和计算机进入液压技术领域,并获得了重大的效益。

例如在产品设计、制造和测试方面,通过利用计算机辅助设计进行液压系统和组件的设计计算、性能仿真、自动绘图以及资料的采取和处理,可提高液压产品的质量、降低成本并大大提高交货周期。

总之,液压技术在与微电子技术紧密结合后,在微电脑或微处理器的控制下,可以进一步拓宽它的应用领域,使得液压传动技术发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,使它在国民经济的各个方面都得到了应用。

本文研究内容是150T四柱液压机液压系统设计,整个设计过程基本上体现了一个典型的液压系统的设计思路。

液压传动在金属切削机床行业中得到了广泛的应用。

例如磨床、车床、铣床、钻床以及组合机床等的进给装置多采用液压传动,它可以在较大范围内进行无级调速,有良好的换向性能,并易实现自动工作循环。

组合机床是由具有一定功能的通用部件(动力箱、滑台、支承件、运输部件等)和专用部件(夹具、多轴箱)组成的高效到了广泛的应用。

叠加阀是在60年代由美国双A公司等较早开发的,但品种规格少,且都以小通经为主。

叠加阀组成的液压系统优点很多,如结构紧凑、体积小、标准化等,因此,近年来叠加阀产品系列不断增多,其应用领域逐渐扩大。

当前,液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大进展;在完善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有很多新成就,采用液压传动的程度现已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

随着机械制造行业在国民经济中地位的提高,液压技术的应用范围也越来越广泛,对其性能也提出了更高的要求,决定了它在技术方面的革新已迫在眉睫。

由于实践经验的欠缺和知识的局限性,设计中存在不少缺点和错误之处,敬请评阅老师批评指正。

2 150T四柱液压机液压系统设计2.1 液压系统的设计要求本系统设计为立式布置,拟采用液压驱动;工件采用机械方式夹紧。

课题所设计的液压系统是150T四柱液压机液压系统,主要是完成系统原理图和该系统主要零件的结构及有关设计计算。

液压泵及叠加式液压组件的选用,液压缸采用双作用液压缸,液压缸作为液压系统的执行组件安装在机床的床身上,与液压供油装置分开布置,避开两者之间形成振动干涉。

2.1.1 液压传动系统的技术要求液压机工作循环为:快进——工进——快退——停止;2) 滑块行程速度:空程:40mm/s ,工作:20—22mm/s ,回程为50mm/s ;3) 滑块下平面至工作台面最大距离为400mm ,工作台440×380mm ;4) 采用叠加阀液压组件;2.1.2 工作环境和工作条件本课题所设计液压机在普通车间使用,工作环境要求不高,对环境温度、湿度、尘埃情况没有特殊的要求,液压系统的安装必须稳定,避免对机床产生直接的冲击振动,影响机床加工精度及寿命。

本课题设计的液压系统对重量、外形尺寸、经济性没有特殊要求,但必须符合一般的普遍设计原则:重量轻、体积小、成本低、效率高、结构简单、工作可靠、使用维护方便。

根据设计任务书要求选择叠加阀系列液压组件。

2.2 液压系统工况分析,确定主要参数在明确了液压系统的设计要求后,针对设计系统在性能和动作方面的特性,确定设计系统的工作压力,以及计算液压缸的最大行程,工作速度,回程速度等等一些具体的系统主参数。

2.2.1 分析液压系统工况[3]工况分析是确定液压系统主要参数的基本依据,包括液压执行组件的动力分析和运动分析。

阻力负载:Fr=n uF式中:Fr — —摩擦力;U ——摩擦系数;Fn ——工作压力惯性负载:Fm=⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆⎪⎭⎫ ⎝⎛t v g GG — —活塞杆的自身重力;g — —重力加速度,取9.8m/s 2△v — —快进速度;△t — —快进时间。

运动部件质量为500kg,加减速时间0.2s1.工作负载 工件的压制抗力即为工作负载:36150109.8 1.4710t F N =⨯⨯=⨯2. 摩擦负载 静摩擦阻力: 0.25009.8980fs F N =⨯⨯=动摩擦阻力: 0.15009.8490fd F N =⨯⨯=3. 惯性负载 0.3()5007500.2n v F m N t ∆==⨯=∆ 60.5100.02412000b F N =⨯⨯=自重: 4900G mg N ==4. 液压缸在各工作阶段的负载值:其中:0.9m η= m η——液压缸的机械效率,一般取m η=0.9-0.97。

工况负载组成 推力 F/m η 启动8080b fs F F F G N =+-= 8977.8N 加速8340b fd m F F F F G N =++-= 9266.7N 快进 7590b fd F F F G N =+-=8433.3N 工进 1477590fd t b F F F F G N =++-=1641766.67N 快退 5390fd b F G F F N =++= 5988.9N2.2.2负载图和速度图的绘制:负载图按上面的数值绘制,速度图按给定条件绘制,如图:2.2.2 确定液压缸的主要参数[5]1)初选液压缸的工作压力根据计算得出各阶段负载值的最大值,并参考同类机床,取液2)计算液压缸的主要结构参数最大负载为工进阶段负载F=111547N ,求得:活塞腔工作时 D=cmp F η△π4 (2-1)2.2.3 确定液压缸的主要参数[5]1)初选液压缸的工作压力按液压机床类型初选液压缸的工作压力为25Mpa,根据快进和快退速度要求,采用单杆活塞液压缸。

快进时采用差动连接,并通过充液补油法来实现,这种情况下液压缸无杆腔工作面积1A 应为有杆腔工作面积2A 的6倍,即活塞杆直径d 与缸筒直径D 满足d =的关系。

快进时,液压缸回油路上必须具有背压2p ,防止上压板由于自重而自动下滑,根据《液压系统设计简明手册》表2-2中,可取2p =1Mpa ,快进时,液压缸是做差动连接,但由于油管中有压降p ∆存在,有杆腔的压力必须大于无杆腔,估计时可取1p MPa ∆≈,快退时,回油腔是有背压的,这时2p 亦按2Mpa 来估算。

2)计算液压缸的主要结构参数最大负载为工进阶段负载F=11641766.67N ,求得:活塞腔工作时 D=cmp F η△π4 式中F---液压缸的最大工作负载(N )。

△p----作用在活塞上的有效压力(pa ),当无背压时,△p 为系统工作压力;当有背压时,△p 为系统工作压力与背压之差;该设计课题系统初选背压取为0.5×106Mpa 。

ηcm ---液压缸的机械效率,一般取ηcm =0.95. 活塞腔工作时 D=cmp F η△π4 即 D= 0.2904m因该设计对活塞往复运动的速度比无要求时,在这里取. 0.29040.265d D m === 根据液压缸内外径系列将所计算的值圆整为标准值,查表取D=320mm. d=280mm3)确定活塞杆的最大行程本设计课题给定了活塞杆最大行程为250mm 。

4)计算液压缸的流量液压缸的流量通过工作速度和液压缸的内径来确定。

液压缸的工作速度为V 1=0.01m/s,回程速度为V 2=0.06m/s.① 工作快速空程时所需流量111cv AV Q η=cv η-液压缸的容积效率,取0.96cv η=3130.08030.310601506()min 0.9610L Q ⨯⨯⨯==⨯ ② 工作缸压制时所需流量312230.08030.01106050.1875()min 0.9610cv AV L Q η⨯⨯⨯===⨯ ③ 工作缸回程时所需流量323230.018840.06106070.65()min 0.9610cv A V L Q η⨯⨯⨯===⨯针对同零件的具体加工要求,系统的流量可以通过控制元件调速阀来调节大小。

3 液压传动系统原理的拟定液压传动系统的草图是从液压系统的工作原理和结构组成上来具体体现设计任务所提出的各项要求,它包括三项内容:确定液压系统传动系统的类型、选择液压回路和组成液压系统。

确定液压传动系统的类型就是根据课题提供的要求下,参照立式组合机床液压系统的具体特点,选择适合的系统类型。

选择液压回路就是在根据课题提供的要求和液压传动系统具体运动特点,选择适合本课题的液压回路。

组成液压系统就是在确定各个液压回路的基础上,将各个液压回路综合在一起,根据课题的实际要求,对液压系统草图进行适当的调整和改进,最终形成一个合理有效、符合课题设计要求的液压传动系统原理图。

3.1 确定液压传动系统的类型[6]液压传动系统的类型究竟采用开式还是采用闭式,主要取决于它的调速方式和散热要求。

一般的设计,凡具备较大的空间可以存放油箱且不另设置热装置的系统,要求尽可能简单的系统,或采用节流调速或容积---节流调速的系统,都宜采用开式。

在开式回路中,液压泵从油箱吸油,把压力油输入送给执行元件,执行元件排出的油则直接流回油箱。

开式回路结构简单,油液能得到较好的冷却,但油箱的尺寸大,空气和赃物易进入回路凡容许采用辅助泵进行补油并通过换油来达到冷却目的的系统,对工作稳定和效率有较高的系统,或采用容积调速的系统都宜采用闭式。

在闭式回路中,液压泵的排油管直接与执行元件的进油管相通,执行元件的回油管直接与液压泵的吸油管,两者形成封闭的环状回路。

闭式回路的特点是双向液压泵直接控制液压泵的换向,不需要换向阀及其控制回路,液压元件显著减少,液压系统简单,用油不多而且动作迅速,但是闭式回路也有其特点,就是其回路的散热条件较差,并且所有的双向液压泵比较复杂而且系统要增设补,排油装置,成本较高,故应用还不普遍。

本课题设计的液压传动系统类型采用开式液压系统,系统的结构简单。

液压机械的液压系统虽然越来越复杂,但是一个复杂的液压系统往往是由一些基本回路组成的。

液压基本回路就是由有关液压元件组成,能够完成某一特定功能的基本回路。

在本设计中采用5种回路,分别为调压回路、调速回路、平衡回路、换向回路和卸荷回路。

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