板冲液压机节流缓冲技术
大型薄板冲压液压机的全吨位低噪声冲裁缓冲装置
基 于 上 述 分 析 ，我 们 设 计 了 一 种 新 型 全 吨 位 冲
ｌ 蚓田 Ｅ 秘
裁 缓冲装 置 。
单 动 薄 板 冲压 液 压 机 是 通 过 液 压 驱 动 上 下 模 具 快 速合模 ， 属 薄板毛坯 件发 生永久 变形 ， 得 最终 金 获 零 件 的 冲压 加 工 设 备 。 薄 板 冲 压 工 艺 由于 制 成 品 形 状 及 尺寸精 度稳 定 、 工成 本 低 、 产效 率高 、 合 加 生 适
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计 选取 ， 此 ， 统 的压力 缓 冲只能实 现液压 机部 分 因 传 工作 载荷 冲裁 ， 能完 成全 吨位 冲裁 ， 压机 的设计 不 液 功 率存在 严重 浪费现 象 。
师， 从事液压机研发与制造
液 压 机 振 动 的原 因 是 的 突 然 释 放 ，解 决 这
动 梁 接 触 到 缓 冲 垫 ，将 一 部 分 能 量 消 耗 在 压 缩 缓 冲 垫 上 ， 冲 垫 可 以是 液 压 缓 冲 ， 可 以 是 气 液 缓 缓 也 冲 。由于 缓 冲 装 置 的公 称 力 按 液 压 机 的 ５ ％～ ０ ０ ６ ％设
文 章 编 号 ： ６ ２ ０１ １２ １ ）２ ０ ４ — ２ １ ７ — ２ （０ ０ — ０ ２ ０ １
大型薄板冲压液压机的全吨位低噪声冲裁缓冲装置
李 贵 闪 ， 严 建 文 １ ， 翟 ， ３ 华 ｚ 荣 兆 杰 ｔ 李 安 应 ， ，
（． 肥合锻机 床股份 有 限公 司 ， 徽 合肥 ２０ ０ ； １合 安 ３ ６ １
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关于板料折弯冲剪机液压传动系统实施方案
目录1 绪论11.1 引言11.2 板料折弯冲剪机发展概况11.3 本课题研究地意义、目地及内容21.4 所属领域地发展状况32 设计过程42.1 确定对液压系统地工作要求42.2 拟定液压系统工作原理图42.2.1 板料折弯冲剪机液压系统原理图42.2.2 板料折弯冲剪机各机构动作执行及回油路分析63 进行工况分析83.1 载荷地组成83.2 惯性阻力地计算83.3 各机构地负载计算93.3.1 推料机构地负载计算93.3.2 顶压板料机构地负载计算93.3.3 折弯机构地负载计算93.3.4 冲剪机构负载计算93.4 速度103.5 绘制负载与速度图103.5.1 负载﹙F﹚与时间﹙T﹚地关系图103.5.2 速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图123.6 绘制液压系统地工况图144 确定系统地主要参数164.1 确定工作压力和背压力164.2 推料机构液压缸地参数计算164.2.1 推料机构液压缸地内径1D地计算164.2.2 推料缸活塞杆直径1d地计算174.3 夹紧机构液压缸地参数计算184.3.1 夹紧机构液压缸地内径2D地计算184.3.2 夹紧缸活塞杆直径2d地计算194.4 折弯机构液压缸地参数204.4.1 折弯机构液压缸地内径3D地计算204.4.2折弯缸活塞杆直径3d地计算204.5 冲剪机构液压缸地参数计算214.5.1 冲剪机构液压缸地内径4D地计算214.5.2 冲剪缸活塞杆直径4d地计算224.6 各机构中各液压缸地外径、缸壁厚度、油口直径地计算235 液压元件地选择255.1液压泵参数计算255.2 电动机地选择255.3 其他元件265.4 油管地选择265.4.1管道内径地计算265.4.2 壁厚 地计算265.5 油箱容积地确定275.6 蓄能器地选择28 5.7 执行元件地选择28参考文献291 绪论1.1 引言传统机械切削加工方法包括车削、铣削、刨削、磨削、铿削、插削、钻削、冲削、锯切、剪切、锉削、刮削、攻丝和套扣等常用工艺，它们基本上是通过单台设备来完成一种切削加工方法.而一个零件地加工往往需要多个工艺才能完成其加工过程，因此一个完整地加工车间大多必须安置以上各种功能单一地切削工艺地设备，这样不仅投资大，占用厂房，而且常常导致设备利用率低、维修维护费用高；另一方面，随着国民经济地发展，行业对设备地功能要求越来越高，尤其是近年来，众多新兴企业钢架厂房地修建，对多功能型材加工设备机床，尤其是运用于多种型材剪切、多角度剪切和冲孔工艺地快速加工多功能机床需求越来越大；联合冲剪机床就是在上述需求下诞生地.1.2 板料折弯冲剪机发展概况联合冲剪机是一种被广泛应用地金属剪断分离设备，它不仅可以对金属板、型材（包括圆钢、方钢、角钢、槽钢及其他异形钢材等）进行剪断分离加工，还可以在板材和型材地平面部分进行冲孔和切口.由于能完成地剪切工艺形式较联合冲剪机.按照所设置地工作机构及所能完成地相应剪切功能，多，所以称作]1[联合冲剪机可以分为：1）．冲孔与型材剪切机 2）．板材和型材剪切机3）．联合冲剪机 4）．带模剪联合冲剪机由于这类设备带有通用性质，工艺范围广，辅助装置少，供提高剪切质量地调节机构少，剪切部位地压料装置简单等原因，致使加工精度较低，尺寸误差较大，断裂面粗糙度较高，所以大多应用于桥梁、锅炉、造船等金属结构件较多地精度要求不高地板材、型材加工车间和一些修理部门中.国外，美国、苏联、英国很早就已经开始研制并应用到生产实际中且性能较好，我国早期生产地联合冲剪机多为仿制原苏联产品，采用机械传动，体积庞大，操作不便，且有较大振动和噪声，刀具寿命低.由于联合冲剪机地生产工艺简单，且产品利润高，所以有目前国内有很多联合冲剪机地生产厂家.但是国内地联合冲剪机主要是仿国外制造.这类产品地传动系统采用大部分采用液压传动；在控制方面，有些采用手动控制，有些采用单片机控制，以适用于各种不同地场地，性能上比老式机械传动产品有较大提高.至今已经生产出了许多种类型地联合冲剪机，性能上优于以前.1.3 本课题研究地意义、目地及内容液压传动地基本原理是在密闭地容器内，利用有压力地油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力地.其中地液体称为工作介质，一般为矿物油，它地作用和机械传动中地皮带、链条和齿轮等传动元件相类似.在液压传动中，液压缸就是一个最简单而又比较完整地液压传动系统，分析它地工作过程，可以清楚地了解液压传动地基本原理.]2[液压传动系统的组成：液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成.1）动力元件（油泵）它地作用是把液体利用原动机地机械能转换成液压能；是液压传动中地动力部分.2）执行元件（油缸、液压马达）它是将液体地液压能转换成机械能.其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动.3）控制元件包括压力阀、流量阀和方向阀等.它们地作用是根据需要无级调节液动机地速度，并对液压系统中工作液体地压力、流量和流向进行调节控制. 4）辅助元件除上述三部分以外地其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等，它们同样十分重要.5）工作介质工作介质是指各类液压传动中地液压油或乳化液，它经过油泵和液压机实现能量转换1.4 所属领域地发展状况液压传动相对于机械传动来说，是一门发展较晚地技术.自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术只有二三百年地历史.直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工程机械.在第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应迅速、精度高地液压控制机构所装备地各种军事武器.第二次世界大战结束后，战后液压技术迅速转向民用工业，液压技术不断应用于各种自动机及自动生产线，从而使它在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业得到推广应用.20世纪60年代以来，液压技术随着原子能、空间技术、计算机技术地发展而迅速发展，并渗透到各个工业领域中.液压技术开始向高速、高压、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化地方向发展.同时，新型液压元件和液压系统地计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助测试(CAT)、计算机直接控制(CDC)、机电一体化技术、可靠向.性技术等方面也是当前液压传动及控制技术发展和研究地方]3[我国地液压工业开始于20世纪50年代，最初只应用于机床和锻压设备上，后来又用于拖拉机和工程机械.现在，我国地液压元件随着从国外引进一些液压元件、生产技术以及进行自行设计，现已形成了系列，并在各种机械设备上得到了广泛地使用.尽管如此，我国地液压元件与国外先进地同类产品相比，在性能上，在种类上、在规格上仍存在着较大地差距.我国已瞄准世界发展主流地液压元件系列型谱，有计划地引进、消化、吸收国外最先进地液压技术和产品，大力开展产品国产化工作.我国地液压技术在21世纪必将获得更快地发展.2 设计过程2.1 确定对液压系统地工作要求根据设计要求，此次设计可以分为送料机构、夹紧机构、折弯机构、冲剪机构这四大机构来对这个系统进行分析.同时，也要对各机构地里地各个动作顺序进行分析，设计他们应当如何控制来达到目地.此系统包含地动作可分为送料—工件夹紧—快速下降—慢速下压—定形—快速上升—快速冲剪—退升—恢复这几个动作，下面是对他们进行一一地分析：送料机构地动作分析：送料机构地动作有送料，送料机构恢复.为了达到这个目地，首先，要接一个溢流阀，其作用是防止系统压力过载和保持系统压力恒力.要接一个三位四通换向阀，其作用是用来实现液压油路地换向、顺序动作、及卸荷等.在送料和送料机构恢复地过程中各接一个单向节流阀，其作用是正向流动时起节流阀作用；反向流动时起单向阀作用，这时由于有部分油液可在环形缝隙中流动可以清除节流口上地沉淀物.工件循环拟定采用液压传动方式来实现，故决定选取油缸做执行机构.夹紧机构地动作分析：夹紧地机构地动作夹紧和松夹，首先，要接一个溢流阀，其作用是防止系统压力过载和保持系统压力恒力.要接一个三位四通换向阀，其作用是用来实现液压油路地换向、顺序动作、及卸荷等.在夹紧地过程中要接一个在考虑到进给系统传动功率不大，且要求低速稳定性好，以及滑台地速度调节，故拟定选用调速阀，单向阀组成地节流阀调速方式.2.2 拟定液压系统工作原理图2.2.1 板料折弯冲剪机液压系统原理图图2-1为板料折弯冲剪机液压系统原理图，整个液压系统图由拟定好地控制回路及液压源组合而成.各回路组合时要去掉重复多余地元件,力求系统结构简单.注意各元件间地连锁关系，避免错误动作发生.要尽量减少能量损失环节.提高系统地工作效率.同时，为了便于液压系统地维护和监测，在系统中地主要回路上装设有必要地检测地元件〈如压力表、温度计等〉.图2-1 系统原理图图2-2为动作顺序执行表，整个液压各执行机构地顺序动作，根据设备类型不同，有地按固定程序运行，有地则是随机地或人为地.工程机械地操纵机构多为手动，一般用手动地多路换向阀控制.加工机械地各执行机构地顺序动作多采用行程控制，当工作部件移动到一定地位置时，通过行程开关发出地电信号给电磁铁推动电磁阀或直接压下行程阀来控制连续地动作.行程开关安装比较方便，而用行程阀需连接相应地油路，因此只适用于管路联接比较方便地场合.另外还有时间控制、压力控制等.例如液压泵无载启动，经过一段时间，当泵正常运转后，延时继电器发出电信号卸荷阀关闭，建立起正常地工作压力.压力控制多用在带有液压夹具地机床，挤压机、压力机等.当某一执行元件完成预定动作时，回路中地压力达到一定地数值，通过压力继电器发出电信号或打开顺序阀使压力油通过，来启动下一个动作.图2-2 动作执行表2.2.2 板料折弯冲剪机各机构动作执行及回油路分析1 推送板料三位四通电磁换向阀1DT得电,由泵2 输出地压力油经过电磁换向阀4、单向节流阀5流入推料缸7上腔，液压缸移至1J.元件4电磁换向阀1DT得电,由泵2 输出地压力油经过电磁换向阀4、单向节流阀5流入推料缸7上腔,再经过单向节流阀6流回油箱，液压缸移动至1J.2 夹紧并推料机构返回三位四通电磁换向阀2DT、3DT得电，三位四通电磁换向阀8接通，由泵2 输出地压力油经过溢流阀、电磁换向阀8、减压阀9流入夹紧缸上腔.同时推料缸液压缸右腔回油—单向节流阀—电磁换向阀4左端—油箱，液压缸移动至2J、3J.3 快速下降三位四通电磁换向阀5DT得电得电，三位四通电磁换向阀12左端接通；主油路进油路：过滤器1—泵—三位四通电磁换向阀12左端—调速阀13—单向调速阀.液压缸移动至5J4 慢速下压三位四通电磁换向阀12得电，三位四通电磁换向阀12左端接通；主油路进油路：过滤器1—泵—三位四通电磁换向阀12左端—调速阀13—单向调速阀16,然后经过压力继电器—折弯机构压力缸上腔，液压缸移动至6J.5 定形三位四通电磁换向阀12得电，三位四通电磁换向阀12右端接通，油路经拉折缸下腔→单向调速阀15→电磁换向阀12→油箱.6 快速上升三位四通电磁换向阀12得电，三位四通电磁换向阀12右端接通，油路z 经拉折缸下腔→单向调速阀15→电磁换向阀12→油箱, 液压缸移动至7J.7 夹紧三位四通电磁换向阀2DT得电，三位四通电磁换向阀8接通，由泵2 输出地压力油经过溢流阀、电磁换向阀8、减压阀9流入夹紧缸上腔.8 快速冲剪三位四通电磁换向阀25电磁换向阀9DT得电,由泵2输出地压力油经过二位二通换向阀21,经电磁换向阀过单向阀22,达到冲剪机构液压缸地上腔，液压缸移动至8J.9 剪头退升三位四通电磁换向阀25电磁换向阀10DT得电,冲剪缸下腔→单向节流阀26→电磁换向阀25→单向阀22→二位二通电磁换向阀21，回油箱液压缸移动至2J.10 松夹三位四通电磁换向阀8得电，电磁阀右端4DT 通电，滑台松开工件.3 进行工况分析3.1 载荷地组成1．最大折弯力F 1=1.7×104(N) 2．冲剪时薄板顶压力F 2=5.8×104(N) 3．最大冲剪力F 3=2.7×103(N) 4．推料时地推力)(108.035N F ⨯=3.2 惯性阻力地计算负载分析中，暂不考虑回油腔地背压力，液压缸地密封装置产生地摩擦阻力在机构效率中加以考虑.因工作部件是卧式放置，重力地水平分力为零，这样需要考虑地力有：导轨地摩擦力和惯性力.可查[4]230P 地计算公式见<3—1>、<3—2>、<3—3>及<3—4>.<3—1>N t V g M F m 3452102.11.060310104.2⨯=⨯⨯=∆⨯=<3—2> =3m F =∆-⨯t V V g M 54N 34104.21.0603910104.2⨯=-⨯⨯<3—3> N t V g M F m 3474108.41.0601210104.2⨯=⨯⨯=∆⨯=<3—4> Nf m F m 8811.08001=⨯=⨯=3.3 各机构地负载计算 3.3.1 推料机构地负载计算1．推送板料 N F 88811= 2．退回 N F 012=3.3.2 顶压板料机构地负载计算1．工进顶压 N F 021= 2．顶压板料 N F 422108.5⨯= 3．退回 N F 023=3.3.3 折弯机构地负载计算1．加速下降 N F M F M 4442311028.21012.0104.2⨯=⨯-⨯=-= 2．快速下降 N M F 432104.2⨯==3． 由快速变慢速下降 N F M F m 4443331064.21024.0104.2⨯=⨯+⨯=+= 4． 慢速下降 N M F 434104.2⨯==5． 定形 N F M F 444135107.0107.1104.2⨯=⨯-⨯=-=6． 反向加速上升 N F M F m 4444361088.21048.0104.2⨯=⨯+⨯=+= 7． 制动 N F M F m 4444371092.11048.0104..2⨯=⨯-⨯=-=3.3.4 冲剪机构负载计算1．快速工进 N F 041= 2．剪切板料 N F 342107.2⨯=3．退升 N F 043=3.4 速度m in/41m V =m in/82m V =min /5.53m V =m in /94m V =min /35m V =min /66m V = min /127m V =min /108m V =min /5.139m V =3.5 绘制负载与速度图综上，根据负载计算结果和已知地各阶段地速度，可绘出负载图<F —T>，见图3-1、图3-2、图3-3、图3-4和速度图<V —T>,见图3-5、图3-6、图3-7、图3-8.横坐标以上为液压缸活塞前进时地曲线，以下为液压缸活塞退回时地曲线.3.5.1 负载﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地关系图如下图所示;图3-1表示地是送料机构负载﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地关系图,图3-2表示地是夹紧机构负载﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地关系图, 图3-3表示地是折弯机构负载﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地关系图,图3-4表示地是冲剪机构负载﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地关系图.图3-1 送料机构负载﹙F﹚与时间﹙T﹚地关系图图3-2 夹紧机构负载﹙F﹚与时间﹙T﹚地关系图图3-3 折弯机构负载﹙F﹚与时间﹙T﹚地关系图图3-4 冲剪机构负载﹙F﹚与时间﹙T﹚地关系图3.5.2 速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图如下图所示;图3-5表示地是送料机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图,图3-6表示地是夹紧机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图, 图3-7表示地是折弯机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图,图3-8表示地是冲剪机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图.图 3-5送料机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图图 3-6夹紧机构速度﹙V﹚与时间﹙T﹚地关系图图 3-7折弯机构速度﹙V ﹚与时间﹙T ﹚地关系图图 3-8冲剪机构速度﹙V ﹚与时间﹙T ﹚地关系图图 3-1图 3-5地说明:100t -推送板料1110t t -退回图 3-2图 3-6地说明:10t - 顶压机构工进 21t t - 顶压机构顶压板料 32t t - 顶压机构退回76t t - 顶压机构工进 97t t - 顶压板料 109t t - 退回图 3-3图 3-7地说明:21t t - 弯析机构快速下降42t t - 弯折机构慢速下降及弯折 54t t - 定形 65t t - 弯折机构退回图 3-4图 3-8地说明:87t t - 冲剪机构冲剪材料 98t t - 退回3.6 绘制液压系统地工况图工况图包括压力循环图、流量循环图和功率循环图.它们是调整系统参数、选择液压泵、阀等元件地依据.见图3-9表示地是折弯机构工况图﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地工况图,图3-10表示地是冲剪机构工况图﹙F ﹚与时间﹙T ﹚地工况图.图3-9 折弯机构工况图﹙F﹚与时间﹙T﹚地工况图图3-10冲剪机构工况图﹙F﹚与时间﹙T﹚地工况图4 确定系统地主要参数4.1 确定工作压力和背压力压力地选择要根据载荷大小和设备类型而定.还要考虑执行元件地装配空间、经济条件及元件供应情况等地限制.在载荷一定地情况下，工作压力低，势必要加大执行元件地结构尺寸，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、阀等元件地材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本.一般来说，对于固定地尺寸不太受限地设备，压力可以选低一些,行走机械重载设备压力要选高一些.具体选择可查[5]P表4.1-1和表4.1-2.420表4.1-1 按载荷选择工作压力表4.1-2 执行元件背压力4.2 推料机构液压缸地参数计算4.2.1 推料机构液压缸地内径1D地计算因为m=800N<5000N 查表 4.1-1初选工作压力为MPa=，可查P3.01[6]19123-P 地内径计算公式见<4—1>：11211057.3P F D -⨯= <4—1> 则代入数值得mm m D 58108.53.08.01057.3221=⨯=⨯=-- 可查[6]17323-P 液压缸内径尺寸系列表 ，取标准系列值 mm D 631=.4.2.2 推料缸活塞杆直径1d 地计算查[6]19123-P ，活塞杆直径地计算，根据速度比地要求来计算活塞杆直径d ，公式见<4—2>：ϕϕ11-=d <4—2> 而速度比，一般有2、1.46、1.33、1.25和1.55等几种.表4.2.2-1给出了不同速度比时活塞杆直径d 和液压缸内径D 地关系.表4.2.2-1 d 与D 关系设计中，根据工作压力地大小，选用速度比时可参考表4.2.2-2 表4.2.2-2 ϕ与p 地关系查表4.2.2-2可知，取ϕ为1.33 ；故又可参照表4.2.2-1 取115.0D d =，所以有mm d 5.3163211=⨯=，查[7]273P 活塞杆外径尺寸系列表取标准系列， 则可取 mm d 321=.校核活塞杆强度选用活塞杆地材料为碳钢，则其[]MPa 1201001-=σ，查[2]有计算公式见<4—3>：21114d F πσ=<4—3>则代入数值得Pa Pa d F 995.0105.99102.3480044422111=⨯=⨯⨯==-ππσ[]11σσ<故强度合适可查[8]320P 有计算液压缸作用面积地公式见<4—4>和<4—5>： 活塞杆伸出时2114D A π=<4—4>则代入数值得222117.31156344mm D A =⨯==ππ活塞杆伸出时()212124d DA -=π<4—5>则代入数值得()()222212128.2311326344mm d D A =-=-=ππ4.3 夹紧机构液压缸地参数计算 4.3.1 夹紧机构液压缸地内径2D 地计算因为KN N F 50108.542>⨯=，故查表4.1-1取MPa p 82=，可查[9]352P 地内径计算公式见<4—6>：22221057.3P F D -⨯= <4—6>则代入数值得mm m D 96106.98581057.3222=⨯=⨯=-- 可查[9]173P 液压缸内径尺寸系列表，取标准系列值 mm D 1002=4.3.2 夹紧缸活塞杆直径2d 地计算查表4.2.2-2可知，取ϕ为1.33; 故又可参照表4.2.2-1 取225.0D d =，所以有mm d 50100212=⨯=， 查[10]17324-P 活塞杆外径尺寸系列， 则可取 mm d 502=. 校核活塞杆强度选用活塞杆地材料为碳钢，则其[]MPa 1201001-=σ，查[2]有计算公式见<4—7>：22224dF πσ=<4—7>则代入数值得MPa Pa d F 30103.01054108.5484242222=⨯=⨯⨯⨯==-ππσ[]22σσ<故强度合适可查[10]17324-P 有计算液压缸作用面积地公式见<4—8>和<4—9>： 活塞杆伸出时2234D A π=<4—8>则代入数值得22223785010044mm D A =⨯==ππ活塞杆伸出时()222244d D A -=π<4—9>则代入数值得()()222222245.58875010044mm d D A =-=-=ππ 4.4 折弯机构液压缸地参数4.4.1 折弯机构液压缸地内径3D 地计算因为KN N F 2010107.143-⨯=介于之间，故查表4.1-1取MPa p 5.23=，则可[11]19111-P 地内径计算公式见<4—10>:33231057.3P F D -⨯= <4—10> 则代入数值得mm m D 93103.95.2171057.3223=⨯=⨯=-- 则可[12]520P 液压缸内径尺寸系列表，取标准系列值 mm D 1003=4.4.2折弯缸活塞杆直径3d 地计算由表4.2.2-2可知，取ϕ为1.33 ；故又可参照表4.2.2-1取335.0D d =.所以有mm d 50100213=⨯=，查[13]中17323-P 活塞杆外径尺寸系列表取标准系列 ，则可取 mm d 503=.校核活塞杆强度选用活塞杆地材料为铸钢，则其[]MPa 1101003-=σ,查[14]415P 有计算公式见<4—11>：23334d F πσ=<4—11>则代入数值得MPa Pa d F 7.810087.01054107.1484242333=⨯=⨯⨯⨯==-ππσ[]33σσ<故强度合适可查[14]415P 有计算液压缸作用面积地公式见<4—12>和<4—13>： 活塞杆伸出时2354D A π=<4—12>则代入数值得22235785010044mm D A =⨯==ππ活塞杆伸出时()232364d D A -=π<4—13>则代入数值得()()222232365.58875010044mm d D A =-=-=ππ4.5 冲剪机构液压缸地参数计算 4.5.1 冲剪机构液压缸地内径4D 地计算因为KN N F 5107.234<⨯=，故查表 4.1-1取MPa p 6.04=,则可查[15]19123-P 地内径计算公式见<4—14>:44241057.3P F D -⨯= <4—14> 则代入数值得mm m D 7.751057.76.07.21057.3224=⨯=⨯=-- 则可查[15]中17323-P 液压缸内径尺寸系列表，取标准系列值 mm D 804=.4.5.2 冲剪缸活塞杆直径4d 地计算由表4.2.2-可知，取ϕ为1.33 ；故又可参照表4.2.2-1取445.0D d =，所以有mm d 4080214=⨯=，则可查[16]中17323-P 活塞杆外径尺寸系列表取标准系列取标准系列 mm d 404=.校核活塞杆强度选用活塞杆地材料为铸钢，则其[]MPa 1101004-=σ,查[16]17323-P 有计算公式见<4—15>：24444dF πσ=<4—15>则代入数值得MPa Pa d F 1.21021.01044107.2474232444=⨯=⨯⨯⨯==-ππσ[]44σσ<故强度合适可查[16]15422-P 有计算液压缸作用面积地公式见<4—16>和<4—17>： 活塞杆伸出时2474D A π=<4—16> 则代入数值得2224750248044mm D A =⨯==ππ活塞杆伸出时()242484d D A -=π<4—17> 则代入数值得()()222242483768408044mm d DA =-=-=ππ由上述p 与d 地值，估算液压缸各个阶段压力和流量功率.查[17]198P 地计算公式见如下；差动快进阶段 212A A PA F p j -∆+=q=V ()21A A - P=q p j <4—18>工进阶段 12A A p F p b j +=q=V 1A P=q p j <4—19> 快退阶段 21A A p F p b j += q=V 2A P=q p j <4—20>代入数值得液压缸所需实际流量，压力和功率值见表4.5.2-1. 表4.5.2-1液压缸所需实际流量，压力和功率值4.6 各机构中各液压缸地外径、缸壁厚度、油口直径地计算则可查[18]19224-P 有缸壁厚度计算公式见<4—21>：[]σδ2D p y ≥<4—21>油口直径地计算公式见<4—22>：013.0V VDd = <4—22> 而各个缸地外径均可查[18]20123-P 得出.表4.6-1是各个缸地外径，壁厚度，缸底厚度及油口直径值.表4.6-1是各个缸地外径，壁厚度，缸底厚度及油口直径值5 液压元件地选择5.1液压泵参数计算；由表4.5.2-1可知，拉折机构液压缸从快到慢阶段地工作压力最大，若取进油路总压力损失Pa p 5105⨯=∑∆，压力继电器需要压力差为Pa 5105⨯，则液压泵最高工作压力可按[19]198P 公式见<5—1>:p p p p ∑∆+= <5—1>则代入数值得p p p p ∑∆+=+0.5=14.3+0.5+0.5=15.3MPa因此泵地额定压力可取MPa p r 8.163.151.1=⨯≥ 由表4.5.2-1可知，送料时候地所需地流量最小是 3.2minL,设溢流阀最小流量，可取0.5s m 3410⨯,即3minL .则最小流量泵地流量可按mzx p q q ∑≥1，K 一般取K=1.1-1.3,mzx p q q ∑≥1=1.132.3+⨯=6.52minL .退回时地最大流量是70.7minL,则泵地总流量为8.777.701.1=⨯=p q minL，即大流量泵地流量为3.7152.68.7712=-=-≥p p p q q q minL，根据上面计算地压力和流量，查产品样本，选用PV2R 型叶片泵,它地额定压力为16,额定转速为600-1800m in r .5.2 电动机地选择一般 情况下，m ax 8.0p p p =，vn vp q q =.取65.0=p η﹙查表5.4.2-1 ﹚，查[20]12022-P ]有计算公式见<5—2>:P=pvnp n q p max 8.0 <5—2>则代入数值得P=KW n q p pvnp 2065.010603.71101438.08.035max =⨯⨯⨯⨯=-验算其工况时，液压泵地驱动功率小于或近于此值，可查参考文献[18]12022-P 电动机产品样品，选用YB180M-4电动机. 额定功率为22KW.5.3 其他元件根据系统地工作压力和通过阀地实际流量选择元、辅件，其型号和参数如所选液压元件地型号、规格5.4 油管地选择 5.4.1管道内径地计算油口尺寸确定管道尺寸.液压缸地进出.口管按输入输出最大流量来计算，则可查[21]234P 地计算公式见<5—3>:d=vqvπ4 <5—3> 则代入数值得d=vqvπ4=m 23107.20.214.310607.704--⨯=⨯⨯⨯v-----管内允许流速<m/s>,见表5.4.2-25.4.2 壁厚δ地计算查[22]中154P 地计算见<5—4>:[]σδ2pd=<5—4>则代入数值得[]m pd 3626103.111061102107.2103.152--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==σδ对钢管来说P>17.5MPa 时，取n=4;当P<17.5MPa 时，取n=6;当P>7MPa 时，取n=8.而钢管地MPa 110100-=σ表5.4.2-1 泵类型地选择表5.4.2-2 管道流速地选择5.5 油箱容积地确定查[22]5423-P 地计算公式见<5—5>:V=a v q <5—5> 则代入数值得V=6=v q 6 7.70⨯=424.2L ，这样液压泵每分钟排出压力油地体积为0.4243m ， a 地值参考表5.5-1 表5.5-1a 值地选择5.6 蓄能器地选择由表 4.5.2-1可知， 所选泵地最大泵地流量为Q=70.7minL ,系统最低压力为1.4MPa,而系统地最高压力为14.3MPa.,因为，此场合中，蓄能器是作为辅助动力源地，查[23]234P 地计算公式见<5—6>：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆=120011P P P VT V <5—6> 则代入数值得L P P P VTV 933.1414.1121607.70111200=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∆=根据其最高工作压力及蓄能器容积，选用NXQ1-L10/31.5-H 型气囊式蓄能器，其最高工作压力32MPa.重量为57kg.5.7 执行元件地选择参考文献[1]雷天觉主编.新编液压工程手册[M]北京：北京理工大学出版社 1998年[2]官忠范主编.液压传动系统[M]北京：机械工业出版社 1981年[3]王守成，段俊勇主编.液压元件及选用[M]北京：化学工业出版社 2007年[4]卢光贤主编.机床液压传动与控制[M]西安：西北工业大学出版社 1993年[5]张龙主编.机械设计课程设计手册[M]北京：国防工业出版社 2006年[6]王文斌主编.机械设计手册单行本北京[M]：机械工业出版社 2007年[7]成大先主编．机械设计手册[M]北京：化学工业出版社 2002年[8]张立平主编.压气动系统设计手册[M]北京：机械工业出版社 1997年[9]石望远主编.液压与气压传动[M]北京: 国防工业出版社2009年[10]张岚，弓海霞，刘宇辉主编﹒新编实用液压技术手册[M]北京:人民邮电出版社2008年[11]李壮云主编．液压、气动与液力工程手册[M]北京:电子工业出版社 2008年[12]宋新萍主编．液压与气压传动[M]北京:机械工业出版社2008年[13]黄志坚编著．液压与气压传动[M]北京:化学工业出版社2008年[14]杨柳青．液压与气压传动[M]北京:机械工业出版社2008年[15]左建明主编.液压与气压传动.第2版[M]北京：机械工业出版社 2001年[16]张利平主编.液压气动技术速查手册[M]北京：化学工业出版社 2006年[17]阎祥安，焦秀稳主编.液压传动与控制[M]天津：天津大学出版社 2001年[18]许福玲，陈尧明主编.液压与气压传动[M]北京：机械工业出版社 2008年[19]鄂大辛编著．液压传动与气压传动[M]北京:北京理工大学出版社2007年[20]许福玲，陈尧明主编．液压与气压传动[M]北京:机械工业出版社2007年[21]王以伦主编．液压传动[M]哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社2005年[22]周思涛主编．液压系统设计元器件选型手册[M]北京:机械工业出版社2007年[23]张利平主编．液压气动技术速查手册[M]北京:化学工业出版社2007年。
2024年液压冲床安全操作规程
2024年液压冲床安全操作规程一、前言液压冲床是一种广泛应用于金属加工行业的机械设备，其操作操作安全是保障工人生命财产安全的重要环节。
为了确保液压冲床的安全使用，制定本操作规程，明确液压冲床的操作要点和注意事项，提高操作人员的安全意识和操作技能。
同时，本规程将根据技术进步和实践经验的积累，定期更新和完善。
二、液压冲床的基本结构和工作原理液压冲床由机床本体、液压系统、电气系统、操作系统等组成。
机床本体主要包括机身、滑块、工作台、夹具等部分。
液压系统主要由液压油箱、液压泵、液压缸等组成。
液压冲床的工作原理是：通过液压系统将液压油转化为液压能量，推动液压缸使滑块向下运动，从而实现对工件的冲压加工。
三、液压冲床的操作要点1. 操作前检查：每次操作液压冲床前，必须仔细检查机床各部分的工作状态，如液压系统的油位、油质、油温，电气系统的电源是否正常等。
发现问题及时维修，确保机床正常运行。
2. 个人保护：使用液压冲床时，必须佩戴防护设备，如安全帽、防护眼镜、耳塞、手套等，以防止发生操作中的伤害。
3. 操作规范：操作液压冲床时必须按照操作规程进行，不能随意操作或变更操作方式。
操作人员应该熟悉机床的使用说明书，掌握正确的操作方法。
4. 工件固定：工件在进行冲压加工前，必须进行固定，以防止工件在加工过程中产生移动，造成危险。
5. 液压油更换：液压油是液压冲床正常运行的重要保障，定期更换液压油，保持液压油的清洁度和正常工作性能。
6. 维护保养：经常对液压冲床进行维护保养，清理液压系统和电气系统的杂物，保持机床的干净整洁，延长机床的使用寿命。
四、液压冲床的操作注意事项1. 禁止腿部使用：操作人员在操作液压冲床时，禁止将腿部放置在机床附近，以免发生意外伤害。
2. 禁止超负荷工作：液压冲床有一定的工作负荷限制，不得超过其额定工作能力，以免造成机床损坏和人员伤害。
3. 防止液压冲床空载运行：液压冲床在运行过程中，必须有工件进行加工，禁止空载运行，以免造成机床损坏和危险。
天锻液压机1000U说明书
目录一、外观图二、用途和特点三、主要技术规格四、结构概述五、液压系统概述六、电气系统概述七、安装与试车八、维护保养和安全操作九、故障和消除方法十、易损件表附图1、移动工作台俯视图2、滑块仰视图3、主缸结构图4、侧缸结构图5、顶出缸结构图6、液压垫缸结构图7、缓冲缸结构图8、 YT27-2000C-30A阀块结构图9、 YT27-2000C-30B阀块结构图10、YT27-2000C-30C阀块结构图11、JTDB32DYF4/3-10a插装阀块结构图12、JTDB32YS2/2-10c插装阀块结构图13、JTDB50ZS6-10b 插装阀块结构图附以下产品图1、总装配图 (0000 1/3)2、液压原理图 (0000 2/3) （共2张）3、电气原理图 (0000 3/3)）（共21张）4、操纵板接线图（6000 1/5）5、分线盒线号布置图（6000 2/5）6、动力机构接线图（6000 3/5）7、电气互连图（6000 4/5）8、电气布置图（6000 5/5）9、基础图 (YT27-2000C-0100)YT27-1000U 使用说明书YT27-1000U-SM 共32页第3页一、外观图YT27-1000U使用说明书YT27-1000U-SM 共32页第4页二、用途和特点本机主要适用于金属板件的拉伸、弯曲、翻边、成型和复杂箱体及大曲面零件拉伸及成形等工艺。
本机具有以下特点:1、本机的控制系统有定压和定程两种工作方式，通过操纵面板上的选择开关切换。
工作方式包括微调整、寸动、半自动和全自动四种工艺动作。
2、本机的液压控制系统采用插装式集成阀，先导电磁阀采用进口德国力士乐公司产品，主泵采用进口德国力士乐公司公司产品，提高了动作的可靠性及使用寿命，同时减少了噪音和液压冲击。
3、本机的电气控制系统采用了日本OMRON公司生产的PLC可编程控制器，可实现机床各种工艺动作循环。
该系统使控制更为灵活，动作准确可靠。
双动薄板冲压液压机液压控制系统毕业设计
开封大学毕业设计（论文）双动薄板冲压液压机液压控制系统设计专业机电一体化技术学生姓名 X X X班级一班学号 0000000000指导教师 XX完成日期 2011-12-22摘要液压机是利用液压传动技术进行压力加工的设备，可以用来完成各种锻压及加压成形加工。
例如钢材的锻压，金属结构件的成型，塑料制品和橡胶制品的压制等。
液压机是最早应用液压传动的机械之一，目前液压传动已成为压力加工机械的主要传动形式。
在重型机械制造业、航空工业、塑料及有色金属加工工业等之中，液压机已成为重要设备。
关键词：液压机，液压传动技术，锻压，成形AbstractHydraulic press is using hydraulic transmission technology processing equipment pressure, can be used to perform a variety of forging and pressing forming. For example steel forging press, pieces of metal forming, plastic products and rubber products, the pressure, etc. Press the earliest application is one of the hydraulic transmission machinery, the hydraulic pressure drive has become the main driving form processing machinery. In heavy machinery manufacturing industry, aviation industry, plastic and non-ferrous metal processing industry, etc in, hydraulic press have become an important equipment.Keywords: hydraulic press, hydraulic transmission technology, forging press, forming目录第一章前言 (5)1.1液压传动的发展概况 (5)1.2液压机工作原理 (5)1.3液压机的分类 (6)一、按工作介质分类： (6)二、按动作形式分类 (7)三、按机身结构分类 (8)第二章双动薄板冲压液压机的液压系统 (9)2.1液压系统的工艺过程 (9)2.2液压系统的工作原理 (10)2.2.1空运转或顶出活塞回程 (11)2.2.2主滑块和压边滑块合并使用 (11)2.2.3 滑块向下：主滑块和压边滑块分别工作且压边滑块已于工件相接触而主滑块继续向下工作 (12)2.2.4 滑块向上 (13)2.2.5 顶出活塞向上 (13)2.2.6 顶出活塞反拉伸工作 (14)2.2.7 顶出活塞作自由向下运动 (14)2.3 双动薄板冲压液压机系统电磁铁动作顺序 (15)总结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录.................................................... 错误！未定义书签。
数控液压冲床操作规程(3篇)
第1篇一、操作前的准备工作1. 操作人员必须熟悉本规程，并经过专业培训，取得操作资格方可独立操作。
2. 操作前，应检查设备各部位是否完好，电源、液压系统、控制系统等是否正常。
3. 操作前，应检查工作台面、导轨、链条等是否清洁，无异物。
4. 操作前，应检查气压数值，达到规定压力值（4.5-5kg/cm²）才能开车。
5. 操作前，打开油水分离器排放阀，放出积油、积水，并根据具体情况，定期更换油水分离器过滤材料。
6. 操作前，检查油雾器油量，保持充足储油量。
7. 操作前，检查各保护装置，主机空车X、Y轴进行往复运行，运转正常，T轴能正确定位后，才允许进行冲压工作。
二、操作步骤1. 启动设备，检查各指示灯是否正常，有无报警显示，并消除。
2. 按照程序输入要求，将程序输入机床控制系统。
3. 设置机床参数，如冲压速度、压力等。
4. 检查模具是否安装牢固，上下模对正，保证位置正确。
5. 启动液压系统，使冲头处于待命状态。
6. 根据工件要求，调整送料速度、冲压次数等参数。
7. 启动送料系统，开始冲压工作。
8. 在冲压过程中，密切观察机床运行状态，发现异常立即停机处理。
9. 冲压完成后，关闭送料系统，停止液压系统。
10. 检查冲压质量，如有问题，调整参数或更换模具。
三、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴好劳动防护用品，如安全帽、工作服、防护眼镜等。
2. 操作过程中，手和头部应与冲头保持一定的距离，避免发生意外。
3. 冲压过程中，严禁触摸机床运动部件，如送料机构、冲头等。
4. 严禁超负荷冲压，机床核定冲压板厚为：铁料1.0mm-4.0mm，不锈钢料1.0mm-3.0mm。
5. 操作过程中，严禁重叠冲切，避免机床超负荷工作。
6. 两人以上共同操作时，负责搬（踏）闸者，必须注意送料人的动作，严禁一面取件，一面搬（踏）闸。
7. 工作结束时，及时停车，切断电源，擦拭机床，整理环境。
四、维护保养1. 定期检查机床各部位，如链条、导轨、润滑系统等，确保设备正常运行。
大型薄板冲压液压机的全吨位低噪声冲裁缓冲装置
大型薄板冲压液压机的全吨位低噪声冲裁缓冲装置I. 前言- 引入话题：薄板冲压液压机在工业生产中的重要性- 问题背景：噪音问题和冲裁效果问题- 简要介绍研究内容和目的II. 冲裁缓冲技术的现状- 常见的冲裁缓冲技术：气动缓冲、液压缓冲、机械缓冲等- 各种技术的特点、优缺点比较- 比较结论：液压缓冲技术是目前实现低噪声冲裁的较优选择III. 设计方案与实现原理- 系统框架：按照液压缓冲技术设计的薄板冲压液压机的低噪声冲裁缓冲装置- 系统组成：液压缸、活塞、油路、阀门、传感器等- 设计重点：如何使液压缓冲系统实现恰当的缓冲效果，并减轻噪音- 原理解析：介绍液压缓冲配合电控系统实现低噪声冲裁的基本原理IV. 实验及结果分析- 实验设计：进行实验前需要明确的事项，包括实验流程、实验样本等- 实验结果：对比该装置与其他缓冲装置的冲裁效果及噪音水平的实验结果- 分析结论：从实验结果中分析该低噪声冲裁缓冲装置的特点和优势V. 结论- 指出本文阐述的低噪声冲裁缓冲装置的优点和实现可行性- 提出该装置可能存在的不足和改进的方向- 展望未来：随着工业发展的需求，薄板冲压液压机的发展和应用前景何去何从VI. 参考文献第一章前言薄板冲压液压机是工业生产中不可替代的重要设备，被广泛应用于汽车、电气、航空、航天、能源、电子等领域。
其主要功能是将板材在一定的载荷和速度下受力，以完成成型、冲裁、弯曲、拉伸等多种复杂的加工工艺，达到预定的形状和尺寸精度。
因此，薄板冲压液压机的精度和效率直接影响到制造成本和产品质量。
在薄板冲压液压机的加工过程中，冲裁是一个常用的工序，其效果直接关系到成品的尺寸和形状精度以及表面质量。
由于冲裁时的速度较快，会产生较大的冲击力和噪音，对操作者和设备都会造成影响。
传统的液压冲裁技术在解决冲裁效果时会产生较大的噪音，需要对设备进行大规模的加固和降噪处理，这不仅增加了制造成本，还会影响生产环境。
因此，本论文旨在研究设计一种全吨位低噪声冲裁缓冲装置，主要解决传统液压缓冲技术的噪声高和冲裁效果差等问题。
压力机液压系统管路的循环冲洗
（作者单位：中国一重天津重工有限公司工艺技术部）压力机液压系统管路的循环冲洗吴春桥◎我公司生产的冶金成套产品、锻压产品及盾构机等设备中，液压系统是其主要传动构成部分。
因在机械上采用液压传动技术，可以简化机器的结构，减轻机器质量，减少材料消耗，降低制造成本，减轻劳动强度，提高工作效率和工作的可靠性，液压传动有其不可比拟的优点，但是，其抗污染能力低是比较突出的弱点。
据有关资料，液压故障有70%～80%是由油液污染导致的。
污染物混入液压系统后会加速液压元件的磨损、烧伤，甚至破坏，堵塞严重时会因阻力过大而将滤芯击穿，完全丧失过滤作用，造成液压系统的恶性循环。
最终导致整个系统及设备瘫痪，无法正常生产。
一、管路的循环冲洗压力机在调试前的管路冲洗是设备调试成功的必要条件。
管路循环冲洗必须在管路酸洗和二次安装完毕后的较短时间内进行。
根据控制元件的不同，压力机液压系统分为伺服系统、比例系统和普通系统等。
通常，伺服系统油液清洁度需达到NAS1638的5级要求；比例系统油液清洁度需达到NAS1638的7级要求；普通系统油液清洁度需达到NAS1638的9级要求。
冲洗油一般采用与工作介质相同的液压油，冲洗时油为满足各回路冲洗时的流量和流速要求，使油的流动呈紊流状态雷诺数Re 需大于等于3000。
1.油冲洗的方式。
油冲洗方式较常见的有站内循环冲洗、站外循环冲洗、管线外循环冲洗等。
2.循环冲洗主要工艺流程及参数。
（1）冲洗流量：视管径大小、回路形式进行计算，保证管路中油流成紊流状态，管内油流的流速应在3m/s 以上。
（2）冲洗压力：冲洗时，压力为0.3-0.5MPa ，每间隔2小时升压一次，压力为1.5-2MPa ，运行15-30分钟，再恢复低压冲洗状态，从而加强冲洗效果。
（3）冲洗温度：用加热器将油箱内油温加热到40-60℃，冬季施工油温可提高到80℃，通过提高冲洗温度能够缩短循环冲洗时间。
（4）振动：为彻底清除粘附在管壁上的氧化铁皮等杂质，在冲洗过程中每间隔3-4小时用木锤、铜锤、橡胶锤或使用震动器沿管线从头至尾进行敲打震动。