毕业设计四柱万能液压机系统设计说明书
毕业设计(论文)-200T四柱式液压机结构及控制系统设计(全套图纸)

XX学院XX UNIVERSITY 本科生毕业设计及控制系统设计XX学院教务处二○一三年六月制(2015届)本科生毕业设计说明书200T四柱式液压机结构及控制系统设计2015年6月摘要本次毕业设计的主要任务为200T三梁四柱式液压机的结构设计及控制系统设计。
液压机的应用较广泛,在日常生活中到处可以见到,其基本工作原理为根据帕斯卡原理。
以液体作为传递介质,达到实现能量的转换的效果,从而实现各种锻压的成型工艺。
这种液压机适用于各种可塑性工件的压制工艺,如冲压、拉伸薄板、压制、翻边、弯曲等,也适用于砂轮成型、工件的校正、压装和各种冷挤金属零件成型、塑胶制品及粉末制品的压制成型工艺。
液压机是由主机和液压控制系统、电气控制系统组成。
液压机主机走成包括工作台、上横梁、导柱、滑块、顶出缸、主缸、安装地基等,动力机构包括泵、油箱、电机、电气控制系统、各种液压控制阀等。
动力机构在电气控制系统控制下,通过液压系统,实现能量的转换、传递和调节,完成各种工艺循环。
关键词:四柱式液压机,液压系统,电气系统,PLC控制全套图纸,加153893706ABSTRACTThe graduation design task for 200T the structure design of three beam four-column type hydraulic press machine control system design. Hydraulic press application more widely, can be seen everywhere in our daily life, its basic working principle is according to the driving principle of the liquid to liquid as PASCAL transfer media, achieve the result of realization of energy conversion, so as to realize all kinds of forging press molding process. The hydraulic press suppression techniques are suitable for all kinds of plastic parts, such as stamping, stretching, pressing plate, flanging and bending etc., can also be applied to wheel molding, artifacts of calibration, pressure equipment and a variety of cold extrusion molding metal parts, plastic products and powder products of pressure molding process. Hydraulic press is controlled by the host and hydraulic system, electrical control system. Hydraulic press host go into workbench, beams, guide pin, slide block, ejection cylinder, master cylinder, such as installation of foundation, motivation mechanism including pumps, tanks, motor, electric control system, all kinds of hydraulic control valves, etc. Dynamic mechanism under control in the electric control system, through the hydraulic system, realization of energy conversion, transfer and adjustment, finish all kinds of process cycle.Keywords:four column hydraulic machine, hydraulic system, electrical control system, PLC目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1研究本课题的意义 (1)1.2液压机的简介及发展现状 (1)1.3设计内容要求 (2)1.4给定的液压机参数 (2)1.5本章小结 (2)第2章液压机设计总体方案分析 (3)2.1 四柱液压机的组成 (3) (4) (4)2.2.2四柱式液压机的动作顺序分析 (4)2.2.3四柱式液压机的工作循环初步分析 (4)2.2.4液压机主要参数的拟定 (5)第3章四柱式液压机主机结构设计 (6)3.1 液压缸的设计 (6) (6) (7) (8) (8) (9)3.3 顶出缸计算 (13) (13) (15) (15) (16) (16) (17)第4章四柱式液压机强度计算与校核 (18) (18) (18) (18) (19) (20) (21) (22) (22) (24) (24) (25) (26) (26) (29) (29) (31)第5章液压控制系统设计 (32)5.1 液压系统流量计算 (33) (33) (33) (35) (36) (36) (37) (37)5.6 液压系统原理图拟定 (41)5.7 液压系统油路控制分析 (43) (44) (45)5.10 液压元器件 (46)5.11 液压系统温升的验算 (46)第6章液压机PLC控制系统设计............ 错误!未定义书签。
YA32-1000KN四柱万能液压机设计说明书及CAD图纸资料

摘要通过对分析液压机的国内外生产及研究现状,确定了本课题的主要设计内容。
在确定了液压机初步设计方案后,采用了传统设计方法对液压机机身结构进行设计计算及强度校核,并采用AutoCAD设计软件对液压缸主要部分及起零件图进行了绘制,在参考了某公司生产的三梁四柱式液压机液压系统以及查阅了有关关于液压系统设计的书籍后,设计了液压机的工作说明书,并对其进行了可行性分析,最后对整个设计进行系统分析,得出整个设计切实可行。
关键词:液压机;机身结构AbstractThrough the production and research situation at home and abroad on the analysis of the hydraulic machine, the main design elements identified issues. In the preliminary design of hydraulic machine, using the traditional design method of design calculation and strength check of hydraulic press frame structure, and the use of AutoCAD design software for the drawing of the hydraulic cylinder parts and parts diagram, in the three beam four-post type hydraulic machine hydraulic system with reference to a company and books about the hydraulic system design review, design of hydraulic cylinder work instructions, and its feasibility is analysed, finally the whole design of system analysis, the whole design is feasible.keywords:Hydraulc press Body structure目录1 液压机的主要技术参数 (3)1.1 YA32─1000KN四柱万能液压机主要参数 (3)1.2 YA32─1000KN四柱万能液压机系统工况图 (4)2 液压基本回路以及控制阀 (6)2.1 YA32─3150KN四柱万能液压机液压系统图 (6)2.2 YA32─3150KN四柱万能液压机工作循环图 (8)3液压缸 (9)3.1 主缸 (9)4.2 主缸活塞杆 (16)4.3 主缸的总效率 (18)顶出 (18)4.4 顶出缸活塞杆 (22)4.5 顶出缸的总效率 (23)4.7 各油缸工作流量 (24)4液压工作介质 (27)4.1 液压油的选择 (27)5 液压辅助件及液压泵站 (28)5.1 管件 (28)5.2 密封件 (29)5.3 油箱 (30)5.4 过滤器 (33)5.5 立柱导杆 (33)6 液压系统的安装.使用和维护 (35)6.1 液压元件的安装 (35)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 液压机的主要技术参数YA32─1000KN四柱万能液压机主要参数1.2 YA32─1000KN四柱万能液压机系统工况图液压系统工作行程与压力图工作周期系统功率循环图2 液压基本回路以及控制阀YA32─3150KN四柱万能液压机液压系统图1——斜盘式变量柱塞泵,2——齿轮泵,3——小电机,4——大电机,6——滤油器,7——电控比例溢流阀,8.22..24——溢流阀, 9.18. 23——换向阀,10——压力继电器,11——单向阀,12——压力表,13.18——液控单向阀,14——外控顺序阀,16——顺序阀,15——上液压缸,19——下液压缸,21——节流器,工作过程A: 启动:电磁铁全断电,主泵卸荷。
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

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。
四柱万能液压机设计说明书

一、系统工况分析1、负载分析(1)、主缸工作负载给定液压机的公称压力为300T,回程压力40T,即工作负载Ft1=3000KN,Ft2=400KN惯性负载快进和回程估计加速时间都是0.5s,工作部件总质量1000kg,则根据快进和回程速度分别为100mm/s、52mm/s得,Fm1=200N,Fm2=104N阻力负载运动摩擦阻力可以忽略,密封阻力为工作负载的5%,Ffs1=150KN,Ffs2=20KN(2)、顶出缸工作负载给定下缸最大顶出力为30T,回程压力15T,即工作负载Ft1=300KN,Ft2=150KN惯性负载快进和回程估计加速时间都是0.5s,工作部件总质量500kg,则根据顶出和回程速度分别为65mm/s、138mm/s得,Fm1=65N,Fm2=138N阻力负载运动摩擦阻力可以忽略,密封阻力为工作负载的5%,Ffs1=15KN,Ffs2=7.5KN液压缸在各工作阶段的负载值2、负载图和速度图主缸快进速度100mm/s,上滑块压制速度6.8mm/s,上滑块回程速度52mm/s,下缸顶出速度65mm/s,回程速度138mm/s。
上滑块最大行程800mm,工进行程200mm,下缸最大行程250mm。
3、确定系统的工作压力书239页表11-2、表11-3根据表1、2确定,负载执行元件的工作压力上缸25MPa二、液压缸主要参数的确定1、选择液压缸的形式书239页表11-1根据表3确定液压缸的形式为双作用单活塞杆液压缸2、确定液压缸的主要参数2.1、主缸参数主缸的内径:(注:所用公式都来源于文献【10】【17】)1D =pF π14=2534 ⨯⨯π=0.390M(2-1) 主缸活塞杆直径1d =PF D π2214-(2-2)=6321025104004390.0⨯⨯⨯⨯-π=0.363M(2-2)按标准取整1d =0.37M 2.2、顶出缸参数 顶出缸的直径:2D =pF π34=253.04 ⨯⨯π=0.124M按标准取整2D =0.13M 顶出缸的活塞杆直径2d =PF D π4214-=632102510150413.0⨯⨯⨯⨯-π=0.096M按标准取整2d =0.1M 3、液压缸力和流量计算3.1、压力计算 主缸实际压力:实1P =KN P D 2986102539.04π4π6221=⨯⨯⨯= (2-3)主缸实际回程力:实2P =KN P d D 2981025)37.039.0(4π)(4π6222121=⨯⨯-⨯=- (2-4)顶出缸实际顶出力:实3P =KN P D 332102513.04π4π6222=⨯⨯⨯= 顶出缸实际回程力:实4P =KN P d D 1351025)1.013.0(4π)(4π6222222=⨯⨯-⨯=-3.2、 流量计算主缸进油流量与排油流量:(1)快速空行程时的活塞腔进油流量1Q=1Q 1214V D π=Min L /75.7166010039.04π2=⨯⨯⨯ (2-5)(2)快速空行程时的活塞腔的排油流量,1Q,1Q =12121)(4V d D -π=Min L /63.7160100)37.039.0(4π22=⨯⨯-⨯ (2-6)(3)工作行程时的活塞腔进油流量2Q2Q =2214V D π=Min L /74.48608.639.04π2=⨯⨯⨯(4)工作行程时的活塞腔的排油流量,2Q,2Q =22121)(4V d D -π=Min L /87.4608.6)37.039.0(4π22=⨯⨯-⨯(5)回程时的活塞杆腔进油流量3Q3Q =32121)(4V d D -π=Min L /25.376052)37.039.0(4π22=⨯⨯-⨯(6) 回程时的活塞腔的排油流量,3Q,3Q =3214V D π=Min L /71.372605239.04π2=⨯⨯⨯顶出缸的进油流量与排油流量: (1)顶出时的活塞腔进油流量4Q=4Q 4224V D π=Min L /77.51606513.04π2=⨯⨯⨯(2)顶出时的活塞杆的排油流量,4Q,4Q =42222)(4V d D -π=Min L /14.216065)1.013.0(4π22=⨯⨯-⨯(3)回程时的活塞杆腔进油流量5Q5Q =52222)(4V d D -π=Min L /87.4460138)1.013.0(4π22=⨯⨯-⨯(4)回程时的活塞腔的排油流量,5Q,5Q =5224V D π=Min L /90.1096013813.04π2=⨯⨯⨯三、 液压系统原理图1.主油箱2.三相异步电动机3.斜盘式轴向柱塞泵4.顺序阀5.先导溢流阀6.三位四通电磁换向阀7. 二位四通电磁换向阀8.压力继电器9. 单向阀10.压力表11.补油箱12.上缸13.背压阀14.液控单向阀15.行程开关16.下缸17.节流阀图1是油路控制原理系统图,工作时,电液换向阀6通电,压力油由泵3打出,经顺序阀4,进入电液换向阀6的右位,再通过单向阀9 ,进入上缸12的上腔。
四柱液压机设计说明书

四柱式液压机设计院(系):机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化学号:学生姓名:指导教师:职称:教授2016 年 6月摘要本设计为中型四柱式液压机,主机最大工作负载设计为2000KN。
主机主要由上梁、导柱、工作台、移动横梁、主缸、顶出缸等组成。
本文重点介绍了液压系统的设计。
通过具体的参数计算及工况分析,制定总体的控制方案。
经方案对比之后,拟定液压控制系统原理图。
液压系统选用插装阀集成控制系统,插装阀集成控制系统具有密封性好,通流能力大,压力损失小等特点。
为解决主缸快进时供油不足的问题,主机顶部设置补油油箱进行补油。
主缸的速度换接与安全行程限制通过行程开关来控制;为了保证工件的成型质量,液压系统中设置保压回路,通过保压使工件稳定成型;为了防止产生液压冲击,系统中设有泄压回路,确保设备安全稳定的工作。
此外,本文对液压站进行了总体布局设计,对重要液压元件进行了结构、外形、工艺设计,对主机、电气控制系统进行了简要设计。
通过液压系统压力损失和温升的验算,本文液压系统的设计可以满足液压机顺序循环的动作要求,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。
关键词:液压系统;四柱液压机;ABSTRACTThis paper design for the medium frame of hydraulic machines, the mainframe’s largest work load design for 2000KN. Mainframe mainly by the beam、guided、worktable、mobile beams、master cylinder、cylinder head out of components etc. This paper focuses on the hydraulic system design. Through specific parameters and hydraulic mechanic situation analyzes, formulation of a master control program. By contrast, developed hydraulic control system systems use cartridge valve integrated control system, integrated cartridge valve control system has good sealing, flow capacity, small pressure loss characteristics etc. To solve the master cylinder express entered the shortage of oil supply in the top of the mainframe installed oil tank. Master cylinder for the speed of access restrictions and security through the trip exchanging to control ensure the quality of the work-piece molding, in the hydraulic system installed packing loop through packing work-piece stability molding; To prevent hydraulic shocks, pressure relief system with a loop to ensure that this equipment can be a safe and stable work. In addition, the paper hydraulic station on the overall layout of the key components of the hydraulic structure、shape、technique for a specific design.By the loss of hydraulic system pressure and temperature checked. Hydraulic system is designed to meet the hydraulic action sequence and cycle requirements can be achieved by forging plastic materials, stamping, cold extrusion, straightening, bending, and other molding processes.Keywords: Hydraulic System ;Hydraulic Pressure machine;目录第1章绪论 (1)液压机现状概要 (1)本文拟达到的要求 (2)第2章四柱液压机总体方案设计 (3)四柱液压机主要设计参数 (3)四柱液压机工作原理分析 (3)2.2.1 四柱液压机的基本组成 (3)2.2.2 四柱液压机的工作原理 (4)四柱液压机工艺方案设计 (6)四柱液压机总体布局方案设计 (6)四柱液压机零部件设计 (7)2.5.1 主机载荷分析 (7)2.5.2 主机工作台设计 (10)2.5.3 控制台设计 (10)第3章四柱液压机液压系统设计 (10)液压传动的优越性概述 (11)液压系统设计要求 (11)3.2.1 液压机负载确定 (11)3.2.2 液压机主缸工艺过程分析 (12)3.2.3 液压系统设计参数 (12)液压系统设计 (12)3.3.1 液压机主缸工况分析 (12)3.3.2 液压机顶出缸工况分析 (15)3.3.3 液压系统原理图拟定 (16)3.3.4 液压系统基本参数计算 (21)液压系统零部件设计 (28)3.4.1 液压机主缸设计 (28)3.4.2 液压机顶出缸设计 (32)3.4.3 液压油管设计 (33)3.4.4 液压油箱设计 (35)液压站布局设计 (36)3.5.1 液压站设计需要考虑的问题 (36)3.5.2 液压站的结构设计 (36)液压系统安全、稳定性验算 (37)3.6.1 液压系统压力损失验算 (37)3.6.2 液压系统温升验算 (41)第4章四柱液压机电气系统设计 (42)电气控制概述 (42)四柱液压机电气控制方案 (42)4.2.1 四柱液压机电气控制方式选择 (42)4.2.2 电气控制要求与总体控制方案 (42)四柱液压电气控制电路设计 (43)4.3.1 四柱液压机主电路设计 (43)4.3.2 四柱液压机控制电路设计 (43)4.3.3 电气控制过程分析 (45)第5章四柱液压机安装调试和维护 (46)四柱液压机的安装 (47)四柱液压机的调试 (47)四柱液压机的保养维护 (47)结论 (48)参考文献 (49)致谢 (51)附录1 (52)第1章绪论液压机现状概要、8全套图纸及说明书,英文翻译可获取~(1)拟设计的四柱液压机主要技术参数见表表液压机技术参数(2)四柱液压机的主要功能通过液压传动系统传递动力,完成零件的压力成型加工。
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)

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。
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目录摘要 (Ⅱ)第一章设计课题及主要技术参数、工作原理 (3)1.1设计课题 (3)1.2设计参数 (5)第二章工况分析 (6)2.1绘制液压缸速度循环图、负载图 (6)2.2参数 (6)第三章确定液压缸参数 (7)第四章液压元、辅件的选择 (10)4.1液压元件的选择 (10)4.2液压辅件的选择 (11)第五章液压系统主要性能验算 (14)5.1系统压力损失计算 (14)5.2系统效率计算 (16)5.3系统发热与升温计算 (17)设计心得 (18)参考文献 (19)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。
主泵(恒功率输出)→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21的K型中位→TB、液压缸16活塞快速下行: 2YA、5YA通电,电液换向阀9右位工作,道通控制油路经电磁换向阀18,打开液控单向阀19,接通液压缸16下腔与液控单向阀19的通道。
进油路:主泵(恒功率输出)→电液换向阀9→单向阀11→液压缸16上腔回油路:液压缸16下腔→电液换向阀9→电液换向阀21的K型中位→T 液压缸活塞依靠重力快速下行:大气压油→吸入阀13→液压缸16上腔的负压空腔C.液压缸16活塞接触工件,开始慢速下行(增压下行):液压缸活塞碰行程开关2XK使5YA断电,切断液压缸16下腔经液控单向阀19快速回油通路,上腔压力升高,同时切断(大气压油→吸入阀13 →上液压缸16上腔)吸油路。
进油路:主泵(恒功率输出)→电液换向阀9→单向阀11→液压缸16上腔回油路:液压缸16下腔→顺序阀17→电液换向阀9→电液换向阀21的K型中位→TD、保压:液压缸16上腔压力升高达到预调压力,电接触压力表12发出信息,2YA断电,液压缸16进口油路切断,(单向阀11 和吸入阀13的高密封性能确保液压缸16活塞对工件保压,利用液压缸16上腔压力很高,推动液动换向阀14下移,打开外控顺序阀15,防止控制油路使吸入阀1误动而造成液压缸16上腔卸荷) 当液压缸16上腔压力降低到低于电接触压力表12调定压力,电接触压力表12又会使2YA通电,动力系统又会再次向液压缸16上腔供应压力油……。
主泵(恒功率输出)主泵→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21的K型中位→T,主泵卸荷。
E、保压结束、液压缸16上腔卸荷后:保压时间到位,时间继电器发出信息, 1YA通电(2TA断电),液压缸16上腔压力很高,推动液动换向阀14下移,打开外控顺序阀15,主泵1→电液压换向阀9的大部分油液经外控顺序阀15流回油箱,压力不足以立即打开吸入阀13通油箱的通道,只能先打开吸入阀13的卸荷阀(或叫卸荷阀的卸荷口),实现液压缸16上腔(只有极小部分油液经卸荷阀口回油箱)先卸荷,后通油箱的顺序动作,此时:主泵1大部分油液→电液压换向阀9→外控顺序阀15→TF、液压缸16活塞快速上行:液压缸16上腔卸压达到吸入阀13开启的压力值时,液动换向阀14复位,外控制顺序阀15关闭,切断主泵1大部分油液→电液换向阀9→外控顺序阀15→T的油路,实现:进油路:主泵1→电液换向阀9→液控单向阀19→液压缸16下腔回油路:液压缸16上腔→吸入阀13→TG、顶出工件:液压缸16活塞快速上行到位,碰行程开关1XK,1YA断电,电液换向阀9复位,4YA通电,电液换向阀21右位工作进油路:主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20下腔回油路:液压缸20上腔→电液换向阀21→TH、顶出活塞退回:3YA通电,4YA断电,电液换向阀21左位工作进油路:主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20有杆腔回油路:液压缸20无杆腔→电液换向阀21→TK、压边浮动拉伸:薄板拉伸时,要求顶出液压缸20无杆腔保持一定的压力,以便液压缸20活塞能随液压缸16活塞驱动动模一同下行对薄板进行拉伸,4YA通电,电液压换向阀21右位工作,6YA通电,电磁阀24工作,溢流阀25调节液压缸20无杆腔油垫工作压力。
进油路:主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20无杆腔吸油路:大气压油→电液压换向阀21→填补液压缸20有杆腔的负压空腔1.2设计参数:液压系统最高压力P=32mPa 一般选用P=20-25mPa主液压缸公称吨位1000KN主液压缸用于冲压的压制力与回程力之比值为5-10%,塑料制品的压制力与回程力之比为2%,顶出缸公称顶出力取主缸公称吨位的五分之一顶出缸回程力为主液压缸公称吨位的十五分之一主液压缸快速空行程 V=100mm/s工作行程 V=10mm/s回程 V=80mm/s顶出液压缸顶出行程 V=80mm/s回程 V=120mm/s设计要求:设计选择组成该液压系统的基本液压回路并说明液压系统的工作原理,设计计算选择液压元件,进行液压系统稳定性校核,绘液压系统图及液压集成回路图,设计液压装置和液压集成块,编写液压系统设计说明书。
第二章工况分析2.1绘制液压缸速度循环图、负载图2.2参数1、选取参数取动摩擦系数fd=0.1 ,静摩擦系数fj=0.2 ,η缸=0.9 , V快=100mm/s , V工=10mm/s,令起动时间不超过0.2秒,选取工作压力F=25000N(按负载20000-30000计算得)选取P=20-25mPa 取P1=25mPa2、计算摩擦力静摩擦力F2=G⨯fj=9800⨯0.2=1960N动摩擦力F3=G⨯fd=9800⨯0.1=980N3、确定液压缸的推力启动推力F启=F2/η缸=1960÷0.9=2178N,取整为2180N 加速推力F加=(F3+F4)/η缸=1644N,取整为1640N 快进推力F快=F3/η缸=980÷0.9=1089,取整为1090N 工进推力F工=(F1+F3)/η缸=39978N,取整为40000N第三章确定液压缸参数第四章 液压元、辅件的选择4.1液压元件的选择1.液压系统快速空程供油方式:min /6.29460191.460/1.00491.0211L s s m m v A q =⨯⨯=⨯⨯==进快由于供油量大,不宜采用由液压泵供油方式,利用主液压缸活塞等自重快速下行,形成负压空腔,通过吸入阀从油箱吸油,同时使液压系统规格降低档次。
2.选定液压泵的流量及规格:设计的液压系统最高工作压力Pa P 61025⨯=主液压缸工作行程,主液压缸的无杆腔进油量为:min /46.29601.091.460/01.00491.0221L s s m m v A q =⨯⨯=⨯⨯==进工3.主液压缸的有杆腔进油量为:min /48.36608.076.060/08.00076.0232L s s m m v A q =⨯⨯=⨯⨯==进回4.顶出液压缸顶出行程的无杆腔进油量为:min /6.45608.095.060/08.00095.0241L s s m m v A q =⨯⨯=⨯⨯==进顶设选主液压缸工作行程和顶出液压缸顶出行程工作压力最高(Pa P 61025⨯=)工件顶出后不需要高压。
主液压缸工作行程(即压制)流量为29.46L/min,主液压缸工作回程流量为 4.56L/min,选用160BGY14-1B 型电液比例斜盘式轴向变量柱塞泵。
虽然在Pa P 6107⨯<只有156L/min ,主液压缸活塞返回速度有所降低,在工作压力为Pa P 61025⨯=时,流量降低40%,仍可获101L/min 的流量,基本满足主液压缸工作回程4.56L/min 、满足工进流量29.46L/min 的进给设计要求。
由于选用电液比例控制,获节能高效效益。
5.液压泵的驱动功率及电动机的选择:主液压缸的压制与顶出液压缸的顶出工作压力均为P=20×106Pa ;主液压缸回程工作压力为P=6.64×106Pa 顶出液压缸退回行程工作压力17.1×106Pa ,液压系统允许短期过载,因此,快速进退选P=6.64×106Pa,q=156L/min, 工进选P=25.12×106Pa,q=101L/min,液压泵的容积效率ηv =0.92,机械效率ηm =0.95,两种工况电机驱动功率为:KW Pq P m v 8.196095.092.010*******.66036=⨯⨯⨯⨯⨯==-ηη快 KW m Pq P m v 9.4595.092.060101011012.256036=⨯⨯⨯⨯⨯==-ηη工 P 工 > P 快 电动机允许短期过载,选取37KW 的Y250M-6型电机。
若设定工作压力在(25-32)×106Pa, 选取55KW 的Y280M-6型电机。
液压缸的压制工作压力为P=25.8mPa ;液压缸回程工作压力为P=0.64mPa 快速进退选P=2.88×106Pa,q=250L/min, 工进选P=25.8×106Pa,q=157.5L/min,液压泵的容积效率ηv =0.92,机械效率ηm =0.95,两种工况电机驱动功率为KW Pq P m v 7.136095.092.010*******.26036=⨯⨯⨯⨯⨯==-ηη快 KW m Pq P m v 5.7795.092.060105.157108.256036=⨯⨯⨯⨯⨯==-ηη工 (按等值功率计算:KW t t t t t P t P t P t P P 132.18243.332.1888.2273.67435.73.3360.22222432142322212=+++⨯+⨯+⨯+⨯=++++++快退终压初压恒速等值= 额定功KP P ≤maxK ——电动机过载系数 直流电动机K=1.8-2.5,若考虑到网络电压波动,一般取 K=1.5-2.0 取KW K P P 5.457.15.77max ===额定功率 选取液压泵的驱动电机,首先应考虑等值功率和运动循环动作阶段的最大功率。
本课题运动循环动最大功率是终压功率67.73/0.95×0.92=77.5KW ,持续时间只有2秒钟时间,不在电动机允许的短期过载范围内,不能按等值功率计值的短期过载处理,也不能按运动循环选取250BGY14-1B 型电液比例斜盘式轴向变量柱塞泵电动机的最大驱动功率,只能按短折算系数为1.7的短期过载设计,选取45KWY280M-2型交流异步电动机驱动液压泵。