PLC课程设计：YA32—200四柱式万能液压机系统
YA32—200四柱式万能液压机系统电气控制系统设计
班级：机械0805
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中南大学机电工程学院
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目录
一、YA32-200四柱式万能液压机的工作原理
YA32-200四柱式万能液压机的结构
YA32-200四柱式万能液压机液压系统的组成 YA32-200四柱式液压机的液压系统原理二、液压机电继电器-接触器电气控制设计
继电器-接触器电气控制电路图分析及设计
电气元件的选择
三、液压机可编程控制器系统的设计
PLC 控制系统的设计原则
PLC控制系统的设计步骤
PLC选型
PLC系统的接线外设元器件选择
PLC程序设计
程序调试
四、总结
五、参考文献
中南大学机电院
一.YA32-200四柱式万能液压机的工作原理
YA32—200实物图片
1. YA32-200四柱式万能液压机的结构
液压压力机的英文名称是hydraulic and oil press液压压力机又称液压成形压力机，使用各种金属与非金属材料成型加工的设备。液压压力机主要是有机架、液压系统、冷却系统、加压油缸、上模及下模，加压油缸装在机架上端，并与上模联接，冷却系统与上模、下模联接。其特征在于机架下端装有移动工作台及与移动工作台联接的移动油缸，下模安放在移动工作台的上面。
液压机的结构类型有单柱式、三柱时、四柱式等形式，YA32—200四柱万能液压机是四柱式的，它主要由横梁、导柱、工作台、上滑块和下滑块顶出机构等部件组成，结构原理图如图1-1所示。
液压机的主要运动是上滑块机构和下滑块顶出机构的运动，上滑块机构由主液压缸(上缸)驱动，顶出机构由辅助液压缸(下缸)驱动。液压机的上滑块机构通过四个导柱导向、主缸驱动，实现上滑块机构“快速下行→慢速加压→保压延时→快速回程→原位停止”的动作循环。下缸布置在工作台中间孔内，驱动下滑快顶出机构实现“顶出→返回→停止”动作循环，如图1-2所示。YA32—200型四柱万能液压机是一种液压机典型产品，其主液压缸最大压制力为2MN。该机的液压系统采用普通液压阀控制。
2.YA32—200四柱式万能液压机液压系统的组成
YA32—200系统中的液压源为主泵3和辅泵1.主泵压力由远程调压阀9设定。辅泵1为小流量定量泵，主要主用是作电液动换阀10和4的控制油源，其工作压力由溢流阀2控制。系统的两执行元件为主缸和顶出缸，两液压缸的换向分别有电液动换阀4和10控制。液控单向阀14在主缸快速下行是开启副油箱18向主缸充液。液控单向阀12用于主缸快速下行通路和快速回程通路，单向阀13为主缸慢速下行时回油。单向阀16用于主缸的保压，阀15为带阻尼孔的卸荷阀，用于主缸保压结束后换向前主泵1的卸荷。节流阀7及背压阀6用于保持顶出缸下腔所需的力。阀5用于阀6阻塞时系统的安全保护。压力继电器用作保压起始时的信号发出装置。
图1-3 液压系统原理图
1-辅泵；2、8-溢流阀；3-主泵；4、10-三位四通电液动换向阀；5-安全溢流阀；
6-背压溢流阀；7-节流阀；9-远程调压阀；11-二位四通电磁换向阀；12、14-液控单向阀；13、16-单向阀；15-卸荷阀；17-压力继电器；18-副油箱
3.四柱式液压机的液压系统原理
⑴主缸
①快速下行按下启动按钮，1DT与5DT接通，阀10切换到右位，阀11切换到右位，辅泵1的控制压力油经阀11将液控单向阀12打开，此时主油路的流动路线为
进油路：主泵3→换向阀10（右位）→单向阀16→主缸无杆腔
回油路：主缸有杆腔→液控单向阀12 →换向阀10（右位）→换向阀4（中）
单向阀13
此时主缸快速下降，泵3流量不足，阀14在液位高度与大气压的作用下打开，副油箱中的油
液经阀14进入主缸无杆腔。
②减速加压当主缸滑块上的活动挡块压下行行程开关XK2，电磁铁5DT断电使换向阀11复位至左位，阀9关闭。此时无杆腔压力升高，阀14关闭，主缸转为慢速接近工件和加压阶段。系统油液的流动录像为
进油路：同快速下行
回油路：主缸有杆腔→单向阀13→换向阀10（右位）→换向阀4（中）→油箱
③保压延时当主缸上腔的压力达到设定值时，触发继电器17，使1DT断电，阀6复位至中位，主缸上、下油腔封闭，系统保压，单向阀16保证了主缸上腔良好的密封性，主腔上腔保持高压，保压时间由时间继电器调整，保压阶段只有液压泵低压卸荷，系统中无油液流动。
主泵3→换向阀10（中位）→换向阀4（中位）→油箱
④卸压回程保压时间结束时，时间继电器发出信号，使2DT通电，换向阀10换至左位，主缸进入回程阶段。如果此时主缸上腔立即与回油想通，会引起振动和噪声，所以必须先卸压后回程。
当换向阀10切换至左位后，主缸上腔还未卸压，压力很高，阀15开启，因此有
主泵3→换向阀10（左位）→阀15→油箱
此时主泵3在低压下运行，尚不足以打开阀14的主阀芯，但能打开阀内部的卸荷小阀芯，高压油由卸荷小阀芯的开口泄回副油箱18，压力逐渐降低至使阀15关闭为止。卸压结束后，顶开阀14主阀芯，此时系统的油液流动路线为
进油路：主泵3→换向阀10（左位）→单向阀9→主缸有杆腔
回油路：主缸无杆腔→阀14→副油箱18
⑤停止主缸挡块压下XK1时，2DT断电使换向阀10复位至中位，主缸活塞被该阀的M型机能的中位锁紧而停止运动，回程结束，油液流动同保压阶段。
⑵顶出缸
顶出缸的运动应与主缸实现互锁。阀10处于中位状态。
①顶出当主缸挡块碰到XK1时，3DT通电，换向阀4切换至左位，油液流动路线为
进油路：主泵3→换向阀10（中位）→换向阀4（左位）→顶出缸无杆腔
回油路：顶出缸有杆腔→换向阀4（左位）→邮箱
②停止顶出杆顶出，当挡块碰到XK4时，断开3DT，同时触发时间继电器。此时油的流动同主缸停止时。
③返回时间继电器定时时间到后，接通4DT，换向阀4切换至右位，油液流动路线为
进油路：主泵3→换向阀10（中位）→换向阀4（右）→顶出缸有杆腔
回油路：顶出缸无杆腔→换向阀4（右）→油箱
返回至碰到行程开关XK5，4DT断电。顶出缸再次停止工作。
表1为3150KN通用液压机的电磁铁动作顺序表
二、液压机电继电器-接触器电气控制设计
㈠继电器-接触器电气控制电路设计
电气元件自动控制能减轻操作人员的劳动强度，提高工作机械的生产效率和产品品质，而且能够实现手动控制难以完成的诸如远距离集中控制。继电器—接触器控制系统能够完成电气元件的自动控制，而且结构简单、价格便宜。能够满足生产机械一般生产的要求，获得了广泛的应用。下面介绍YA32-200液压系统的继电器—接触器控制系统，能够实现自动控制和手动控制。
（1）.继电器-接触器电气控制电路图
根据设计要求，设计出如图所示的继电器-接触器电气控制电路图。
①启动电机——按启动按扭SB2，1KM得电吸合，其常开接触器1KM闭合，电机启动，泵供油，电磁铁全部处于失电状态，主泵2输出的油经三位四通电液换向阀10中位及阀4中中位流回油箱，空载启动。
②主缸快速下行——按启动按扭3SB，1K得电吸合，其控制的常开常开1K闭合，电磁铁YA、5YA先后得电，阀10换至右位，控制油经阀11右位使液控单向阀9打开，从而实现主缸快速下行。
③主缸减速压制——当上缸滑块降至一定位置触动行程开关2SQ后，其常闭触点失电断开，电磁铁5YA失电，阀11处于原位，液控单向阀12关闭。
④主缸保压延时——当上缸上腔压力达到预定值时，压力继电器KP吸合，其常闭开关KP 断开，使电磁铁1Y失电，阀10回中位，上缸的上、下腔封闭，单向阀13和充液阀14使上缸上腔保压，保压时间由时间继电器KT调整。
⑤主缸卸压回程段——保压过程结束，时间继电器KT发出信号，其控制的常开触点KT闭合，中间继电器2K得电吸合，电磁铁2YA得电，阀10换至左位，同时常开触点开关2K闭合，形成自锁。
⑥主缸原位停止——当上缸滑块上长至触动行程开关1SQ其常闭触点失电断开，电磁铁2YA 失电，阀6处于中位，泵卸载。
⑦顶出缸顶出——按下开关6SB,中间继电器3K得电，电磁铁3YA得电，换向阀4换至左位，从而实现顶出缸顶出。
⑧顶出缸退回——按下按钮7SB，电磁铁3YA失电，4YA得电，换向阀4换至右位，下液压缸活塞下行，退回。
⑨顶出缸停止——当顶出缸压倒行程开关4SQ或按下停止按钮，电磁铁4YA失电，换向阀4换至中位，泵2卸荷，顶出缸停止。
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三、液压机可编程控制器系统的设计
1、PLC 控制系统的设计原则
（1）选用的PLC必须满足被控对象的控制要求；
（2）先用的PLC不仅要着眼于现在，还要适当地考虑到将来发展的需要；
（3）在满足上述两个前提的情况下，力求使该系统具有较好的性能价格比。
2、PLC控制系统的设计步骤
（1）根据被控对象的控制要求，确定整个系统的输入、输出设备的数量，从而确定PLC的I/O点数，包括开关量I/O、模拟量I/O以及特殊功能模块等。
（2）充分估计被控对象和工厂今后发展的需要，所选的PLC的I/O点数应留有一定的余量。另外，在性能价格比变化不大的情况下，尽可能选用同类型中功能强的新一代PLC （3）确定选用的PLC机型。例如：对三菱公司的小型PLC来说，一般应选用FX系列PLC，而不选用F系列PLC。
（4）建立I/O分配表，绘制PLC控制系统的输入、输出接线图。
（5）根据控制要求绘制程序流程图。
（6）根据GX软件编制程序，并在GX软件上进行软元件模拟、调试。
3.PLC选型
针对以上YA32--200液压机的控制要求，以及其本身的液压控制系统的特点，结合了PLC硬件和输入/输出接口的特点列出PLC输入/输出地址分配表如下
YA32—200四柱万能液压机控制系统的输入输出情况:控制按钮输入 6个 ,行程开关输入 4个 ,压力继电器输入 1个 ,手动开关3个，输入点数共 14个;指示灯/电磁阀输出 5个 ,电机控制输出 1个 ,照明灯输出1个 ,报警控制输出1个，输出点数共 8个;考虑到经济等因素 ,选用FX1N-24MR-001型 PLC来实现对液压机的控制 ,该 PLC有14点输入 , 10点输出 ,属于继电器输出型 ,输入输出点数满足要求并有一定的冗余。控制系统控制液压系统液压油的流向 ,按要求实现液压机的各种动作。PLC接收热继电器、行程开关、控制按钮、压力继电器等信号 ,对电磁铁的通、断电控制，通过接触器实现对电机的启停等。
4.PLC系统的接线
液压系统中位卸荷，故电机空载启动，可以直接启动，结构简单，操作方便，成本低。当按下按钮SB2时，接触器KM通电，主触点闭合，电机启动。
PLC选择为FX1N-24MR-001，采用直流电源DC24V。控制输入信号采用控制器本身提供的DC24V 电源，电磁铁、信号灯及报警器输出信号采用DC24V电源驱动，照明灯以及泵电机驱动接触器采用AC220V驱动。更具要求设计的PLC输入/输出接线图如下：
5.外设元器件选择
根据硬件电路设计要求，查阅机械设计手册，制定下面的元器件明细表：
6.PLC程序设计
⑴程序流程图如下
⑵自动运行时的顺序功能图如下
⑶PLC梯形图
报警
7.程序调试
在G X-developer软件中增添了PLC程序的离线调试功能，即仿真功能。通过该软件可以实现在没有PLC清况下照样运行PLC程序，并实现程序的在线监控和时序图的仿真功能。
①将程序输入G X-developer，转换后启动程序检查
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 联系QQ：598120552有全套资料含CAD图纸
目录 第1章绪论 (4) 1.1概述 (4) 1.2发展趋势 (6) 第2章液压机本体结构设计 (8) 2.1 液压机基本技术参数 (8) 2.2 液压缸的基本结构设计 (9) 2.2.1 液压缸的类型 (9) 2.2.2 钢筒的连接结构 (9) 2.2.3 缸口部分结构 (9) 2.2.4 缸底结构 (9) 2.2.5 油缸放气装置 (10) 2.2.6 缓冲装置 (11) 2.3 缸体结构的基本参数确定 (11) 2.3.1 主缸参数 (11) 2.3.2 各缸动作时的流量： (12) 2.3.3 上缸的设计计算 (14) 2.3.4 下缸的设计计算： ......................................................... 错误！未定义书签。 2.4 确定快速空程的供液方式、油泵规格和电动机功率 ............ 错误！未定义书签。 2.4.1 快速空程时的供油方式 ................................................. 错误！未定义书签。 2.4.2 确定液压泵流量和规格型号 ......................................... 错误！未定义书签。 2.4.3 泵的构造与工作原理 ..................................................... 错误！未定义书签。 2.5 立柱结构设计 ............................................................................ 错误！未定义书签。 2.5.1 立柱设计计算 ................................................................. 错误！未定义书签。 2.5.2 连结形式 ......................................................................... 错误！未定义书签。 2.5.3 立柱的螺母及预紧 ......................................................... 错误！未定义书签。 2.5.4 立柱的导向装置 ............................................................. 错误！未定义书签。 2.5.5 限程套 ............................................................................. 错误！未定义书签。 2.5.6 底座................................................................................. 错误！未定义书签。 2.6 横梁参数的确定 ........................................................................ 错误！未定义书签。 2.6.1 上横梁结构设计 ............................................................. 错误！未定义书签。 2.6.2 活动横梁结构设计 ......................................................... 错误！未定义书签。
四柱式多工位成形液压机结构分析
四柱式多工位成形液压机结构分析 1. 引言 - 研究背景及意义 - 文献综述 - 研究目的和内容 2. 四柱式多工位成形液压机的结构及工作原理 - 结构组成 - 工作原理 - 液压系统组成及原理 3. 成形液压机四柱结构的力学分析 - 基本假设和公式 - 四柱式液压机的受力分析 - 数值模拟计算 4. 多工位成形液压机的设计与优化 - 设计要点 - 优化方案 - 性能测试与分析 5. 总结与展望 - 研究成果及其意义 - 工程应用前景 - 存在的不足和改进方向第一章：引言 1.1 研究背景及意义
随着新兴产业的快速发展和技术水平的提高，成形加工工艺在工业领域中发挥了至关重要的作用。而成形液压机作为一种重要的成形加工机械，其在金属加工领域中得到了广泛的应用。目前，随着社会对于绿色制造和高效生产的需求不断提高，成形液压机的性能和效率逐渐成为关注的热点。 四柱式多工位成形液压机是一种高效、精密的加工设备，它具有结构紧凑、工作稳定、功能齐全等诸多优势，能够满足不同工件的成形加工需求。然而，在现有的四柱式多工位成形液压机中，仍存在一些问题，如加工精度不稳定、机器失调等，这些问题严重限制了成形液压机的应用。因此，对四柱式多工位成形液压机的结构进行全面分析和优化，进一步提升其性能和效率，对于工业生产具有十分重要的意义。 1.2 文献综述 在成形加工领域中，成形液压机作为重要的加工设备，一直以来受到广泛地研究和探讨。对于液压机的研究主要围绕其结构、性能和控制方面展开，包括液压系统的优化设计和性能测试，机械结构的创新和改进等方面。 在结构设计方面，一些学者通过模拟分析与实验研究，提出了改进液压机的结构方案，如改变传动系统的传动方式、优化联杆机构、增加液压缸等。在性能方面，一些学者对不同结构的液压机进行了比较，研究结果表明，机器的性能与结构的优劣程度密切相关。控制方面主要围绕液压系统的设计和控制方法
PLC课程设计：YA32—200四柱式万能液压机系统
YA32—200四柱式万能液压机系统电气控制系统设计 班级：机械0805 姓名： 学号：
中南大学机电工程学院 指导老师： 目录 一、YA32-200四柱式万能液压机的工作原理 YA32-200四柱式万能液压机的结构 YA32-200四柱式万能液压机液压系统的组成 YA32-200四柱式液压机的液压系统原理二、液压机电继电器-接触器电气控制设计 继电器-接触器电气控制电路图分析及设计 电气元件的选择 三、液压机可编程控制器系统的设计 PLC 控制系统的设计原则 PLC控制系统的设计步骤 PLC选型 PLC系统的接线外设元器件选择 PLC程序设计 程序调试 四、总结 五、参考文献
中南大学机电院 一.YA32-200四柱式万能液压机的工作原理 YA32—200实物图片 1. YA32-200四柱式万能液压机的结构 液压压力机的英文名称是hydraulic and oil press液压压力机又称液压成形压力机，使用各种金属与非金属材料成型加工的设备。液压压力机主要是有机架、液压系统、冷却系统、加压油缸、上模及下模，加压油缸装在机架上端，并与上模联接，冷却系统与上模、下模联接。其特征在于机架下端装有移动工作台及与移动工作台联接的移动油缸，下模安放在移动工作台的上面。 液压机的结构类型有单柱式、三柱时、四柱式等形式，YA32—200四柱万能液压机是四柱式的，它主要由横梁、导柱、工作台、上滑块和下滑块顶出机构等部件组成，结构原理图如图1-1所示。
液压机的主要运动是上滑块机构和下滑块顶出机构的运动，上滑块机构由主液压缸(上缸)驱动，顶出机构由辅助液压缸(下缸)驱动。液压机的上滑块机构通过四个导柱导向、主缸驱动，实现上滑块机构“快速下行→慢速加压→保压延时→快速回程→原位停止”的动作循环。下缸布置在工作台中间孔内，驱动下滑快顶出机构实现“顶出→返回→停止”动作循环，如图1-2所示。YA32—200型四柱万能液压机是一种液压机典型产品，其主液压缸最大压制力为2MN。该机的液压系统采用普通液压阀控制。
液压机的液压系统
液压机的液压系统 液压机的液压系统 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。 一、工况特点及对液压系统的要求 液压机的液压传动系统是以压力变换为主，系统压力高，流量大，功率大。因此，应特别注意提高原动机功率利用率和防止泄压时产生冲击和振动，保证安全可靠。 液压机根据压制工艺要求主缸能完成快速下行一减速压制一保压延时一泄压回程一停止（任意位置）的基本工作循环，而且压力、速度和保压时间需能调节。顶出液压缸主要用来顶出工件，要求能实现顶出、退回、停止的动作。如薄板拉伸时，又要求顶出液压缸上升、停止和压力回程等辅助动作。有时还需用压边缸将坯料压紧，以防止周边起皱。 液压机以主运动中主要执行机构(主缸)可能输出的最大压力(吨位)作为液压机主要规格，并已系列化。顶料缸的吨位常采用主缸吨位的20％一50％。挤压机的顶出缸可采用主要吨位的l0％左右。双动拉伸液压机的压边缸吨位，一般采用拉伸缸吨位的60％左右。 由压力加工工艺需要来确定主缸的速度，一般在由泵直接供油的液压系统中，其工作行程速度不超过50mm／s，快进速度不超过300mm／s，快退速度与快 进速度相等。 四柱式万能液压机的液压系统 图示的YA32—200四柱式万能液压机的液压系统，用以概 括地说明液压机的液压系统工作原理。 YA32—200四柱式万能液压机的工作循环图如图所示。该 液压机的液压系统有主油路、辅助油路和低压控制油路三部分组成。主油路和辅助油路能源为大流量的恒功率变量泵3，控制油路的能源是低压泵1。主缸工作压力由远程调压阀9来调整。运动速度由改变泵3的流量来调节．利用液控单向阀14(充液阀)来实现快慢速度转换。主缸的上下和保压以及缸的顶出和顶退，都由相应的阀来控制。 表1 动画演示
四柱液压机毕业设计
四柱液压机毕业设计 【篇一：100t四柱液压机液压系统毕业设计】 中华人民共和国教育部 ****大学 毕业设计 设计题目： 100t四柱液压机液压系统设计学生：***** 指导教师：*******教授学院： *******学院专业： ******************************************* *****大学 毕业设计任务书 设计题目100t四柱液压机液压系统设计指导教师 **************专 业 ********************************************* 学生 ************* 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。本液压系统选用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。液压机采用集中 式布置，液压系统油源与控制调节装置置于主机之外。 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；plc 100t four-column hydraulic press hydraulic system design abstract
四柱万能液压机设计说明书
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:
YA321000KN型四柱万能液压机
2、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 Y A32-1000KN型四柱万能液压机 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→T B、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→T D、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
YA32-3150KN型四柱万能液压机说明书
湖南工学院 液压与汽压传动课程设计说明书 题目 YA32-3150型四柱万能液压机液压系统设计 年月日 目录 一、设计课题 二、主要参数确定 三、确定主液压缸、顶出液压缸结构尺寸 四、液压缸运动中的供油量计算 五、确定快速空程供油方式，液压泵规格，驱动电机功率 六、选取液压系统图 七、液压系统工作油路分析 八、计算和选取液压元件 九、液压系统稳定性论证 十、设计小结
十一、参考文献 一、设计课题 1．设计内容 设计一台Y A32-3150KN型四柱万能液压机，设该四柱万能液压机下行部件G=1.5吨，下行行程1.2m – 1.5m。 2. 设计要求： （1）确定液压缸的主要结构尺寸D，d (2 ) 绘制正式液压系统图（1号图纸），动作表、明细表 (3 ) 确定系统的主要参数 (4 ) 进行必要的性能验算（压力损失、热平衡） 二、主要参数确定 液压系统最高工作压力P=32MPa，在本系统中选用P=25MPa； 主液压缸公称吨位3150KN； 主液压缸用于冲压的压制力与回程力之比为8%，塑料制品的压制力与回程力之比为2%，取800KN； 顶出缸公称顶出力取主缸公称吨位的五分之一，取650KN； 顶出缸回程力为主液压缸公称吨位的十五分之一，210KN 行程速度 主液压缸快速空行程 V=50mm/s 工作行程 V=10mm/s 回程 V=50mm/s
顶出液压缸 顶出行程 V=50mm/s 回程 V=80mm/s 三、确定主液压缸、顶出液压缸结构尺寸 1. 主液压缸 A. 主液压缸内径D ： mm m P R D 6.4004006.010 2514.3103150446 3==⨯⨯⨯⨯= = π主 根据GB/T2346-1993，取标准值 D 主=400mm B. 主液压缸活塞杆径d: mm m P R D d 6.2532536.010 2514.310 80044.046 32 2 ==⨯⨯⨯⨯- =- = π回 主 根据GB/T2346-1993，取标准值d 主=250mm C. 主液压缸有效面积：（其中A 1为无杆腔面积，A 2为有杆腔面积） 2 2 2 11256004 14.3400 4 mm D A =⨯= = π 2 2 2 2 225.765374 ) 250400 (14.34 ) (mm d D A =-⨯= -= π D. 主液压缸实际压制力和回程力: N PA R 6 6 11014.31256.01025⨯=⨯⨯==压制 E. 主液压缸的工作力: （1）主液压缸的平衡压力 Pa A G P 5 3 2 1096.107654 .08.9105.1⨯=⨯⨯= = 平衡 （2）主液压缸工进工作压力 MPa A A P A R P 12.251 2 1 =⨯+ = 平衡压制工 （3）液压缸回程压力 MPa A R P 45.1007654 .0108003 2 =⨯= = 回程回 2. 顶出液压缸 A. 顶出液压缸内径:
基于PLC的四柱万能液压机液压系统设计
基于PLC的四柱万能液压机液压系统设计 第1章绪论 液压机简介 液压机是利用液压油来传递压力的设备。液压油在密闭的容器中传递压力时是遵循帕斯卡定律液压机的液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助机构和工作介质组成。动力机构通常采用油泵作为动力机构，一般为容积式油泵。为了满足执行机构运动速度的要求，选用一个油泵或多个油泵。低压〔油压小于2.5MP〕用齿轮泵；中压〔油压小于6.3MP〕用叶片泵高压〔油压小于32.0MP〕用柱塞泵。 液压机通常指液压泵和液压马达，液压机和液压马达都是液压系统中的能量转换装置，不同的是液压泵把驱动电动机的机械能转换成油液的压力能，是液压系统中的动力装置，而液压马达是把油液的压力能转换成机械能，是液压系统中的执行装置。液压系统中常用的液压泵和马达液压机都是容积式的，其工作原理都是利用密封容积的变化进行吸油和压油的。 从工作原理上来说，大部分液压泵和液压马达是互逆的，即输入压力油，液压泵就变成液压马达，就可输出转速和转矩，但在结构上，液压泵和液压马达还是有些差异的.液压机的维修:过盈配合的零件拆装采用锤敲、棍橇劳动强度大效率低且不安全，还容易打坏零件，以及用加热法操作困难、增加维修成本的缺点提供的，是在支架的顶部，安装有活塞杆竖直向下的液压油缸，活塞杆的下端安装有压头；支架上在活塞杆的下部，水平固定有工作台；与油泵连接的输油管通过换向阀与液压油缸连接。用液压油缸的压力装卸零件，没有猛烈的锤击棍橇，不损坏零件，也不用加热耗能，安全可靠节能，安装精度高.液压机液压机简介：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机身、主缸、顶出缸及充液装置等。动力机构由油箱、高压泵、低压控制系统、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。动力机构在电气装置的控制下，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。 液压机的分类：利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械，种类很多。当然，用途也根据需要是多种多样的。如按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压。锻造水压机又分为模锻水压机和自由锻水压机两种。模锻水压机要用模具，而自由锻水压机不用模具。我国制造的第一台万吨水压机就是自由锻造水压机。液压机〔油压机〕按结构形式现主要分为：四柱式、单柱式〔C型〕、卧式、立式框架等。按用途主要分为金属成型液压机、折弯液压机、拉伸液压机、冲裁液压机、粉未〔金属，
四柱式液压机液压系统设计
目录 1 绪论 ................................................................................. 错误！未定义书签。 1.1液压机现状概要 0 2 四柱液压机总体设计 (2) 2.1四柱液压机主要设计参数 (2) 2.2 四柱液压机工作原理分析 (3) 2.3 四柱液压机工艺方案设计 (3) 2.4 四柱液压机总体布局方案设计 (4) 2.5 四柱液压机零部件设计 (4) 导柱设计 (4) 横梁设计 (5) 3 四柱液压机液压系统设计 (6) 3.1 液压传动的优越性概述 (6) 3.2 液压系统设计要求 (7) 3.3 液压系统设计 (7) 3.4 液压系统零部件设计 (19) 3.5 液压站布局设计 (27) 3.6 液压系统安全、稳定性验算 (28) 4 四柱液压机电气系统设计 (31) 4.1 电气控制概述 (31) 4.2 四柱液压机电气控制方案设计 (31) 4.3 四柱液压机电气控制电路设计 (31) 5 四柱液压机安装调试和维护 (33) 5.1 四柱液压机的安装 (33) 5.2 四柱液压机的调试 (33) 5.3 四柱液压机的保养维护 (33) 结论 ...................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献 ................................................................................. 错误！未定义书签。致谢 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 1 绪论 1.1液压机现状概要
YA32—315液压机液压系统设计毕业论文开题报告
徐州工程学院 毕业设计（论文）开题报告 徐州工程学院 2013年2月10日 课题 名 称: Y 」 学 生 姓 名: 指 导 教 师: 所 在 学 院: 专 业 名 称: 液压机本体和液压系统设计 王鹏 学号:20090603225 张元越 职称: 机电工程学院 讲师 机械设计制造及其自动化
一、课题简介: 液压机是一种利用液体压力能来传递能量，以实现各种压力加工工艺 的机器。Y32系列四柱液压机，机身结构为三梁四柱式，结构简单，通用性 强，适应于拉伸、弯曲、校正、压装等工艺。 液压系统采用大流量插装阀 系统，体现了现代液压控制的发展方向。具有重要的实际价值。 二、YA32- 315液压机介绍: 编程序控制器，并有独立的电器及液压动力机 构。采用按钮集中控制，可实现调整、手动及 制采用整体式插装阀集成系统，减少了泄漏点，动作可靠，使用寿命长。 可实现定压、定程两种成型工艺，具备保压延时功能，延时时间可调。工 作压力、行程可在规定范围内调节。米用按钮集中控制，具有调整、手动 及半自动三种操作方式。 适用领域：适用于金属材料的拉伸、冲裁（应选配冲裁缓冲装置）、弯曲、 翻边、冷挤压等各种冲压工艺，还适用于较正、压装、粉末制品和磨料制 品的压制成型以及塑料制品，绝缘材料的压制成型。 可选附件或功能: •移动工作台 •冲裁缓冲装置 •光电保护装置 •换模用浮动导轨和滚动托架 •模具快速夹紧机构 •行程、压力、速度数显、数控装置 •触摸式工业显示屏 液压系统加热、冷却装置 •打料装置 •换模小车 •滑块安全栓 •模具加热及温控装置 • PLC 可编程控制器 •压边圈及驱动系统。 技术参数 YD32-6 YD32-1 YD32-1 YD32-20 YD32-25 YD32-25 YD32-31 YD32-31 YD32-400 3 00 60 0 0 0A 5 5A 公称力 kN 630 1000 1600 2000 2500 2500 3150 3150 4000 顶出力 kN 190 190 190 280 280 280 630 630 630 特点与用途：Y D32系列四柱液压机，液压系 列采用二通插装阀；电器控制系统可配“PC ”可 半自动操作方式。该机种适用于拉伸、弯曲、 翻边、校正、压装及冷、热挤压等工艺。根据 用户需要可配备行程数显，压力数显等功能。 性能特点：三梁四柱式结构，经济实用。液压控
液压课程标准
《液压与气动技术》课程标准 一、课程基本信息 课程名称：液压与气动技术课程代码：0110047 课程类别：专业基础课 课程类型： B类（理论＋实践课） 是否为精品课程：院内一般课程 总学时：（理论学时数：64，实践学时数：32）学分：4分 二、课程定位与课程设计 （一）课程性质与作用 液压与气动技术》是机电一体化技术专业的一门重要的专业技术课程。无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。该课程实现了高职的培养目标，满足了机械类教育人才的要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。它是研究液压与气压传动作为一种基本的传动形式的理论基础和实际运用。无论对学生的思维素质、创新能力以及在工作中解决实际问题的能力的培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。 表1 与前期课程的关系 表2 与后续课程的关系
课程基本理念 1. 摒弃“知识本位”的传统教学思想，突出“教、学、做一体化”的教学理念，不但注重知识的传授，也要满足学生的未来发展需要，以“学生是课程的核心”作为目标，注重学生的创新能力、实践能力、团结协作能力、创业意识等的培养。 2. 本课程具有一定的实践性，应突出应用能力和综合培养，注重基于工作过程、任务引领的项目教学法，要充分利用机电实训中心的优势条件，实验室即为课堂，充分调动学生的学习积极性。 课程设计思路 本课程是以高职机械专业的学生就业为导向，在机械企业有关专家与本院专业教师共同反复研讨下，结合专业教学任务与专业工作过程特点，对机械专业的就业岗位进行任务与职业能力分析，以实际工作任务（项目案例）为导向，具有企业的“仿真性”是本门课程教学设计的方向。以液压与气动技术在行业中的应用为课程主线，以液压与气动技术在机械行业中的工作过程所需要的岗位职业能力为依据，根据学生的认知规律与技能要求，采用循序渐进方式实现理论教学与典型案例相结合的方式来展现教学内容，做到“教”、“学”、“做”一体共同完成。通过知识点、技能点的典型案例分析与讲解等教学任务来组织教学，倡导学生在教学任务项目实施过程中掌握液压与气动的专业基础知识和拆装等技能。通过本课程的学习，学生能够在企业从事液压气动元件的选用、拆装、调试、液压气动系统的维护等工作，同时具备一定的液压系统故障诊断能力，也为学习后续课程打下基础，对培养学生的职业能力和职业素质起到主要的支撑作用。 课程内容的确定主要依据机械类毕业生的工作岗位对理论知识和基本动手能力的要求，如重点强调各种液压动力元件、控制元件和液压执行元件的类型、基本原理、使用场合以及阅读简单的液压回路图等内容，并辅以液压元件的拆装实验等。 三、课程目标 通过本课程的学习，使学生较系统地掌握液压气动技术的基本原理和实际应用。获得基本的理论基础知识、方法和必要的应用技能；认识到这门技术的实用价值，增强应用意识；逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一
液压四柱万能机设计
梧州学院 《液压与气动》课程设计 题目：四柱万能液压机的设计 系、班级：电子信息工程系、09机械5班（专升本）姓名：韦靖 指导老师：刘兆红 二零一二年六月二十日
目录 一、设计目的 (3) 二、设计课题内容、要求 (3) 三、明确四柱万能液压机的主要参数 (4) 四、确定主液压缸、顶出液压缸结构尺寸 (4) 五、计算液压缸运动供油量 (6) 六、液压系统元件、辅助元件的选择 (7) 七、液压系统原理图 (9) 八、液压系统工作分析 (10) 九、液压系统主要性能验算（压力损失、热平衡） (11) 十、液压设计体会 (17) 十一、参考文献 (17)
一、设计目的 液压传动课程设计是让学生更好地理解液压传动的基本理论,培养学生的实际动手能力和创新能力。了解各种元件的性能和特点，掌握液压系统的组成，液压传动系统的工作原理；掌握液压传动系统的设计计算及其在工程实际中的应用；通过设计课程使学生对液压元件结构及液压传动系统有更深刻的认识,并掌握必要的设计方法和一定的分析和解决问题的实际能力，为以后从事机械设计制造、自动化及使用维修方面的工作打下坚实的基础。 二、设计课题内容、要求. 1.设计课题内容 设计一台四柱万能液压机，设该四柱万能液压机下行部件G=1.6吨，下行行程1.2m – 1.5m。 2.设计课题要求 （1）确定液压缸的主要结构尺寸D，d （2）绘制正式液压系统图，动作表、明细表 （3）确定系统的主要参数 （4）进行必要的性能验算（压力损失、热平衡）
三、明确四柱万能液压机的主要参数 液压系统最高工作压力P=30MPa ，在本系统中选用P=25MPa ； 主液压缸公称吨位3150KN ； 主液压缸用于冲压的压制力与回程力之比为8%，塑料制品的压制力与回程力之比为2%，取800KN ； 顶出缸公称顶出力取主缸公称吨位的五分之一，取650KN ； 顶出缸回程力为主液压缸公称吨位的十五分之一，210KN ； 行程速度 主液压缸 快速空行程 V=40mm/s 工作行程 V=10mm/s 回程 V=40mm/s 顶出液压缸 顶出行程 V=50mm/s 回程 V=80mm/s 四、确定主液压缸、顶出液压缸结构尺寸 1.主液压缸 （1）主液压缸内径D ： mm m P R D 6.4004006.0102514.3103150446 3 ==⨯⨯⨯⨯==π主 根据GB/T2346-1993，取标准值 D 主=400mm （2）主液压缸活塞杆径d: mm m P R D d 6.2532536.010 2514.31080044.046 3 2 2 ==⨯⨯⨯⨯-=-=π回 主 根据GB/T2346-1993，取标准值d 主=250mm （3）主液压缸有效面积：（其中A 1为无杆腔面积，A 2为有杆腔面积） 222 11256004 14.34004mm D A =⨯==π 2222225.765374 ) 250400(14.34) (mm d D A =-⨯=-= π （4）主液压缸实际压制力和回程力:
四柱液压机说明书
四柱液压机说明书 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，1 7、顺序阀，20、下液压缸，23节流器，26、行程开关 四柱万能液压机的启动：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→T 四柱万能液压机的启动：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→T 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 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→T 四柱液压机的启动保压：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。 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