1000噸液壓機(jī)及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書】

SZYYJ-1000 四柱液壓機(jī) 使 用 說 明 書 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 機(jī)電11專升本 金沛磊  SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 目 錄 一、 外形圖------------------------------------------------------- 1 二、 用途和特點(diǎn)------------------------------------------------ 2 三、 主要技術(shù)參數(shù)--------------------------------------------- 2 四、結(jié)構(gòu)概述------------------------------------------------------3 五、液壓系統(tǒng)概述---------------------------------------------- 4 六、電氣系統(tǒng)概述-----------------------------------------------6 七、安裝和試車---------------------------------------------------7 八、故障和消除方法------------------------------------------- 9 九.維護(hù)保養(yǎng)和安全操作規(guī)程-------------------------------- 10 十.易損件表----------------------------------------------------- 11 附 圖 一.液壓原理圖----------------------------------------------------12 二.電氣原理圖----------------------------------------------------13 三．地基圖--------------------------------------------------------15 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15頁 第 2 頁 二、用途和特點(diǎn)： 本機(jī)器使用于可塑性材料的壓制工藝，如彎曲、翻邊等，也可以從事校正、壓裝、冷擠、塑料制品及粉末制品的壓制成型工藝。 本機(jī)器具有獨(dú)立的動(dòng)力機(jī)構(gòu)和電氣系統(tǒng)，采用按鈕集中控制，可實(shí)現(xiàn)調(diào)整、手動(dòng)和半自動(dòng)三種操作方式。液體工作壓力、滑塊行程均可根據(jù)工藝需要進(jìn)行調(diào)整，并能完成定壓和定程兩種工藝方式，在壓制后具有保壓延時(shí)及自動(dòng)回程動(dòng)作。動(dòng)力源選用YCY軸向柱塞泵。 三、主要技術(shù)參數(shù)： 序號(hào) 項(xiàng) 目 單位 規(guī) 格 備 注 1 公稱力 KN 10000 2 液體最大工作壓力 MPa 25 3 主缸回程力 KN 300 4 下缸頂出力 KN - 5 滑塊最大行程 mm 400 6 下缸最大行程 mm - 7 滑塊距工作臺(tái)面最大距離 mm 860 8 滑塊行程速度 空載下行 mm/s 100 工作 mm/s 5～20 回程 mm/s 60-150 9 下缸活塞 行程速度 頂出 mm/s - 回程 mm/s - 10 工作臺(tái)有效面積 左右 mm 1770 前后 mm 1500 11 立柱中心距尺寸 左右 mm 1370 前后 mm 1100 12 工作臺(tái)距地面高 mm 570 13 主機(jī)輪廓尺寸 左右 mm 1770 前后 mm 2000 地面以上 mm 5000 14 機(jī)器占 地面積 前后 mm 2800 左右 mm 3580 15 電動(dòng)機(jī)總功率 KW 60 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 3 頁 四、結(jié)構(gòu)概述： 本機(jī)器由主機(jī)及控制機(jī)構(gòu)兩大部分組成，通過液壓管路及電器裝置聯(lián)系起來組成一個(gè)整體，主機(jī)部分由機(jī)身、主缸、頂出缸、頂料缸及充液裝置組成：控制部分由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、限程裝置、管路及電氣操縱部分組成，現(xiàn)將各部分結(jié)構(gòu)和作用分述如下： （一）機(jī)身（見外形總圖） 機(jī)身由上橫梁、工作臺(tái)、立柱、滑塊、調(diào)整螺母、鎖緊螺母等組成， 四根立柱作為滑塊上下運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向，上橫梁和工作臺(tái)由鎖緊螺母緊固于兩端，機(jī)器精度由調(diào)節(jié)螺母及緊固于上橫梁上端的鎖緊螺母來調(diào)整?；瑝K內(nèi)裝有導(dǎo)向套。 （二）主缸 主缸缸體依靠缸口臺(tái)肩及大鎖母緊固于上橫梁中心孔內(nèi)，活塞桿下端用鎖母于滑塊相連接，缸口鑄鐵套作導(dǎo)向用，活塞大頭部外圓處裝有方向相反的“UN”型密封圈，內(nèi)圓裝有“O”型密封圈，在缸體形成兩個(gè)油腔，缸口部分也裝有“UN”型密封圈和“O”型密封圈，借助法蘭鎖緊以保證下腔密封，主缸尾部大孔內(nèi)裝有充液閥。 （三）頂出缸與頂料缸 頂出缸裝于工作臺(tái)中心孔內(nèi)，用鎖緊螺母固定，頂料缸則是傾斜45度。 （四）動(dòng)力機(jī)構(gòu)： 動(dòng)力機(jī)構(gòu)主要由油箱、軸向柱塞泵、電動(dòng)機(jī)和二通插裝閥組成，它是產(chǎn)生和分配工作油液使分配工作油液使主機(jī)實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作的機(jī)構(gòu)。油箱為鋼板焊接件，箱內(nèi)設(shè)濾油裝置，箱后裝有觀察油面高度的油標(biāo)，一側(cè)開有清洗油箱用的窗口。電動(dòng)機(jī)、油泵以及二通插裝閥組置于油箱頂部。 1. 63YCY14－1B型軸向柱塞泵 本機(jī)采用63YCY14－1B型軸向柱塞泵，結(jié)構(gòu)和原理見該泵說明書。 2. 二通插裝閥組 二通插裝閥組是一種新型的液壓元件，它具有流動(dòng)阻力小、通油能力大、動(dòng)作速度快；密封性能好、無泄漏、不易卡死；抗污染能力強(qiáng)、體積小、壽命長(zhǎng)、易于維修等特點(diǎn)。 （五）充液閥： 該閥由閥體、活塞、單向閥、卸載閥和彈簧等組成，動(dòng)作原理和液控單向閥相似。當(dāng)滑塊快速下行時(shí)，泵所提供的油液不能及時(shí)充滿主缸上腔，因而造成一定的負(fù)壓，吸開了單向閥，充液筒內(nèi)大量油液補(bǔ)入主缸上腔。反向時(shí)，動(dòng)作原理則和液控單向閥相同，卸載閥的作用是為了減少換向時(shí)的沖擊。 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 4 頁 五、液壓系統(tǒng)概述： （一）概述 液壓系統(tǒng)由能源轉(zhuǎn)換裝置（油泵和油缸），能量調(diào)節(jié)裝置（各種閥）以及能量輸送裝置（管路）等組成，在電氣系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)滑塊和頂出缸活塞運(yùn)動(dòng)來完成各種工藝要求的動(dòng)作。 本機(jī)器具有調(diào)整、手動(dòng)和半自動(dòng)三種工藝規(guī)范，可按具體制件的工藝要求進(jìn)行選擇。 a、調(diào)整操作為按壓相應(yīng)按鈕得到要求的點(diǎn)動(dòng)動(dòng)作。 b、手動(dòng)操作為按壓相應(yīng)按鈕得到要求的連續(xù)動(dòng)作。 C、半自動(dòng)操作為按壓工作按鈕使滑塊自動(dòng)的完成一個(gè)工藝動(dòng)作循環(huán)。 （二）液壓原理的動(dòng)作說明 液壓系統(tǒng)參見液壓原理圖，現(xiàn)以半自動(dòng)工作循環(huán)定壓成形為例作下述說明： 首先接通電源，按壓相應(yīng)按鈕啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)軸向柱塞泵運(yùn)轉(zhuǎn)，泵所供出的油液經(jīng)閥“C1”回油箱，此時(shí)系統(tǒng)處于空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 將工作方式選擇開關(guān)旋到半自動(dòng)工作位置，按壓“壓制”按鈕，（輔助部分）傾斜缸回，達(dá)到下限SQ6，（主機(jī)）電磁鐵“YV1”、 “YV2”、“YV3”、 “YV6”、 “YV8”、“YV9”同時(shí)通電。“YV1”、“YV2“”通電先導(dǎo)電磁換向閥“F2”、“F1”換向，插裝閥“C1”、“C2”關(guān)閉，系統(tǒng)建壓?！癥V8”、“YV9”通電，先導(dǎo)電磁換向閥“F10”換向，使插裝閥“C9” 、“C12” 開啟，接通主缸下腔和油箱的通路，使滑塊處于無支承狀態(tài)，在重力作用下，向下運(yùn)動(dòng)?！癥V3”、“YV6”通電，先導(dǎo)電磁換向閥“C6”換向，開啟插裝閥“C11”，壓力油進(jìn)入主缸上腔，滑塊在自重作用下向下作快速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)“C11”來的油液遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足主缸上腔容積變化的需要，于是在主缸上腔中產(chǎn)生負(fù)壓，使得閥“F12”開啟，充液筒中的油液補(bǔ)入主缸上腔，以滿足其容積變化的要求。 滑塊下行碰撞行程開關(guān)“SQ2”時(shí)，“SQ2”發(fā)出訊號(hào)，使得電磁鐵“YV8”斷電，先導(dǎo)電磁換向閥換向，插裝閥“C9”關(guān)閉，主缸下腔回油路切斷，滑塊不能在自重作用下向下作運(yùn)動(dòng)，這時(shí)主缸上腔負(fù)壓消失。在彈簧作用下，充液閥“F12”關(guān)閉，泵之來油經(jīng)插裝閥“C11”繼續(xù)供入主缸上腔，使得主缸上腔壓力升高，當(dāng)壓力升至閥“F12”預(yù)調(diào)壓力時(shí)，“F6”油路接通，滑塊在壓力油作用下，慢速下行，接觸工件后，開始加壓，當(dāng)壓力升至電接點(diǎn)壓力表“b1”調(diào)定值時(shí)，“b1”發(fā)出訊號(hào)，使電磁鐵“YV1”、 “YV2”、“YV3”、 “YV6”、“YV9”斷電，先導(dǎo)電磁換向閥均回復(fù)為原始狀態(tài)，插裝閥“C6”、“C11”關(guān)閉，“C2”、“C1”開啟，這時(shí)系統(tǒng)處于空運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，主缸上腔內(nèi)的高壓油在閥“F7”、“F8”、“F12”和活塞大小部的密封圈之間被封閉，使主缸系統(tǒng)處于保壓狀態(tài)，同時(shí)，時(shí)間繼電器“KT1”也開始計(jì)時(shí)動(dòng)作，達(dá)到預(yù) SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 5 頁 定時(shí)間時(shí)發(fā)出訊號(hào)，使電磁鐵“YV1”、“YV4”、“YV10”接通?！癥V1”接通，先導(dǎo)電磁換向閥“F1”換向，系統(tǒng)建壓?！癥V4”接通，先導(dǎo)電磁換向閥“F4”換向，接通閥“F6”油路，使得主缸下腔壓力值不得超過閥“F6”的預(yù)定值(該值只能平衡滑塊本身的重量)?！癥V10”接通，先導(dǎo)電磁換向閥“F9”換向，插裝閥“C13”開啟，泵之來油經(jīng)插裝閥“C13”回油箱，這時(shí)，系統(tǒng)壓力值為“F17”的調(diào)定值，同時(shí)，充液閥“F12”控制活塞下 行，先推開卸載閥，主缸上腔開始卸壓，當(dāng)壓力值降至預(yù)定壓力值時(shí)(約2MPa)，時(shí)間繼電器“KT3”發(fā)訊，使得電磁鐵“YV4”、“YV10”斷電，先導(dǎo)電磁換向閥“F4”、“F9”換回中位，同時(shí)，充液閥“F12”控制活塞推開主閥芯，這時(shí)系統(tǒng)壓力升至閥“F5”調(diào)定值，推動(dòng)滑塊回程，上腔油液經(jīng)充液閥“F12”回充液筒，當(dāng)滑塊回程碰撞行程開關(guān)“SQ1”時(shí)，“SQ1”發(fā)訊使電磁鐵“YV1”、“YV2”、“YV3”、“YV5”、“YV7”斷電，插裝閥“C2”、“C 1”開啟，這時(shí)，系統(tǒng)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，回程停止，（輔助部分）傾斜缸頂出，達(dá)到上限SQ5，頂料缸頂出，并保持設(shè)置的時(shí)間（KT5），當(dāng)時(shí)間到了，頂料缸退回，至此，完成了滑塊的整個(gè)半自動(dòng) 循環(huán)。 在工作循環(huán)開始前，按壓“頂出”按鈕，使頂出缸活塞頂出至所需位置時(shí)停止，通過壓力頂板，壓邊桿和壓邊圈（由用戶自備模具零件）托住制件，滑塊上安裝凹模，工作臺(tái)上固定凸模，滑塊下行時(shí)，凹模首先接觸制件，并通過壓邊圈、壓邊桿和壓邊頂板，迫使下缸活塞隨同下行，由于頂出缸下腔處于封閉狀態(tài)，腔內(nèi)油液在這個(gè)力的作用下，壓力不斷升高，至閥“F14”的調(diào)定值時(shí)，“F14”油路接通，“C5”開啟，穩(wěn)定溢流，上腔則通過閥“F9”吸油自補(bǔ)，從而得到要求的壓邊力，頂出缸下腔的壓邊值一般最大調(diào)整在25MPa。 定程成行工藝的操作和定壓成形工藝基本相同，只是事先將行程開關(guān)“SQ3”調(diào)至預(yù)定位置，滑塊下行至預(yù)定位置時(shí)碰撞行程開關(guān)“SQ3”后立即自動(dòng)回程完成一個(gè)壓制循環(huán)，其它操作均相同。 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15頁 第 6頁 “調(diào)整”或“手動(dòng)”操作方式，事先將選擇開關(guān)搬至相應(yīng)位置，按壓按鈕，即可得到相應(yīng)動(dòng)作。 六、液壓系統(tǒng)概述（本系統(tǒng)為常規(guī)繼電器控制） <一>、概述：（參見電路圖） 本電器系統(tǒng)之任務(wù)是按照液壓系統(tǒng)規(guī)定之動(dòng)作圖表，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，選擇規(guī)定的工作方式在發(fā)訊元件的指令下，使有關(guān)電磁鐵動(dòng)作，以完成指定的工藝動(dòng)作。 根據(jù)本機(jī)器生產(chǎn)工藝的要求，設(shè)有“調(diào)整”、“手動(dòng)”、“半自動(dòng)”三種工作方式，其操作按鈕布置于獨(dú)立的可移動(dòng)按鈕站上。 （1）、調(diào)整工作方式： 將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA2”搬至“調(diào)整”位置，（即接點(diǎn)18～25斷路），“SA3”搬至一側(cè)斷電位置（即接點(diǎn)25～32斷路），這時(shí)按壓按鈕，即得到相應(yīng)動(dòng)作，放手后即停止動(dòng)作。 （2）、手動(dòng)工作方式： 將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA2”搬至“工作”位置，（即接點(diǎn)18～25接通），“SA3”搬至一側(cè)斷電位置（即接點(diǎn)25～32斷路），這時(shí)用手按一下某一按鈕即得到一個(gè)相應(yīng)的完整動(dòng)作。當(dāng)這一動(dòng)作完成后，即停止，而不連續(xù)進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作，在此動(dòng)作過程中，只育用手按壓靜止按鈕“SB4”時(shí)，動(dòng)作才能中途停止。 （3）、半自動(dòng)工作方式： 1.定壓成型： 將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA2”搬于“工作”位置，（即接點(diǎn)18～25接通），“SA3”搬于另一側(cè)通電位置（即接點(diǎn)25～32接通），同時(shí)按壓工作按鈕“SB5”、“SB6”滑塊即可自動(dòng)按順序進(jìn)行“快速”、“慢速”下行并加壓，保壓延時(shí)后，卸壓和回程以及回程停止等動(dòng)作，其余動(dòng)作均由手動(dòng)按鈕來完成。 2.定程成型： 事先將行程開關(guān)“SQ3”調(diào)至所需位置，滑塊下行并加壓后，碰撞“SQ3”即可回程（應(yīng)事先將電接點(diǎn)壓力表調(diào)至大于加壓的壓力值上）。 <二>、電氣原理圖說明： 以半自動(dòng)定壓成型工藝工作方式說明如下： 1.首先根據(jù)?<一>節(jié)按本工作方式調(diào)整好各選擇開關(guān)位置，然后將電氣箱門關(guān)上，使開關(guān)“QF”接通，這時(shí)信號(hào)燈“HL1”發(fā)光。 2.按壓按鈕“SB3”交流接觸器“KM1”、“KM2”和時(shí)間繼電器“KT1”同時(shí)吸合，這時(shí)系統(tǒng)處于星形起動(dòng)狀態(tài)，經(jīng)延時(shí)1～2秒后，“KM2”、“KM1”斷開，此時(shí)電動(dòng)機(jī)和油泵處于空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 7頁 按壓“SB8” KA5﹢、YV1﹢、YV6﹢活塞頂出 按壓“SB9” KA6﹢、YV1﹢、YV7﹢活塞退回 其余調(diào)整動(dòng)作或手動(dòng)單一動(dòng)作方式只須將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA2”、“SA3”按<一>節(jié)說明事先調(diào)整好，按壓有關(guān)按鈕即可實(shí)現(xiàn)，故不再重述。 <三>、電氣聯(lián)鎖及電氣保護(hù)裝置 1.控制電路的短路保護(hù)，采用熔斷器。 2.電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，采用熱繼電器；短路保護(hù)，采用空氣開關(guān)。 3.本機(jī)器在半自動(dòng)及手動(dòng)工作方式中，在壓制或保壓過程內(nèi)，因故障而發(fā)生意外時(shí)，可直接按“回程”按鈕“SB7”，滑塊立即回程，如超行程時(shí)，碰到行程開關(guān)“SQ4”滑塊立即停止。 4.本機(jī)器電氣裝置均有安全可靠的接地裝置，用戶應(yīng)按要求接上總接地線。 七、安裝和試車： 本機(jī)器到廠后，應(yīng)先拆開包裝箱頂板，再拆四壁箱板，最后卸下固定零件的螺拴等緊固件，然后仔細(xì)清洗各零部件，吊運(yùn)時(shí)，應(yīng)注意被吊件的重心，要合理選擇吊運(yùn)位置，并注意勿使薄板零件承載，以免損壞儀表和零件。 機(jī)器應(yīng)安裝在混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)請(qǐng)參考地基圖，其他防水措施及安全照明設(shè)施等，均由用戶基礎(chǔ)設(shè)計(jì)人員根據(jù)本地具體清況決定。 現(xiàn)將安裝順序說明如下： (一)首先將工作臺(tái)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)照外觀圖所示的相對(duì)位置安裝，并將工作臺(tái)上平面找平，要求臺(tái)面與水平面的不平行度不大于0.20/1000mm，然后將地腳螺拴緊固。 (二)裝入頂出缸并把鎖緊螺母鎖緊。 （三）事先準(zhǔn)備兩金屬柱（或管），其長(zhǎng)度L＝600±0.2mm，兩端平行度不大于0.05mm，該柱(或管)應(yīng)具有承受1000T力量的足夠強(qiáng)度及接觸面積（工作臺(tái)及滑塊的材料分別為HT200和HT250），將滑塊吊起，在工作臺(tái)兩側(cè)（左右方向）放入兩柱，以支承住滑塊。 （四）將四立柱分別從對(duì)角方向插入滑塊及工作臺(tái)立柱孔內(nèi)，支承上橫梁的調(diào)節(jié)螺母上平面與工作臺(tái)上平面之間的距離調(diào)至1675±0.3mm,然后將主缸及上橫梁裝好,吊起穿入立柱,鎖緊立柱兩端的鎖緊螺母,將上橫梁、工作臺(tái)和立柱固定。 （五）安裝充液閥。 （六）按外形總圖、液壓原理圖及電氣原理圖、電氣接線圖，接好管路，電氣線路等，油箱及充液筒內(nèi)注入過濾后的干凈油液，加油量約為575升。 至此，安裝工作結(jié)束，可以試車。 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 8 頁 現(xiàn)將試車順序說明如下： （一）、將工作方式開關(guān)轉(zhuǎn)至“調(diào)整”位置，將動(dòng)力站上各壓力控制閥的調(diào)節(jié)手柄松開。 （二）接通電源，點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)接通電源，點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，看其旋向是否和規(guī)定的旋向一致，該工作做完后，即可正式啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使油泵處于空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，時(shí)間不得少于5分鐘，然后檢查各部位是否正常，如無異?，F(xiàn)象，，即可將系統(tǒng)壓力升至6MPa左右，以備下一步工作需要。 （三）按壓“按壓”按鈕，使主缸活塞下行，要求活塞頭部能準(zhǔn)確地導(dǎo)入滑塊上的定位孔內(nèi)，若不合適時(shí)，應(yīng)調(diào)整四個(gè)調(diào)整螺母，使其能準(zhǔn)確地穿入定位孔內(nèi)，然后將大法蘭安裝好，并保證法蘭端面與滑塊上平面相距5mm間隙，這時(shí)壓力升至預(yù)調(diào)的6MPa停車后，在保壓狀態(tài)下用板手?jǐn)Q緊連接螺栓。 （四）按壓“回程”按鈕，使滑塊升至上死點(diǎn)，將試車砧子（金屬墊塊）放至工作臺(tái)中央，試車砧子高度應(yīng)不小于500mm，長(zhǎng)及寬尺寸不小于600mm，砧子上下平面的平行度應(yīng)小于0.02/500mm，并有承受滿負(fù)荷的足夠強(qiáng)度。 按照合格證明書規(guī)定的精度標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整，一般，先調(diào)整滑塊下平面和工作臺(tái)上平面的平行度，具體方法是在加壓時(shí)調(diào)整上橫梁下面的四個(gè)調(diào)節(jié)螺母。合格后，緊固上面的四個(gè)鎖緊螺母。 （五）按前述工作方式試車，將先導(dǎo)閥“F15”調(diào)整至滑塊在任意位置停留時(shí)，不應(yīng)有下滑現(xiàn)象，但是應(yīng)注意壓力值應(yīng)保證回程力的需要，慢速下行時(shí)，先導(dǎo)閥“F17”應(yīng)調(diào)整至主缸上腔壓力值小于1MPa為宜。 （六）加壓范圍一般為5～25MPa，即100～1000T，在電接點(diǎn)壓力表“b1”調(diào)整時(shí)，先導(dǎo)閥“F18”、“F20”也要作相應(yīng)調(diào)整，一般系統(tǒng)壓力應(yīng)高于電接點(diǎn)壓力表“b1”的預(yù)定壓力1MPa左右，在小于5MPa使用時(shí)，表“b1”可能有上沖現(xiàn)象。 （七）拉伸時(shí)，壓邊力的調(diào)整環(huán)節(jié)為先導(dǎo)閥“F14”、“F12”，一般“F14”的調(diào)整值應(yīng)固定在25MPa，需要變化時(shí)，可調(diào)整“F12”。 系統(tǒng)壓力的調(diào)整環(huán)節(jié)為先導(dǎo)閥“F18、F20”，一般溢流閥“F18”固定在25MPa，系統(tǒng)壓力值根據(jù)需要調(diào)整遠(yuǎn)程調(diào)壓閥“F20”得到。 （八）測(cè)量各動(dòng)作行程速度是否合乎要求，行程限程裝置的各元件動(dòng)作是否可靠。 （九）測(cè)量保壓性能加壓后停車，要求保壓10分鐘壓力降不大于2.45MPa。 （十）再次測(cè)量主機(jī)精度 至此，整個(gè)試車工作結(jié)束，可以投入生產(chǎn)使用。 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 9 頁 八、故障和消除方法： 序號(hào) 故障現(xiàn)象 產(chǎn)生原因 排除方法 1 動(dòng)作失靈 1.電氣接線不牢或接錯(cuò) 2.油箱注油不足 1.按第六章所述檢查電氣部分 2.加油至油標(biāo)位置 2 滑塊爬行 1.系統(tǒng)內(nèi)積存空氣或泵 吸油口進(jìn)氣 2.精度調(diào)整不當(dāng)或立柱 缺油 1.檢查吸油管是否進(jìn)氣，然后多次上下 運(yùn)行并加壓 2.重新調(diào)整精度，立柱表面加油 3 滑塊下行時(shí) 帶壓 支承壓力過大 調(diào)整先導(dǎo)閥“F17”使帶壓不大于 1MPa 4 停車后，滑塊 下溜嚴(yán)重 1.缸口（或活塞）密封圈 漏油 2.先導(dǎo)閥F15預(yù)調(diào)壓力太 小 3.插裝閥“C3”“C4”閥口 密封不好 1.檢查密封環(huán)，如損壞，則應(yīng)更換 2.調(diào)整壓力值 3.檢查閥口，重新配研 5 壓力表指針 擺動(dòng)厲害 1.壓力表油路內(nèi)存有空氣 2.管路機(jī)械振動(dòng) 3.壓力表損壞 1.上壓時(shí)擰松接頭放氣 2.將管路卡牢 3.更換壓力表 6 高壓時(shí)行程 速度不夠， 上壓慢 1.軸向柱塞泵流量調(diào)的過 小 2.泵磨損或燒傷 3.系統(tǒng)內(nèi)漏嚴(yán)重 1.按泵的要求說明進(jìn)行調(diào)整 2.若泵的泄油口出油量大于41/min， 應(yīng)拆下檢修 3.檢修各相應(yīng)環(huán)節(jié) 7 保壓時(shí)壓力 降的太快 1.參與密封的各閥口密封 不嚴(yán)或管路漏油 2.缸內(nèi)密封圈損壞 1.檢修閥“F1”“F2”的密封扣是否 合格 否則應(yīng)重新研配，修焊滲漏管路 2.更換密封圈 SZYYJ-1000 使 用 說 明 書 共 15 頁 第 10 頁 上述介紹只對(duì)一般情況作概略說明，實(shí)際使用過程中，發(fā)現(xiàn)故障，應(yīng)先分析原因， 隨后逐一檢查排除。 九、維護(hù)保養(yǎng)和安全操作規(guī)程 正確使用機(jī)器設(shè)備，認(rèn)真執(zhí)行維護(hù)和遵受安全操作規(guī)程，是延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，保證安全生產(chǎn)的必要條件。為保證這一條件，首先應(yīng)熟悉機(jī)器的結(jié)構(gòu)性能和操作程序，掌握其特性。為方便用戶，根據(jù)一般使用情況提供有關(guān)維護(hù)保養(yǎng)及安全操作的幾點(diǎn)意見，供參考。 （一）維護(hù)保養(yǎng) 1.工作用油推薦采用30＃液壓油，若選用機(jī)械油或透平油應(yīng)視溫度而定，室溫低于20℃時(shí)，用20＃機(jī)械油或22＃透平油，室溫高于30℃時(shí)，可用30?；?0＃機(jī)械油，使用油溫應(yīng)在15～65℃范圍內(nèi)。 2.油液應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格過濾后才許加入油箱，油箱內(nèi)注油不能低于油標(biāo)，充液筒內(nèi)應(yīng)加滿至回油口。 3工作油液每半年應(yīng)更換一次，其中第一次更換時(shí)間不應(yīng)超過2個(gè)月。 4.立柱及外露活塞表面應(yīng)該常噴注機(jī)油，每日工作前應(yīng)先噴注一次。 5.在公稱力10000KN下，集中最大載荷最大允許偏心為60mm，偏心過大，易使立柱拉傷或出現(xiàn)其它不良現(xiàn)象。 6.每半年檢查校正一次壓力表。 7.機(jī)器較長(zhǎng)時(shí)間停用時(shí)，應(yīng)將各加工表面擦洗干凈，并涂防銹油。若頂出系統(tǒng)不用時(shí)，將F12或F14遠(yuǎn)控閥松開。 8.根據(jù)使用班次，定期（2～3個(gè)月）檢查充液閥固定螺母，不得有松動(dòng)。 （二）安全操作規(guī)程： 1.不了解機(jī)器結(jié)構(gòu)性能或操作程序者，不應(yīng)擅自開動(dòng)機(jī)器。 2.機(jī)器在工作過程中，不應(yīng)進(jìn)行檢修和調(diào)整模具。 3.當(dāng)機(jī)器發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重漏油或其它異?，F(xiàn)象（如動(dòng)作不可靠，噪聲大，振動(dòng)等）時(shí)，應(yīng)停車分析原因，設(shè)法排除，不允許帶病投入生產(chǎn)。 4.不得超載或超過最大偏心距使用。 5.嚴(yán)禁超過滑塊的最大行程使用（模具最小閉合高度不得小于380mm）。 6.電氣設(shè)備接地必須牢固可靠。 7.當(dāng)機(jī)器不用時(shí)，應(yīng)將滑塊落下，并與模具閉合。  SZYYJ—1000(SM) 使用說明書 共 15頁 第 11頁 十.易損件表 部件名稱 代 號(hào) 部件名稱 規(guī) 格 數(shù)量 備 注 動(dòng)力站 GB1235-76 O形圈 16×2.4 3 主缸 GB1235-76 O形圈 70×3.1 1 60×3.1 1 750×8.6 2 UN密封圈 D710 3 MERKEL d670 1 MERKEL 防塵圈 d670 1 MERKEL 充液系統(tǒng) GB1235-76 O形圈 24×2.4 1 60×3.1 1 900×10 1 70×3.1 2 110x3.1 2 30x3.1 2 管路 GB1235-76 O形圈 頂出系統(tǒng) GB1235-76 O形圈 D65X3.1 3 D46X3.1 3 D50X3.1 6 D50X2.5 6 防塵圈 d 40 3 耐磨環(huán) d 45 3 實(shí)習(xí)報(bào)告 一、實(shí)習(xí)目的： 　　1．通過本次實(shí)習(xí)使我能夠從理論高度上升到實(shí)踐高度，更好的實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的結(jié)合，為我以后的工作和學(xué)習(xí)奠定初步的知識(shí)。 　　2．通過本次實(shí)習(xí)使我能夠親身感受到由一個(gè)學(xué)生轉(zhuǎn)變到一個(gè)職業(yè)人的過程。 　　3．本次實(shí)習(xí)對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)報(bào)告起到很重要的作用。 二、實(shí)習(xí)時(shí)間： 　　2013年1月 三、實(shí)習(xí)地點(diǎn)： 江蘇徐州 四、實(shí)習(xí)單位： 徐州國(guó)成機(jī)械制造有限公司 五、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容： 時(shí)間過得很快，在公司不知不覺已兩個(gè)月了，由于臨時(shí)調(diào)整，提前進(jìn)入技術(shù)中心接觸了一些工作任務(wù)，這一個(gè)多月來，極大地豐富了自己關(guān)于零件加工工藝的知識(shí),拓展了自己的知識(shí)面！從工藝文件的編制到工時(shí)定額的確定，到圖紙的更改與設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)，到現(xiàn)場(chǎng)工藝問題的處理，再到簡(jiǎn)單工裝夾具的設(shè)計(jì)，雖然不可能面面俱到，但是基本適應(yīng)了我公司的工作和相關(guān)流程。 從工藝文件的編制方面看，我的工作確實(shí)還有不到位的地方，還有很多地方需要改進(jìn)的地方，比如因?yàn)榇中拇笠?，很多?xì)節(jié)問題常常得到忽略，對(duì)于各種材料的熱處理工藝還是比較欠缺，需要進(jìn)一步完善！而我的工藝文件總體上雖然比較詳細(xì)，但是顯得過于繁瑣，工人對(duì)文字的東西過于反感，他們還是比較喜歡諸如“按圖車至尺寸”的文字，但是我卻只能按照我以前的工作經(jīng)驗(yàn)，力爭(zhēng)文字簡(jiǎn)單和明了，工藝步驟全面到位，不能夠隨機(jī)應(yīng)變！ 液壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試步驟： 1.開箱驗(yàn)收，清點(diǎn)到貨內(nèi)容是否與裝箱單相符，部件、附件、隨機(jī)工具和文件是否齊全，目測(cè)檢查有無運(yùn)輸中的損壞或污染。 2.把機(jī)組和各部件安裝就位，并進(jìn)行必要的找正和固定。 3.連接機(jī)器中的液壓執(zhí)行器，沖洗較長(zhǎng)的管子和軟售。 4.檢查電源電壓，然后連接動(dòng)力線路和控制線路。根據(jù)需要連接冷卻水泥。檢查泵的旋轉(zhuǎn)方向的正確性。 5.用規(guī)定的油液灌注油箱。加油不要超過最高液面標(biāo)志。加油過程中要特別注意清潔。例如打開油筒前，要徹底清理筒頂和筒口，以防泥土與其他污染物進(jìn)入油液；向油箱輸送油液時(shí)．只能使用清潔的容器和軟管。最好采用帶有過濾器的輸油泵。在油箱注油管提供200目的濾網(wǎng)。并確保過濾器是專為系統(tǒng)所需油液品種所使用。 6.點(diǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)或使內(nèi)燃機(jī)怠速，檢查旋轉(zhuǎn)方向。 7.在可能的最高點(diǎn)給液壓系統(tǒng)放氣。旋松放氣塞或管接頭d操作換向閻并使執(zhí)行器伸出縮回若干次。逐步加大負(fù)載，提高壓力閥的沒定值。當(dāng)油箱中不再有泡沫、執(zhí)行器不再爬行、系統(tǒng)不再有異常噪聲時(shí)，表明已放氣良好，旋緊放氣閥(塞)等。 8.在管路內(nèi)充滿油液而所有執(zhí)行器都外伸的情況下，補(bǔ)油至油箱最低液面標(biāo)志。 9.根據(jù)需要給泵殼體注油，打開吸油管截止閥。 10.先把壓力控制閻、流量控制閻和變量泵的壓力調(diào)節(jié)器調(diào)整到低設(shè)定值。方向控制閥置于中位。 11.蓄能器應(yīng)充氣到充氣壓力。按絕對(duì)壓力計(jì)算時(shí)，用于蓄能的蓄能器，其充氣壓力應(yīng)為系統(tǒng)最低工作壓力的0.8-0.9倍，但不要低于系統(tǒng)最高工作壓力的25％；用于吸收液壓沖擊和脈動(dòng)的苫能器的充氣壓力應(yīng)為蓄能器回路額定壓力的0.5-0.8倍。 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 12.進(jìn)行機(jī)器跑合。逐漸提高設(shè)定值，直到按制造廠的說明書最終調(diào)整壓力控制閥(含壓力繼電器)、流量控制閥、液壓泵變量調(diào)節(jié)器、時(shí)間繼電器等。使機(jī)器滿載運(yùn)行幾小時(shí)，監(jiān)測(cè)穩(wěn)態(tài)工作溫度。 13.重新擰緊螺校和接頭。 14.清理或更換濾芯。 液壓站的使用與故障診斷 優(yōu)質(zhì)的液壓系統(tǒng)是針對(duì)無故障使用壽命長(zhǎng)而設(shè)計(jì)的，它僅需要很少的維護(hù)，但是少量的維護(hù)對(duì)于得到無故障工作非常重要。實(shí)踐表明液壓系統(tǒng)失效、損壞等多數(shù)是由于污染、維護(hù)不足和油液選用不當(dāng)造成的。為保證液壓系統(tǒng)處于良好性能狀態(tài)，并延長(zhǎng)其使用壽命，應(yīng)對(duì)其合理使用、并重視對(duì)其進(jìn)行日常檢查和維護(hù)。 液壓站使用中的注意事項(xiàng)如下： 1.低溫下，油溫應(yīng)達(dá)到20℃以上才準(zhǔn)許順序動(dòng)作，油溫高于60℃時(shí)應(yīng)注意系統(tǒng)的工作情況。 2.停機(jī)4h以上的設(shè)備，應(yīng)先使液壓泵空載運(yùn)轉(zhuǎn)5min后再起動(dòng)執(zhí)行器工作。3.不許任意調(diào)整電氣控制裝置系統(tǒng)的互鎖裝置，隨意移動(dòng)各限位開關(guān)、擋塊 掩塊的位置。 4.各種液壓元、輔件未經(jīng)主管部門同意，不準(zhǔn)私自調(diào)節(jié)或拆換。 5.液壓站出現(xiàn)故障時(shí)，不準(zhǔn)擅自亂動(dòng)，應(yīng)通知有關(guān)部門分析原因并排除。除上述幾點(diǎn)外，還應(yīng)按有關(guān)規(guī)定做好對(duì)各類液壓件備件及液壓油的管理工作。 液壓系統(tǒng)種類繁雜，各有其特定用途和使用要求。為了及時(shí)了解和掌握液壓站和整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，消除故陳隱患，縮短維修周期，通常應(yīng)采用點(diǎn)檢和定檢的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查。 為了準(zhǔn)確、快速的進(jìn)行故障診斷和排除，一般應(yīng)按所謂“望、聞、問、切”流程來進(jìn)行。即首先通過觀察和詢問現(xiàn)場(chǎng)工作人員全面了解液壓系統(tǒng)及主機(jī)的構(gòu)成、功能、主要技術(shù)參數(shù)(如液壓泵和液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、壓力、流量)、電源情況、正確的動(dòng)作循環(huán)及狀態(tài)等，并清楚地了解每個(gè)液壓元件特別是電液伺服閥、比例閥、數(shù)字閥的結(jié)構(gòu)、工作特性和技術(shù)參數(shù)。特別要詢問故障現(xiàn)象，應(yīng)索取并結(jié)合故障現(xiàn)象認(rèn)真研究液壓系統(tǒng)原理圖和有關(guān)技術(shù)文件。并對(duì)上述工作做好記錄和標(biāo)記，以備參考。傾聽液壓系統(tǒng)起動(dòng)、工作、制動(dòng)和停車過程中系統(tǒng)的聲音，管內(nèi)的流動(dòng)或感覺管子的溫?zé)?，往往可以查明流?dòng)情況。 突然想起魯迅先生的一句話：這里本來沒有路，只是走的人多了，也便成了路。生活的路呢？生活的路也是人走出來的，每個(gè)人一生總要去很多陌生的地方，然后熟悉，而接著又要啟程去另一個(gè)陌生的地方。 在不久就要踏上人生另一旅程的時(shí)候，有時(shí)不免會(huì)感到有些茫然，感到無助，但生活的路誰都無法預(yù)設(shè)，只能一步一步摸索，但只要方向正確，不要走入歧途，走哪條路都走向光明。 又想起魯迅先生的一句：要用笑臉去迎接悲慘的厄運(yùn)，百倍的勇氣去面對(duì)一切的不幸！每個(gè)人在通往成功的大道上都會(huì)遇到各種這樣或那樣的不快事，有時(shí)或許會(huì)是一場(chǎng)不幸，有的人或許會(huì)一蹶不振，但我覺得，生活總有許多的跌跌落落，每個(gè)人都應(yīng)該用笑臉去面對(duì)，或許事實(shí)很難做到，但不管怎么樣，人不可以走出自己！永遠(yuǎn)堅(jiān)信自己的方向，把握自己的前途！ 順德是美麗的地方，作為初涉社會(huì)的開端，這里總有許多回憶和聯(lián)想，面對(duì)殘酷的現(xiàn)實(shí)社會(huì)，每個(gè)人都無法選擇逃避，除了勇敢面對(duì)，我們也無從選擇！ 通過這次實(shí)習(xí)，也讓我感受到了自己素養(yǎng)不足，知識(shí)的匱乏和面對(duì)困難的勇氣，卻也磨礪了我的意志，使我有了耐心，學(xué)會(huì)了一個(gè)人靜靜的思考。我相信再大的困難我都有信心去面對(duì)!培養(yǎng)自己的長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光，勤于思考，善于總結(jié)。把自己不明白的沒學(xué)會(huì)的知識(shí)好好向同事學(xué)習(xí)，來彌補(bǔ)自己的不足。我相信只要今后我繼續(xù)努力下去，我就一定會(huì)做好的。我會(huì)繼續(xù)不斷努力的學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識(shí)，不斷學(xué)習(xí)提高自身專業(yè)素質(zhì)，更好的勝任崗位要求。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)成教院 本科畢業(yè)論文 題目：四柱液壓機(jī)設(shè)計(jì) 姓 名：金沛磊 學(xué) 院：礦業(yè)大學(xué)成教第一分院 年級(jí)/專業(yè)：機(jī)械電子11本 指導(dǎo)老師 ：韓振鐸 完成日期 ：2013年06月10日 摘 要 自18世紀(jì)末世界上第一臺(tái)水壓機(jī)算起，液壓傳動(dòng)技術(shù)已有二三百年的歷史。本世紀(jì)60年代以后，液壓技術(shù)隨著空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展。當(dāng)前液壓技術(shù)正向迅速、高壓、大功率、高效、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化的方向發(fā)展。我國(guó)的液壓技術(shù)最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備上，后來又用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械?，F(xiàn)在，我國(guó)的液壓系統(tǒng)在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。 壓力機(jī)是鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、粉末冶金、成形、打包等加工工藝中廣泛應(yīng)用的壓力加工機(jī)械設(shè)備。液壓壓力機(jī)（簡(jiǎn)稱液壓機(jī)）是壓力機(jī)的一種類型，它通過液壓系統(tǒng)產(chǎn)生很大的靜壓力實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行擠壓、校直、冷彎等加工。液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)類型有單柱式、三柱時(shí)、四柱式等形式。 PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力有很好的應(yīng)用，PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng). 近年，工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)（IPC）和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（FCS）發(fā)展迅速，擠占了一部分PLC市場(chǎng)，PLC增長(zhǎng)速度出現(xiàn)漸緩的趨勢(shì)，但其在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的將來，是無法取代的。 PLC發(fā)展的重點(diǎn)：1、人機(jī)界面更加友好；2、網(wǎng)絡(luò)通訊能力大大加強(qiáng)；3、開放性和互操作性大大發(fā)展；4、PLC的功能進(jìn)一步增強(qiáng)，應(yīng)用范圍越來越廣泛；5、工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展對(duì)PLC有重要影響。 關(guān)鍵字：液壓系統(tǒng), 壓力機(jī), PLC, 自動(dòng)控制, ABSTRACT Since the end of the eighteenth Century the world's first counting hydraulic press, hydraulic transmission technology has a history of two hundred or three hundred years. After 60 years of this century, hydraulic technology and with the rapid development of computer technology, the development of space technology. The current hydraulic technology is rapid, high voltage, high power, high efficiency, low noise, durable, highly integrated direction. Hydraulic technology in China was first applied in machine tools and forging equipment, and later used for tractor and engineering machinery. Now, the hydraulic system of our country has been widely used in all kinds of machinery and equipment. The press is the pressure processing machinery and equipment widely used in forging, stamping, cold extrusion, straightening, bending, forming, powder metallurgy, packaging and other processes. Hydraulic press (referred to as the hydraulic machine) is a type of press, the hydraulic system to produce a static pressure great implementation of extrusion, straightening, bending and machining of a workpiece. Structure type hydraulic machine has a single column, three column, four-column type etc.. PLC has a very good application capability in dealing with analog, digital operation ability, man-machine interface capabilities and network capabilities, PLC gradually entering the field of process control, the DCS system is in a dominant position in the field of process control in some applications to replace. In recent years, industrial computer technology (IPC) and field bus technology (FCS) is developing rapidly, has occupied a part of the PLC market, PLC growth rate gradually slowed down trend, but in the industrial automation control especially in order control position, in the foreseeable future, cannot be substituted. The focus on PLC development: 1, man-machine interface more friendly; 2, network communication ability is greatly enhanced; 3, the openness and interoperability greatly development; 4, the function of PLC further enhanced, more and more extensive range of applications; 5, the development of industrial Ethernet has important effect on PLC. Keywords: hydraulic system, press, PLC, automatic control, 引 言 液壓傳動(dòng)是在“流體力學(xué)”、“工程力學(xué)”、“機(jī)械制造技術(shù)”等基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門比較新興的技術(shù)。隨著我國(guó)工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，液壓傳動(dòng)技術(shù)在汽車工業(yè)、造船工業(yè)、動(dòng)力工業(yè)等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用。因此，液壓機(jī)也越來越受到人們的歡迎。四柱式萬能液壓機(jī)適用于各種可塑性材料的壓制工藝，如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。也可從事校正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成型、塑料制品及粉末制品的壓制成型工藝。該系列產(chǎn)品具有獨(dú)立的動(dòng)力機(jī)構(gòu)及電氣系統(tǒng)，并采用按鈕集中控制，工藝動(dòng)作采用繼電器控制，可實(shí)現(xiàn)調(diào)整、手動(dòng)和半自動(dòng)化操作三種操作方式。工作壓力、壓制速度、空載快速下行和減速的行程范圍均可根據(jù)工藝需要進(jìn)行調(diào)整，并能完成定壓及定程成型兩種工作方式。定壓成型之工藝方式在壓制后具有保壓、延時(shí)及自動(dòng)回程動(dòng)作。對(duì)四柱式萬能液壓機(jī)液壓系統(tǒng)性能的深入研究，有利于該型液壓機(jī)的工程使用者和維護(hù)者理論知識(shí)和技術(shù)能力的提高 本設(shè)計(jì)是根據(jù)指導(dǎo)老師給的畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱設(shè)計(jì)的液壓傳動(dòng)四柱液壓機(jī)，著重?cái)⑹隽艘簤簷C(jī)的概論、液壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)計(jì)算以及液壓機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)三個(gè)方面進(jìn)行闡述的，里面詳細(xì)的說明了液壓機(jī)的基本工作原理、特點(diǎn)、分類、基本參數(shù)、液壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)計(jì)算以及液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，尤其液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)闡述了大量?jī)?nèi)容。 本設(shè)計(jì)采用了國(guó)際單位制和標(biāo)準(zhǔn)的液壓職能符號(hào)，本人在設(shè)計(jì)的過程中得到了老師的細(xì)心指導(dǎo)在此表示深深的謝意，另外也得到了很多同學(xué)的幫助，在此也一并表示謝意。 由于時(shí)間和自己的水平有限，設(shè)計(jì)中難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 目 錄 第一章 概論 ……………………………………………………………… 1 第一節(jié) 液壓機(jī)的工作原理 ……………………………………………… 1 第二節(jié) 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成 ……………………………………………… 2 第三節(jié) 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用 ……………………………………… 3 第二章 液壓機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) …………………………………………… 5 第一節(jié) 液壓機(jī)基本技術(shù)參數(shù) …………………………………………… 5 第二節(jié) 液壓缸的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………… 6 第三節(jié) 缸體結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)確定 ……………………………………… 7 第四節(jié) 各缸動(dòng)作時(shí)的流量 ……………………………………………… 9 第五節(jié) 上缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………… 10 第六節(jié) 確定快速空程的供液方式、油泵規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率 ………… 22 第三章 壓力機(jī)的功能 …………………………………………………… 24 第四章 壓力機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 …………………………………… 25 第五章 壓力機(jī)液壓系統(tǒng)工況 …………………………………………… 26 第一節(jié) 主液壓缸 ………………………………………………………… 26 第二節(jié) 頂出液壓缸 ……………………………………………………… 26 第六章 確定壓力機(jī)液壓缸的主要參數(shù) ……………………………… 28 第一節(jié) 初選液壓缸的工作壓力 ………………………………………… 28 第二節(jié) 確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù) …………………………………… 29 第三節(jié) 計(jì)算液壓缸的工作壓力、流量和功率 ………………… 31 第七章 擬訂壓力機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖 ………………………………… 34 第一節(jié) 確定液壓系統(tǒng)方案 ……………………………………………… 34 第二節(jié) 擬定液壓系統(tǒng)原理圖 …………………………………………… 37 第八章 選擇液壓元件 …………………………………………………… 39 第一節(jié) 液壓系統(tǒng)計(jì)算與選擇液壓元件 ………………………………… 39 第二節(jié) 選擇液壓控制閥 ………………………………………………… 39 第三節(jié) 選擇輔助元件 …………………………………………………… 40 第九章 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算 ………………………………………… 42 第十章 液壓控制裝置集成設(shè)計(jì) ……………………………………… 44 第十一章 液壓缸的校核 ……………………………………………… 46 結(jié)論 …………………………………………………………………………… 48 致謝 ……………………………………………………………………… 49 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………… 50 第一章 概論 用液體作為工作介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)能量傳遞的傳動(dòng)方式稱為液體傳動(dòng)。液體傳動(dòng)按其工作原理的不同分兩類。主要以液體動(dòng)能進(jìn)行工作的稱為液力傳動(dòng)（如離心泵、液力變矩器等）；主要以液體壓力能進(jìn)行工作的稱為液壓傳動(dòng)。 四柱液壓機(jī)的工作原理油泵把液壓油輸送到集成插裝閥塊，通過各個(gè)單向閥和溢流閥把液壓油分配到油缸的上腔或者下腔，在高壓油的作用下，使油缸進(jìn)行運(yùn)動(dòng).液壓機(jī)是利用液體來傳遞壓力的設(shè)備。液體在密閉的容器中傳遞壓力時(shí)是遵循帕斯卡定律。四柱液壓機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)和工作介質(zhì)組成。 第一節(jié) 液壓機(jī)的工作原理 液壓系統(tǒng)是有泵、濾芯、管路、和各種閥體組成的，最基本的要有一個(gè)液壓泵提供壓力，一個(gè)溢流閥防止系統(tǒng)壓力過高及時(shí)卸荷。換向閥控制液壓缸油液的流向來控制液壓缸的伸縮。另外還有很多如：減壓閥、節(jié)流閥、液控單向閥等等是根據(jù)工作需要選擇的，建議你看一下各種基本閥體的工作原理和實(shí)現(xiàn)功效，這樣方便理解?，F(xiàn)在機(jī)械上多數(shù)是組合閥，各種不同的閥體組合在一起實(shí)現(xiàn)功效，挺復(fù)雜，不過要是單純理解原理知道他是咋干活的，不涉及到計(jì)算和研究還是很好理解的！無非是兩種控制 一種是壓力控制閥芯的開啟，一種是電磁產(chǎn)生磁力控制閥芯的開啟。液壓原理圖和咱們當(dāng)初學(xué)電路畫電路圖有的一拼，但是相對(duì)更直觀更好理解，因?yàn)闁|西都看的見摸得著。比如節(jié)流閥，你完全可以把它當(dāng)成個(gè)水龍頭，控制液體流量的么。開大點(diǎn)流量大開小點(diǎn)流量??！ 四柱液壓機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)和工作介質(zhì)組成。四柱液壓機(jī)的工作原理油泵把液壓油輸送到集成插裝閥塊，通過各個(gè)單向閥和溢流閥把液壓油分配到油缸的上腔或者下腔，在高壓油的作用下，使油缸進(jìn)行運(yùn)動(dòng).液壓機(jī)是利用液體來傳遞壓力的設(shè)備。液體在密閉的容器中傳遞壓力時(shí)是遵循帕斯卡定律。 第二節(jié) 四柱液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成 圖1-1為一臺(tái)四柱液壓機(jī)系統(tǒng)原理基本組成。我們可以通過它進(jìn)一步理解一 般液壓機(jī)系統(tǒng)應(yīng)具備的基本性能和組成情況。 圖1-1 四柱液壓機(jī) 在圖1-1中，四柱液壓機(jī)是利用液壓泵將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能通過液壓控制系統(tǒng)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和液壓控制管路的傳遞進(jìn)入油缸，推動(dòng)固定在上橫梁上的主缸帶動(dòng)上下活動(dòng)梁來回移動(dòng)，由四個(gè)立柱導(dǎo)向?qū)⑸舷履＞唛]合，壓制所需要的工件，再于頂出缸把壓制好的工件頂出。 在液壓傳動(dòng)中，液壓油缸就是一個(gè)最簡(jiǎn)單而又比較完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，分析它的工作過程，可以清楚的了解液壓傳動(dòng)的基本原理。 液壓系統(tǒng)主要由：動(dòng)力元件（油泵）、執(zhí)行元件（油缸或液壓馬達(dá)）、控制元件（各種閥）、輔助元件和工作介質(zhì)等五部分組成。 1、動(dòng)力元件（油泵） 它的作用是把液體利用原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓力能；是液壓傳動(dòng)中的動(dòng)力部分。 2、執(zhí)行元件（油缸、液壓馬達(dá)） 它是將液體的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。其中，油缸做直線運(yùn)動(dòng)，馬達(dá)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 3、控制元件 包括壓力閥、流量閥和方向閥等。它們的作用是根據(jù)需要無級(jí)調(diào)節(jié)液動(dòng)機(jī)的速度，并對(duì)液壓系統(tǒng)中工作液體的壓力、流量和流向進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。 4、輔助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括壓力表、濾油器、蓄能裝置、冷卻器、管件各種管接頭(擴(kuò)口式、焊接式、卡套式）、高壓球閥、快換接頭、軟管總成、測(cè)壓接頭、管夾等及油箱等，它們同樣十分重要。 5、工作介質(zhì) 工作介質(zhì)是指各類液壓傳動(dòng)中的液壓油或乳化液，它經(jīng)過油泵和液動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。 第三節(jié) 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用 一、液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) 液壓機(jī)傳動(dòng)與其他傳動(dòng)方式相比較，有如下的優(yōu)點(diǎn)： （1）液壓傳動(dòng)能方面地實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，調(diào)速范圍大。 （2）在相同功率情況下，液壓傳動(dòng)能量轉(zhuǎn)換元件的體積減小，重量較輕。 （3）工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)頻繁換向。 （4）便于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，而且工作油液能使傳動(dòng)零件實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑，故使用壽命較長(zhǎng)。 （5）操作簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。特別是和電氣控制聯(lián)合使用時(shí)，易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)工作循環(huán)。 （6）液壓元件易于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化。 液壓機(jī)傳動(dòng)的主要缺陷是： （1）液壓傳動(dòng)中的泄漏和液體的可壓縮性使傳動(dòng)無法保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比。 （2）液體傳動(dòng)有較多的能力損失（泄漏損失、摩擦損失等），故傳動(dòng)效率不 高，不宜作遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。 （3）液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，不宜在很高和很低的溫度下工作。 （4）液壓傳動(dòng)出現(xiàn)故障時(shí)不易找出原因。 總的來說，液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是十分出的，它的缺點(diǎn)將隨著科學(xué)科技的發(fā)展而逐漸得到克服。 二、液壓機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) （1）高速化，高效化，低能耗。提高液壓機(jī)的工作效率，降低生產(chǎn)成本。 （2）機(jī)電液一體化。充分合理利用機(jī)械和電子方面的先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)整個(gè)液壓 系統(tǒng)的完善。 （3）自動(dòng)化、智能化。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液壓機(jī)的自動(dòng)化和智能化提 供了充分的條件。自動(dòng)化不僅僅體現(xiàn)的在加工，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)診斷和 調(diào)整，具有故障預(yù)處理的功能。 （4）液壓元件集成化，標(biāo)準(zhǔn)化。集成的液壓系統(tǒng)減少了管路連接，有效地 防止泄漏和污染。標(biāo)準(zhǔn)化的元件為機(jī)器的維修帶來方便 在1964年開始從國(guó)外引進(jìn)液壓元件生產(chǎn)技術(shù)，同時(shí)自行設(shè)計(jì)液壓產(chǎn)品以來，我國(guó)的液壓件生產(chǎn)已經(jīng)形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。目前，我國(guó)機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、推廣從國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時(shí)，大力研制開發(fā)國(guó)產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品（如高壓齒輪泵、比例閥、疊加閥及新系列中高壓閥等）加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究，積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行性的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對(duì)一些性能差的不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的液壓件產(chǎn)品采取逐步淘汰的措施?？梢钥闯觯簤簜鲃?dòng)技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了 一個(gè)嶄新的歷史階段。 第二章 液壓機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 液壓機(jī)基本技術(shù)參數(shù) 一、1000噸液壓機(jī)設(shè)計(jì)要求 1、 主缸公稱壓力 10000kN 2、 主缸回程力 1600KN 3、 頂出缸公稱壓力 1000kN 4、 頂出缸回程力 600KN 5、 滑塊距工作臺(tái)最大距離 11000 mm 6、 滑塊行程 . 1200 mm 7、 頂出行程 400mm 8、 工作壓力 25MPa 9、 滑塊速度 空程速度 120mm/s 擠壓速度 15---25 mm/s 回程 110mm/s 10、 頂出速度 頂出 140mm/s 回程 150mm/s 11、工作臺(tái)中心孔 Φ100 mm 12、工作臺(tái)面大小 根據(jù)設(shè)備穩(wěn)定性進(jìn)行設(shè)計(jì)。(2200*1600，1600*1600,3150*2000) 第二節(jié) 液壓缸的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、液壓缸的類型 圖2.1雙作用單活塞桿液壓缸 液壓缸選用雙作用單活塞桿液壓缸，活塞在行程終了時(shí)緩沖。因?yàn)楣ぷ鬟^程中需要往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從圖可見，油缸被活塞頭分隔為兩腔，側(cè)面有兩個(gè)進(jìn)油口，因此，可以獲得往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。實(shí)質(zhì)上起到兩個(gè)柱塞缸的作用。此種結(jié)構(gòu)形式的油缸，在中小型液壓機(jī)上應(yīng)用最廣。 二、鋼筒的連接結(jié)構(gòu) 在設(shè)計(jì)中上、下缸都選擇法蘭連接方式。這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易加工，易裝卸。 上缸采用前端法蘭安裝，下缸采用后端法蘭安裝。 缸口部分采用了Y形密封圈、導(dǎo)向套、O形防塵圈和鎖緊裝置等組成，用來密封和引導(dǎo)活塞桿。由于在設(shè)計(jì)中缸孔和活塞桿直徑的差值不同，故缸口部分的結(jié)構(gòu)也有所不同。 三、缸底結(jié)構(gòu) 缸底結(jié)構(gòu)常應(yīng)用有平底、圓底形式的整體和可拆結(jié)構(gòu)形式。 平底結(jié)構(gòu)具有易加工、軸向長(zhǎng)度短、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。所以目前整體結(jié)構(gòu)中大多采用平底結(jié)構(gòu)。圓底整體結(jié)構(gòu)相對(duì)于平底來說受力情況較好，因此，在相同應(yīng)力，重量較輕。另外，在整體鑄造的結(jié)構(gòu)中，圓形缸底有助于消除過渡處的鑄造缺陷。但是，在液壓機(jī)上所使用的油缸一般壁厚均較大，而缸底的受力總是較缸壁小。因此，上述優(yōu)點(diǎn)就顯得不太突出，這也是目前在整體結(jié)構(gòu)中大多采用平底結(jié)構(gòu)的一個(gè)原因。然而整體結(jié)構(gòu)的共同缺點(diǎn)為缸孔加工工藝性差，更換密封圈時(shí)，活塞不能從缸底方向拆出，但由于較可拆式缸底結(jié)構(gòu)受力情況好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，因此在中小型液壓機(jī)中使用也較廣。 在設(shè)計(jì)中選用的是平底結(jié)構(gòu)。 四、油缸放氣裝置 通常油缸在裝配后或系統(tǒng)內(nèi)有空氣進(jìn)入時(shí)，使油缸內(nèi)部存留一部分空氣，而常常不易及時(shí)被油液帶出。這樣，在油缸工作過程中由于空氣的可壓縮性，將使活塞行程中出現(xiàn)振動(dòng)。因此，除在系統(tǒng)采取密封措施、嚴(yán)防空氣侵入外，常在油缸兩腔最高處設(shè)置放氣閥，排出缸內(nèi)殘留的空氣，使油缸穩(wěn)定的工作 排氣閥的結(jié)構(gòu)形式包括整體式和組合式。在設(shè)計(jì)中選用的是整體式。 整體式排氣閥閥體與閥針合為一體，用螺紋與鋼筒或缸蓋連接，靠頭部錐面起密封作用。排氣時(shí)，擰松螺紋，缸內(nèi)空氣從錐面間隙中擠出，并經(jīng)斜孔排出缸外。這種排氣閥簡(jiǎn)單、方便、但螺紋與錐面密封處同心度要求較高，否則擰緊排氣閥后不能密封，會(huì)造成泄露。 五、緩沖裝置 緩沖裝置的工作原理是使鋼筒低壓腔內(nèi)油液(全部或部分)通過節(jié)流把動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，熱能則由循環(huán)的油液帶到液壓缸外 緩沖裝置的結(jié)構(gòu)有恒節(jié)流面積緩沖裝置和變節(jié)流型緩沖裝置。在設(shè)計(jì)中我采用的是恒節(jié)流面積緩沖裝置，此類緩沖裝置在緩沖過程中，由于其節(jié)流面積不變，故在緩沖開始時(shí)，產(chǎn)生的緩沖制動(dòng)力很大，但很快就降低下來，最后不起什么作用，緩沖效果很差。但是在一般系列化的成品液壓缸中，由于事先無法知道活塞的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量和載荷等，因此為了使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于設(shè)計(jì)，降低制造成本，仍多采用此種節(jié)流緩沖方式。 第三節(jié) 缸體結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)確定 一、主缸參數(shù) 1.主缸的內(nèi)徑: （注：所用公式都來源于文獻(xiàn)【10】【17】） ===0.638M （2-1） 按標(biāo)準(zhǔn)取整=0.640M 2.主缸活塞桿直徑 =（2-2） ==0.573M （2-2） 按標(biāo)準(zhǔn)取整=0.58M 3.主缸實(shí)際壓力: = （2-3） 4.主缸實(shí)際回程力: = （2-4） 5.頂出缸的直徑: ===0.226M 按標(biāo)準(zhǔn)取整=0.25M 6.頂出缸的活塞桿直徑 ===0.177M 按標(biāo)準(zhǔn)取整=0.18M 7.頂出缸實(shí)際頂出力: = 8.頂出缸實(shí)際回程力： = 第四節(jié) 各缸動(dòng)作時(shí)的流量 一、主缸進(jìn)油流量與排油流量： 1.快速空行程時(shí)的活塞腔進(jìn)油流量 = （2-5） 2.快速空行程時(shí)的活塞腔的排油流量 == （2-6） 3.工作行程時(shí)的活塞腔進(jìn)油流量 == 4.工作行程時(shí)的活塞腔的排油流量 == 5.回程時(shí)的活塞桿腔進(jìn)油流量 == 6.回程時(shí)的活塞腔的排油流量 == 二、頂出缸的進(jìn)油流量與排油流量： 1.頂出時(shí)的活塞腔進(jìn)油流量 = 2.頂出時(shí)的活塞桿的排油流量 == 3.回程時(shí)的活塞桿腔進(jìn)油流量 == 4.回程時(shí)的活塞腔的排油流量 == 表2.1上缸鋼筒所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 45 610 360 14 第五節(jié) 上缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 一、筒壁厚計(jì)算 公式: =++ （2-7） 當(dāng)～0.3時(shí)，用使用公式: ==0.122 m （2-8） 取 =0.2m --為缸筒材料強(qiáng)度要求的最小，M --為鋼筒外徑公差余量，M --為腐蝕余量，M --試驗(yàn)壓力，16M時(shí)，取=1.25P P—管內(nèi)最大工作壓力為25 M --鋼筒材料的許用應(yīng)力，M =/n --鋼筒材料的抗拉強(qiáng)度，M n—安全系數(shù)，通常取n=5 當(dāng)時(shí),材料使用不夠經(jīng)濟(jì),應(yīng)改用高屈服強(qiáng)度的材料. 二、筒壁厚校核 額定工作壓力, 應(yīng)該低于一個(gè)極限值,以保證其安全. MPa =0.35 =47MPa （2-9） =外徑 D=內(nèi)徑 同時(shí)額定工作壓力也應(yīng)該完全塑性變形的發(fā)生: =2.3320=86.9 MPa （2-10） --缸筒完全塑性的變形壓力, --材料屈服強(qiáng)度MPa --鋼筒耐壓試驗(yàn)壓力，MPa =30.42～36.50 MPa （2-11）三、缸筒的暴裂壓力 =2.3610 =165.7MPa （2-12） 四、缸筒底部厚度 缸筒底部為平面時(shí): 0.433 0.433 mm （2-13） 取 mm --筒底厚，MM 五、核算缸底部分強(qiáng)度 按照平板公式即米海耶夫推薦的公式計(jì)算，缸底進(jìn)油孔直徑為φ20cm則 Ψ===0.6875 （2-14） = =69.8 MPa （2-15） 按這種方法計(jì)算[]=100MPa <[] 所以安全 六、缸筒端部法蘭厚度: 　　　 = =67.0mm （2-16） 取 h=100mm --法蘭外圓半徑; --螺孔直徑; 螺釘 – M30 b—螺釘中心到倒角端的長(zhǎng)度 =32cm = 42cm =48.5cm = =10cm h=10cm = =37cm = = =47.25cm 圖2.2部分工作缸 七、校核法蘭部分強(qiáng)度： = =0.067cm （2-17） （2-18） 其中 P== =110.2=11.02KN/cm （2-19） ==0.0335 （2-20） =0.367 （2-21） =1 （2-22） ==0.42 （2-23） 所以 =95.1MPa （2-24） =57.1+34.6=91.7 MPa<[] 滿足要求 依據(jù)上面公式當(dāng)墊片的厚度為大于10cm時(shí)就能滿足要求，為了滿足橫梁的強(qiáng)度和工藝性，墊片厚度選用25cm。因此可以推算橫梁的厚度取大于25cm即滿足要求。 八、缸筒法蘭連接螺釘： 表2.2 螺釘所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 35 540 320 17 1.螺釘處的拉應(yīng)力 = MPa = =8.5 MPa （2-25） z-螺釘數(shù)12根; k-擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取k=4; -螺紋底徑, m 2.螺紋處的剪應(yīng)力: =0.475 MPa （2-26） 　　　 = MPa （2-27） -屈服極限 -安全系數(shù); 5 3.合成應(yīng)力: = 　　 = MPa （2-28） 九、墊片與橫梁間螺釘?shù)男：耍? 1.螺釘處的拉應(yīng)力 = MPa = =3.8 MPa （2-29） z-螺釘數(shù)12根; k-擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取k=4; -螺紋底徑, m 2.螺紋處的剪應(yīng)力: =0.475 MPa （2-30） 　　　　　 = MPa （2-31） -屈服極限 -安全系數(shù); 5 3.合成應(yīng)力: = 　　 = MPa （2-32）十、活塞桿直徑d的校核： 表2-3 活塞桿所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 45MnB 1030 835 9 （2-33） d=0.58M 滿足要求 F—活塞桿上的作用力 —活塞桿材料的許用應(yīng)力，=/1.4 十一、下缸的設(shè)計(jì)計(jì)算： 表2.4鋼筒所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 45 610 360 14 十二、下缸管壁厚： 公式: =++ 當(dāng)～0.3時(shí)，用使用公式: = =0.048 m 取 =0.07m --為缸筒材料強(qiáng)度要求的最小，M --為鋼筒外徑公差余量，M --為腐蝕余量，M --試驗(yàn)壓力，16M時(shí)，取=1.25P P—管內(nèi)最大工作壓力為25 M --鋼筒材料的許用應(yīng)力，M =/n --鋼筒材料的抗拉強(qiáng)度，M n—安全系數(shù)，通常取n=5 當(dāng)時(shí),材料使用不夠經(jīng)濟(jì),應(yīng)改用高屈服強(qiáng)度的材料. 十三、下缸筒壁厚校核 額定工作壓力, 應(yīng)該低于一個(gè)極限值,以保證其安全. MPa =0.35 =43.6MPa =外徑 D=內(nèi)徑 同時(shí)額定工作壓力也應(yīng)該完全塑性變形的發(fā)生: =2.3320=78.9 MPa --缸筒完全塑性的變形壓力, --材料屈服強(qiáng)度MPa --鋼筒耐壓試驗(yàn)壓力，MPa =27.62～33.14 MPa 十四、缸筒的暴裂壓力 =2.3610 =150.4MPa 十五、缸筒底部厚度 缸筒底部為平面: 0.433 0.433 mm 取 mm --筒底厚，MM 十六、核算缸底部分強(qiáng)度 按照平板公式即米海耶夫推薦的公式計(jì)算，缸底進(jìn)油孔直徑為φ8cm，則 Ψ===0.68 = =43.1MPa 按這種方法計(jì)算[]=100MPa <[] 所以安全 十七、缸筒端部法蘭厚度:h 　　　 = =36.3mm 取 h=40mm --法蘭外圓半徑; --螺孔直徑; 螺栓 – M12 b—螺栓中心到倒角端的長(zhǎng)度 =12.5cm = 16cm =20.2cm = =3.5cm h=4cm = =14.25cm = = =20.1cm 十八、校核法蘭部分強(qiáng)度： = =0.182cm 其中 P===137.1=13.71KN/cm ==0.364 =0.175 =1.493 ==0.48 所以 =53.9 MPa =264+39.2=303.2 MPa<[] 滿足要求 十九、缸筒法蘭連接螺釘： 表2.5 螺釘所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 35 540 320 17 1.螺栓處的拉應(yīng)力 = MPa = =2.9 MPa z-螺栓數(shù)12根; k-擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取k=4; -螺紋底徑, m 2.螺紋處的剪應(yīng)力: =0.475 MPa 　　　　　 = MPa -屈服極限 -安全系數(shù); 5 3.合成應(yīng)力: = 　　 = MPa 二十、墊片與橫梁間螺栓的校核： 1.螺栓處的拉應(yīng)力 = MPa = =2.9 MPa z-螺栓數(shù)12根; k-擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取k=4; -螺紋底徑, m 2.螺紋處的剪應(yīng)力: =0.475 MPa 　　　　　 = MPa -屈服極限 -安全系數(shù); 5 3.合成應(yīng)力: = 　　 = MPa 二十一、活塞桿直徑d的校核： 表2.6 活塞桿所選材料 型號(hào) ≥／MPa ≥／MPa ≥／% 45MnB 1030 835 9 d=0.18M 滿足要求 F—活塞桿上的作用力 —活塞桿材料的許用應(yīng)力，=/1.4 第六節(jié) 確定快速空程的供液方式、油泵規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率一、快速空程時(shí)的供油方式 主缸快速空程下行活塞腔的進(jìn)油量為.該流量數(shù)值較大，只采用油泵來滿足很不經(jīng)濟(jì)，故決定用活動(dòng)件自重快速下行的方式，使用充液閥從充液油箱吸油。 二、確定液壓泵流量和規(guī)格型號(hào) 系統(tǒng)工作時(shí)所需高壓液體最大流量是主缸工作行程活塞腔的進(jìn)油流量，為，主缸活塞回程時(shí)所需流量，為，頂出缸頂出時(shí)所需進(jìn)油流量，為.主缸回程和頂出缸頂出時(shí)，他們只是在開始時(shí)需要高壓而其他情況則不需要高壓.根據(jù)工況分析，決定選用一臺(tái)ZB型斜軸式軸向柱塞泵公稱流量為，轉(zhuǎn)速為，功率為130.2/KW，型號(hào)1ZXB740。 電機(jī)選用三相異步電機(jī)，型號(hào)Y315L2-6，額定功率132/KW ，轉(zhuǎn)速為 ，電流246/A，效率93.8%，功率因數(shù)0.87，重量1210千克。 圖2.3 軸向柱塞 三、泵的構(gòu)造與工作原理 1.工作原理 如圖所示，當(dāng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)柱塞缸體旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞也一起轉(zhuǎn)動(dòng)。由于柱塞總是壓緊在斜盤上，且斜盤相對(duì)剛體是傾斜的。因此，柱塞在隨缸體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還要在柱塞缸體內(nèi)的柱塞孔中往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)柱塞從缸體柱塞塞孔中向外拉出時(shí)，缸體柱塞孔中的密閉容積便增大，通過配流盤的進(jìn)油口將液壓油吸進(jìn)缸體柱塞孔中；當(dāng)柱塞被斜盤壓入缸體柱塞孔時(shí)，缸體柱塞孔內(nèi)的容積便減小，液壓油在一定的壓力下，經(jīng)配油盤的出油口排出。如此循環(huán)，連續(xù)工作。PVH泵的控制系統(tǒng)能調(diào)節(jié)液壓泵的工況，使排出液壓油滿足工作裝置需要。 2. 控制系統(tǒng) PVH泵的控制系統(tǒng)分為兩種：壓力補(bǔ)償控制系統(tǒng)和載荷感應(yīng)壓力限定控制系統(tǒng)。 壓力補(bǔ)償控制系統(tǒng)是通過改變液壓泵的流量，保持設(shè)定的工作壓力來滿足工作要求的一種控制方式。 載荷感應(yīng)壓力限定控制系統(tǒng)，是通過對(duì)工作載荷的壓力變化進(jìn)行感應(yīng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵的工作狀態(tài)，以滿足特定系統(tǒng)工況的要求。 第三章 壓力機(jī)的功能 圖1.1 液壓機(jī)外形圖 1－充液筒；2－上橫梁；3－上液壓缸；4－上滑塊；5－立柱；6－下滑塊；7－下液壓缸；8－電氣操縱箱；9－動(dòng)力機(jī)構(gòu) 液壓機(jī)是一種利用液體靜壓力來加工金屬、塑料、橡膠、木材、粉末等制品的機(jī)械。它常用于壓制工藝和壓制成形工藝，如：鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲、翻邊、薄板拉深、粉末冶金、壓裝等等。 液壓機(jī)有多種型號(hào)規(guī)格，其壓制力從幾十噸到上萬噸。用乳化液作介質(zhì)的液壓機(jī)，被稱作水壓機(jī)，產(chǎn)生的壓制力很大，多用于重型機(jī)械廠和造船廠等。用石油型液壓油做介質(zhì)的液壓機(jī)被稱作油壓機(jī)，產(chǎn)生的壓制力較水壓機(jī)小，在許多工業(yè)部門得到廣泛應(yīng)用。 液壓機(jī)多為立式，其中以四柱式液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)布局最為典型，應(yīng)用也最廣泛。圖1.1所示為液壓機(jī)外形圖，它主要由充液筒、上橫梁2、上液壓缸3、上滑塊4、立柱5、下滑塊6、下液壓缸7等零部件組成。這種液壓機(jī)有4個(gè)立柱，在4個(gè)立柱之間安置上、下兩個(gè)液壓缸3和7。上液壓缸驅(qū)動(dòng)上滑塊4，下液壓缸驅(qū)動(dòng)下滑塊6。為了滿足大多數(shù)壓制工藝的要求，上滑塊應(yīng)能實(shí)現(xiàn)快速下行→慢速加壓→保壓延時(shí)→快速返回→原位停止的自動(dòng)工作循環(huán)。下滑塊應(yīng)能實(shí)現(xiàn)向上頂出→停留→向下退回→原位停止的工作循環(huán)。上下滑塊的運(yùn)動(dòng)依次進(jìn)行，不能同時(shí)動(dòng)作。 第四章 壓力機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)一臺(tái)壓制柴油機(jī)曲軸軸瓦的液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)。 軸瓦毛坯為：長(zhǎng)×寬×厚 = 365 mm×92 mm×7.5 mm的鋼板，材料為08Al，并涂有軸承合金；壓制成內(nèi)徑為Φ220 mm的半圓形軸瓦。 液壓機(jī)壓頭的上下運(yùn)動(dòng)由主液壓缸驅(qū)動(dòng)，頂出液壓缸用來頂出工件。其工作循環(huán)為：主缸快速空程下行?慢速下壓?快速回程?靜止?頂出缸頂出?頂出缸回程。 液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)形式為四柱單缸液壓機(jī)。 第五章 壓力機(jī)液壓系統(tǒng)工況 液壓機(jī)技術(shù)參數(shù)： 第一節(jié) 主液壓缸 一、負(fù)載 1.壓制力：壓制時(shí)工作負(fù)載可區(qū)分為兩個(gè)階段。第一階段負(fù)載力緩慢地線性增加，達(dá)到最大壓制力的10%左右，其上升規(guī)律也近似于線性，其行程為90 mm（壓制總行程為110 mm）第二階段負(fù)載力迅速線性增加到最大壓制力18×105 N，其行程為20 mm。 2.回程力（壓頭離開工件時(shí)的力）：一般沖壓液壓機(jī)的壓制力與回程力之比為5～10，本壓力機(jī)取為5，故回程力為Fh = 3.6×105 N。 3.移動(dòng)件（包括活塞、活動(dòng)橫梁及上模）質(zhì)量＝3058 kg。（在實(shí)際壓力機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該已經(jīng)完成壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這里假設(shè)已經(jīng)設(shè)計(jì)完成壓力機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，移動(dòng)件的質(zhì)量已經(jīng)得到。） 二、行程及速度 快速空程下行：行程Sl = 200 mm，速度v1＝60 mm/s； 工作下壓：行程S2 = 110 mm，速度v2＝6 mm/s。 快速回程：行程S3 = 310 mm，速度v3＝53 mm/s。 第二節(jié) 頂出液壓缸 一、 負(fù)載 頂出力（頂出開始階段）Fd＝3.6×105 N，回程力Fdh = 2×105 N。 二、 行程及速度 行程L4 = 120 mm，頂出行程速度v4＝55 mm/s，回程速度v5＝120 mm/s。 液壓缸采用V型密封圈，其機(jī)械效率ηcm＝0.91。壓頭起動(dòng)、制動(dòng)時(shí)間：0.2 s。 設(shè)計(jì)要求。本機(jī)屬于中小型柱式液壓機(jī)，有較廣泛的通用性，除了能進(jìn)行本例所述的壓制工作外，還能進(jìn)行沖孔、彎曲、較正、壓裝及沖壓成型等工作。對(duì)該機(jī)有如下性能要求： 1.為了適應(yīng)批量生產(chǎn)的需要應(yīng)具有較高的生產(chǎn)率，故要求本機(jī)有較高的空程和回程速度。 2.除上液壓缸外還有頂出缸。頂出缸除用以頂出工件外，還在其他工藝過程中應(yīng)用。主缸和頂出缸應(yīng)不能同時(shí)動(dòng)作，以防出現(xiàn)該動(dòng)作事故。 3.為了降低液壓泵的容量，主缸空程下行的快速行程方式采用自重快速下行。因此本機(jī)設(shè)有高位充液筒（高位油箱），在移動(dòng)件快速空程下行時(shí)，主缸上部形成負(fù)壓，充液筒中的油液能吸入主缸，以補(bǔ)充液壓泵流量之不足。 4.主缸和頂出缸的壓力能夠調(diào)節(jié)，壓力能方便地進(jìn)行測(cè)量。 5.能進(jìn)行保壓壓制。 6.主缸回程時(shí)應(yīng)有頂泄壓措施，以消除或減小換向卸壓時(shí)的液壓沖擊。 7.系統(tǒng)上應(yīng)有適當(dāng)?shù)陌踩Ｗo(hù)措施。 第六章 確定壓力機(jī)液壓缸的主要參數(shù) 第一節(jié) 初選液壓缸的工作壓力 一、主缸負(fù)載分析及繪制負(fù)載圖和速度圖 液壓機(jī)的液壓缸和壓頭垂直放置，其重量較大，為防止因自重而下滑；系統(tǒng)中設(shè)有平衡回路。因此在對(duì)壓頭向下運(yùn)動(dòng)作負(fù)載分析時(shí)，壓頭自重所產(chǎn)生的向下作用力不再計(jì)入。另外，為簡(jiǎn)化問題，壓頭導(dǎo)軌上的摩擦力不計(jì)。 慣性力；快速下降時(shí)起動(dòng) Faz = m = 3058×= 917 N 快速回程時(shí)起動(dòng)與制動(dòng) Fas = m = 3058×= 810 N 壓制力：初壓階段由零上升到F1 = 1.8×106 N×0.10 = 1.8×105 N 終壓階段上升到F2 = 1.8×106 N 循環(huán)中各階段負(fù)載見表1.1，其負(fù)載圖。 表1.1 主缸的負(fù)載計(jì)算 工作階段 負(fù)載力FL（N） 液壓缸推力 （N） 液壓缸工作壓力（Pa） （回程時(shí)） 快速下行 起動(dòng) FL = Fa下 = 917 1008 12533 等速 FL = 0 0 0 壓制 初壓 FL = 1.8×105 1.98×105 2.46×106 終壓 FL = 1.8×106 1.98×106 24.6×106 快速回程 起動(dòng) FL = F回 = 3.6×105 3.96×105 21×106 等速 FL = mg = 30000 32967 1.75×106 制動(dòng) FL = mg- Fa下 = 30000-810 = 29190 32077 1.7×106 注：表1.1中的液壓缸工作壓力的計(jì)算利用了后續(xù)液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸。 運(yùn)動(dòng)分析：根據(jù)給定條件，空載快速下降行程200 mm，速度60 mm/s。壓制行程110 mm，在開始的90 mm內(nèi)等速運(yùn)動(dòng)。速度為6 mm/s，最后的20 mm內(nèi)速度均勻地減至零，回程以53 mm/s的速度上升。 第二節(jié) 確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù) 根據(jù)有關(guān)資料，液壓機(jī)的壓力范圍為20~30 MPa，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)液壓泵、液壓閥的最高工作壓力為32 MPa，如選此壓力為系統(tǒng)工作壓力，液壓元件的工作性能會(huì)不夠穩(wěn)定，對(duì)密封裝置的要求以較高，泄漏較大。參考系列中現(xiàn)已生產(chǎn)的其它規(guī)格同類液壓機(jī)（如63、100、200、300噸液壓機(jī)）所采用的工作壓力，本機(jī)選用工作壓力為25×106Pa。液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d可根據(jù)最大總負(fù)載和選取的工作壓力來確定。 一、主缸的內(nèi)徑D D = = = 0.317m = 317 mm 按標(biāo)準(zhǔn)取D =320mm 二、主缸無桿腔的有效工作面積A1 A1=D2 =×0.322=0.0804m2=804 cm2 三、主缸活塞桿直徑d d ===0.287 m=287 mm 按標(biāo)準(zhǔn)值取d = 280 mm D-d＝320–280＝40 mm＞允許值12.5 mm （據(jù)有關(guān)資料，（D–d）小于允許值時(shí)，液壓缸會(huì)處于單向自鎖狀態(tài)。） 四、主缸有桿腔的有效工作面積A2 A2 = （D2–d2）= ×（0.322–0.282）= 0.01885 m2 = 188.5 cm2 五、主缸的工作壓力 活塞快速下行起動(dòng)時(shí) p1 = = = 12533 Pa 初壓階段末 p1 = = = 2.46×106 Pa 終壓階段末 p1 = = = 24.6×106 Pa 活塞回程起動(dòng)時(shí) p2 = = = 21×106 Pa 活塞等速運(yùn)動(dòng)時(shí) p2 = = = 1.75×106 Pa 回程制動(dòng)時(shí) p2 = = = 1.7×106 Pa 六、液壓缸缸筒長(zhǎng)度 液壓缸缸筒長(zhǎng)度由活塞最大行程、活塞長(zhǎng)度、活塞桿導(dǎo)向套長(zhǎng)度、活塞桿密封長(zhǎng)度和特殊要求的其他長(zhǎng)度確定。其中活塞長(zhǎng)度 B=（0.6~1.0）D；導(dǎo)向套長(zhǎng)度A=（0.6~1.5）d。為了減少加工難度，一般液壓缸缸筒長(zhǎng)度不應(yīng)大于內(nèi)徑的20～30倍。 第三節(jié) 計(jì)算液壓缸的工作壓力、流量和功率 一、主缸的流量 快速下行時(shí)q1 = A1v1 = 804×6 = 4824cm3/s = 289.4 L/min 工作行程時(shí)q2 = A2v2 = 804×0.6 = 482cm3/s = 28.9 L/min 快速回程時(shí)q3 = A3v3 = 183.5×5.3 = 999cm3/s = 59.9 L/min 二、主缸的功率計(jì)算 快速下行時(shí)（起動(dòng)）：P1 = p1q1 = 12533×4824×10-6 = 60.46 W 工作行程初壓階段末：P2 = p2q2 = 2.46×106×482×10-6 = 1186 W 終壓階段：此過程中壓力和流量都在變化，情況比較復(fù)雜。壓力p在最后20 mm行程內(nèi)由2.46 MPa增加到24.6 MPa，其變化規(guī)律為 p = 2.46+S = 2.46+1.11S（MPa） 式中S——行程（mm），由壓頭開始進(jìn)入終壓階段算起。 流量q在20 mm內(nèi)由482 cm3/s降到零，其變化規(guī)律為q = 482（1－）（cm3/s） 功率為P = pq = 482×（2.46+1.11S）×（1－） 求其極值， = 0得S = 8.9（mm）此時(shí)功率P最大 Pmax = 482×（2.46+1.11×8.9）×（1－）= 3300.8 W