三梁四柱式液壓機的總體設(shè)計及液壓系統(tǒng)【標稱壓力2500KN】【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計含3張CAD圖紙+帶開題報告+外文翻譯】
三梁四柱式液壓機的總體設(shè)計及液壓系統(tǒng)【標稱壓力2500KN】
摘要
液壓機是制品成型生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的設(shè)備之一,也是理想的成型工藝設(shè)備,特別是當液壓機系統(tǒng)實現(xiàn)具有對壓力、行程、速度單獨調(diào)整功能后,不僅能實現(xiàn)對復(fù)雜工件以及不對稱工件的加工,而且,廢品率非常低,與機械加工系統(tǒng)相比,有極大的優(yōu)越性。近年來,隨著微電子技術(shù)、液壓技術(shù)等的發(fā)展,液壓機有了更進一步的發(fā)展,其高技術(shù)含量增多,眾多機型已采用CNC或PC機來控制,提高了產(chǎn)品加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。
首先,本論文從總體上對液壓機本體結(jié)構(gòu),及主要結(jié)構(gòu)部件進行設(shè)計及必要的校核。其次,對整個液壓控制系統(tǒng)進行初步設(shè)計,對液壓機主缸主要參數(shù)進行計算,并對所得結(jié)果進行分析、驗算。從而力爭使液壓機主缸能夠滿足生產(chǎn)工藝要求,并從整體上提高液壓機的工藝水準,使液壓機設(shè)計水平更上一個新的臺階。本次設(shè)計主要針對不同工藝要求下,根據(jù)液壓機總體結(jié)構(gòu),主缸的推力大小及工作條件的要求來對液壓缸的部件類別進行選擇,同時涉及到液壓缸的支撐型式及活塞與活動橫梁的連接型式和導套及密封件等進行選擇,力求達到提高液壓機整體使用強度及壽命,同時使工藝精度符合生產(chǎn)要求的目的。
關(guān)鍵詞:液壓機;液壓控制系統(tǒng);主缸
Abstract
The hydraulic brake is one of the applied broadest equipment in the productions, and also the ideal forming technological equipment. Especially when the system of hydraulic brake realized the adjustment to the press, traveling schedule and speed, the equipment not only completes the processing of the complex and asymmetrical work-pieces, and moreover the rate of its rejection is very low, comparing with the machine-finishing system, which has the enormous superiority. In the resent years, with the development of the microelectronic and hydraulic technology, the hydraulic brake has the further development, whose high-tech content is increasing, and the numerous types had controlled by the CNC or PC machine which increases the processing quality and the productivity.
At first, this paper as a whole carries the design and the essential examination on the hydraulic brake. Second, it carries on the preliminary design to the entire hydraulic control system, and the computation to the main parameters of its master cylinder, then analyses the obtained results. Thus it enables the master cylinder of the hydraulic brake to satisfy the request of the product technique, and enhances its standard overall, which causes its design level on a new stair. This design is mainly in the view of different technological requests, according to the main structures of the equipment, the force sizes of the master cylinder and the request of the working conditions to choose the kinds of every part. At the same time, it involves the choices of hydraulic cylinder's support pattern and piston and active crossbeam connection pattern and guide sleeve and seal, enhancing the hydraulic press whole use intensity and the life and causing the craft precision to conform to the request goal productions.
Keywords: The hydraulic brake; the hydraulic controlling system; master cylinder
目錄
摘要 1
Abstract 2
前言 5
1 液壓機概述 6
1.1液壓機工作原理 6
1.2 液壓機的特點及分類 7
1.2.1液壓機的特點 7
1.2.2 液壓機的分類 8
1.3 液壓機典型結(jié)構(gòu) 9
1.4液壓機技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 10
1.5液壓機技術(shù)發(fā)展趨勢 12
2 液壓機本體設(shè)計 13
2.1液壓機的基本參數(shù)及其選用 13
2.2四柱式組合機架的設(shè)計計算 14
2.2.1立柱的受力分析 14
2.2.2力柱尺寸的取值 16
2.2.3立柱的強度較核 16
2.2.4橫梁強度和剛度計算 17
2.2.5整體框架式機身強度、剛度計算 22
2.3 液壓機的液壓系統(tǒng) 24
2.3.1 液壓系統(tǒng)機構(gòu)形式及特點 24
2.3.2一般通用液壓機的液壓系統(tǒng) 25
2.3.2 液壓系統(tǒng)工作過程 26
3 液壓機主缸設(shè)計 30
3.1液壓缸的主要性能參數(shù)的計算 31
3.1.1液壓缸的壓力值 31
3.1.2活塞的運動速度 31
3.1.3液壓缸的速比 32
3.1.4活塞的理論推力和拉力 32
3.2液壓缸缸筒設(shè)計 33
3.2.1液壓缸缸筒機構(gòu)及材料的選擇 33
3.2.2 液壓缸缸筒的計算 34
3.2.3液壓缸缸筒部分較核 37
3.2.4 缸筒螺紋連接部分計算 37
3.3液壓缸活塞的設(shè)計 39
3.4活塞桿的設(shè)計計算 40
3.4.1活塞桿直徑的計算 40
3.4.2 活塞桿的強度計算 40
3.5活塞桿的導向套和密封 42
3.5.1 導向套結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算 42
3.6 緩沖裝置 43
3.7 排氣閥的設(shè)計 44
3.8 與液壓缸相關(guān)的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 45
3.8.1 液壓缸與上橫梁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 45
3.8.2 活塞桿與活動橫梁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 46
4 結(jié)論 47
致謝 48
參考文獻 49
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A0-整體結(jié)構(gòu)圖.dwg
A0-整體結(jié)構(gòu)圖.exb
A2-液壓系統(tǒng)圖.dwg
A2-液壓系統(tǒng)圖.exb
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液壓缸A1.dwg
液壓缸A1.exb
遼寧工程技術(shù)大學 本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開 題 報 告 題 目 液壓機及主缸 設(shè)計 指 導 教 師 鄭連宏 院(系、部) 機械工程學院 專 業(yè) 班 級 機械工程及自動化 04 學 號 0407100211 姓 名 李聳 日 期 2008 年 3 月 一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 二、研究方案及預(yù)期結(jié)果 當前我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大制約問題就是:我國的資源、能源日益緊張,對我國的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了威脅, 而另一方面我國經(jīng)濟發(fā)展中的資源浪費過于嚴重,資源利用率和經(jīng)濟效率極低。構(gòu)建節(jié)約型發(fā)展模式是我們的必然選擇,也是構(gòu)建社會主義和諧社會、樹立和落實科學發(fā)展觀的具體表現(xiàn)。 當前我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大制約問題就是:我國的資源、能源日益緊張,對我國的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了威脅,而另一方面我國經(jīng)濟發(fā)展中的資源浪費過于嚴重,資源利用率和經(jīng)濟效率極低。構(gòu)建節(jié)約型發(fā)展模式是我們的必然選擇,也是構(gòu)建社會主義和諧社會、樹立和落實科學發(fā)展觀的具體表現(xiàn)。 我國正處在重化工業(yè)時期,能源的需要和消耗量必將出現(xiàn)持續(xù)增長的勢頭。在持續(xù)增長的能源消耗 中,煤炭消耗的增長占的比重很大。煤炭幾乎滿足可國家一次性消耗的 2/3,煤炭的生產(chǎn)數(shù)量所占的份額比較高,大約占能源生產(chǎn)總量的 3/4。由于一些能源消耗格局,使得我國經(jīng)濟建設(shè),經(jīng)濟發(fā)展和煤炭工業(yè)的發(fā)展關(guān)系十分密切。所以節(jié)煤形勢刻不容緩,其中從生產(chǎn)環(huán)節(jié)就要盡量建設(shè)浪費,減少資源無辜流失。在煤炭加工過程中因選煤排除煤泥近 200 萬立方米。以受壓液體作為工作介質(zhì)進行能量傳,轉(zhuǎn)換與控制的傳動形式稱為液壓傳動。 根據(jù)液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動,是 17 世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù),是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。如今,流體傳動技術(shù)水平的高低已成為一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。 液壓傳動控制是工業(yè)中經(jīng)常用到的一種控制方式,它采用液壓完成傳遞能量的過程。因為液壓傳動控制方式的靈活性和便捷性,液壓控制在工業(yè)上受到廣泛的重視。 本人設(shè)計的 液壓機 就可以 通過合理的控制系統(tǒng)使其實現(xiàn) 節(jié)約能源的目的 。 本設(shè)計的主要內(nèi)容包括: 首先,對液壓 機 基本概念 ,特點 ,發(fā)展歷程及其應(yīng)用做簡單的介紹。 其次,對 液壓機及主缸 的全面設(shè)計。也是我此次設(shè)計的主要內(nèi)容。在對系統(tǒng)的工作環(huán)境和工況條件的仔細分析后,對各種閥的選擇,和附件設(shè)計, 并對系統(tǒng)的使用和維護進一步論述。 主缸圖 , 繪制液壓系統(tǒng)整體圖, 和 液壓機 安裝簡圖 ,各個分圖 。 研究方案: 本人設(shè)計的 液壓機及主缸設(shè)計 ,從以往的設(shè)計來看可以通過馬達和液壓缸來實現(xiàn),從經(jīng)濟和設(shè)計方便方面來考慮,初步選用液壓缸作為執(zhí)行元件 。 預(yù)期效果: 在液壓裝置中各部件,元件的布置均勻,便于裝卸,調(diào)整,維修和使用,并且 外觀 整齊和美觀。對液壓系統(tǒng)的污染、泄露、震動噪聲進行了有效的控制。盡量選擇了密封性能好的液壓元件,盡量減少管件等的連接部位數(shù)量。 正常工作時,油箱中油液溫度 不會超過60℃。油 溫過高有冷卻裝置,溫度過低時,應(yīng)進行預(yù)熱,運轉(zhuǎn)前進行間歇運轉(zhuǎn),會使油溫逐步升高后,再進入正式工作運轉(zhuǎn)狀態(tài)。油箱的容量,能夠保證系統(tǒng)有足夠的油量。有排氣裝置的系統(tǒng)進行排氣 箱上面的通氣孔處應(yīng)設(shè)置空氣過濾器,防止污物和水分的侵入。加油時能夠過濾,使油液清潔。系統(tǒng)中根據(jù)需要配置粗、精過濾器,保證油液清潔。對壓力控制元件的調(diào)整,采用調(diào)整系統(tǒng)壓力控制閥 從壓力為零時開調(diào),逐步提高壓力,使之達到規(guī)定壓力值 量控制閥能從小流量調(diào)到大流量 三、研究進度 五周~六周: 確定 系統(tǒng) 方案,決定 系統(tǒng) 形式。 七周~九周: 繪制 系統(tǒng) 草圖,進行必要的計算。 十周~十二周: 進行 系統(tǒng) 總體設(shè)計,繪制 系統(tǒng)整體原理圖 。 十三周~十四周: 繪制 系統(tǒng)分支回路圖和裝配簡圖, 核對圖樣的正確性。 十五周~十六周:編寫說明書與文件輸出 。 四、主要參考文獻 參考文獻 [1]李永堂,付建華,白墅潔, 張文杰 M]北京:國防工業(yè)出版社, 2005. [2]陳榕林,張磊 M]北京:電子工業(yè)出版社, 2002. [3]成大先 M]北京:化學工業(yè)出版社, 1996. [4]俞新陸 M]械工業(yè)出版社, 1990. [5]秦勇 J]2002( 11), 10~12. [6]et A of z]993:1053~1059. [7] 102— 93 量和單位 . [8]孫恒,陳作模 M]北京:高等教育出版社, 2001. [9]姜佩東 M]等教育出版社, 2000. [10] M, 002[z]002. [11]羅晴嵐 J]2001( 5): 1~4. [12]黃宏甲,黃宜 M]械工業(yè)出版社, 1999. [13]隗金文,王慧 M]北大學出版社, 2001. [14]路勇祥 拓創(chuàng)新,建設(shè)制造業(yè)強國 [z]2002( 12): 15~18. 五 、指導教師意見 指導教師簽字: