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沈 陽 化 工 大 學 科 亞 學 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 100T 液壓機泵站設計 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 班 級 機制 1102 學生姓名 李 濤 指導教師 于 玲 論文提交日期 2015 年 6 月 日 論文答辯日期 2015 年 6 月 日 畢業(yè)設計 論文 任務書 機械設計制造及其自動化專業(yè) 機制 1102 班 學生 李濤 畢業(yè)設計 論文 題目 100T 液壓機泵站設計 畢業(yè)設計 論文 內(nèi)容 1 文獻綜述一份 A4 紙 小四字體 3000 字以上 2 圖紙折合成 A1 2 張 液壓原理圖 裝配圖 3 設計計算說明書一份 A4 紙 正文 20 頁以上 畢業(yè)設計 論文 專題部分 液壓原理設計 液壓油箱設計 起止時間 2015 年 3 月 16 日 2015 年 5 月 31 日 指導教師 簽字 2015 年 3 月 16 日 摘要 由于電力驅(qū)動液壓技術優(yōu)于傳統(tǒng)廣泛用于液壓設備提供液壓動力還 強調(diào)了液壓泵站的重要性 液壓站的工作原理 電機驅(qū)動油泵 從油泵泵 油后 預覽 將機械能轉(zhuǎn)化為液壓油的壓力能 液壓油通過集成塊 或閥 液壓閥實現(xiàn)了方向 壓力和流量調(diào)整外部管道傳輸?shù)揭簤簷C械的油缸或 油馬達中 從而控制液體的動機的大小方向轉(zhuǎn)換 速度力量和速度 推動 各種液壓機械工作完成 設計通過分析液壓泵站的具體情況 確定液壓 泵站的總體方案設計 及液壓系統(tǒng)液壓泵站的設計 通過液壓泵站的詳 細設計 使其滿足用戶的需求 同時與不同的壓力和流量的液壓設備提供 液壓動力 后初步設計確定了液壓機 初步設計后確定了液壓機 指的是 制作公司三梁四柱式液壓機液壓系統(tǒng)以及參閱相關書籍對液壓系統(tǒng)設計 液壓系統(tǒng)的設計工作指導 并進行可行性分析 最后 整個設計系統(tǒng)分析 得出整個設計切實可行 關鍵詞 液壓元件 液壓站 液壓系統(tǒng) Abstract Because the liquid presses the technique better than traditional electric power to drive and extensive usage also highlight for the importance that the liquid presses an equipments to provide a liquid to press a dynamical liquid to press pump station The liquid presses the work principle of station The electrical engineering arouses an oil pump to revolve the pump is from the oil pump absorb oil behind beat oil machine can converted into a liquid to press oily pressure ability the liquid pressed oil pass an integration piece or valve combination a liquid press valve after carrying out a direction pressure discharge regulate through circumscribe tube road deliver a liquid press in mechanical oil urn or oil motor thus controled liquid motive a direction of the size of the transformation strength and the rate of speed of the speed push various liquid press a machine do achievement The design passes to press a pump to stand the analysis of concrete work condition to the liquid and make sure that the liquid presses a pump to stand the design of total project and presses the liquid of pump station to press a system design to the liquid Pass the detailed design to press the pump station to liquid make it satisfy the request of user press an equipments to provide a liquid to press motive to the liquid of the different pressure and the discharge in the meantime Key word The liquid presses a component The liquid presses a station The liquid presses system 目 錄 第一章緒論 1 1 1 液壓機的發(fā)展 1 1 2 液壓機的工作原理 1 1 3 液壓機的特點和用途及分類 2 第二章液壓機的主要技術參數(shù) 4 2 1 YA32 100T 液壓機主要參數(shù) 4 2 2 100T 液壓機系統(tǒng)工況圖 4 第三章液壓基本回路以及控制閥 7 3 1 100T 液壓機液壓系統(tǒng)圖 7 3 2 100T 液壓機工作循環(huán)圖 9 第四章液壓工作介質(zhì) 11 4 1 液壓油的選擇 11 第五章液壓輔助件及液壓泵站 12 5 1 管件 12 5 1 1 高壓金屬油管內(nèi)徑 12 5 1 2 高壓金屬油管壁厚 12 5 1 3 高壓軟管內(nèi)徑 12 5 1 4 低壓軟管內(nèi)徑 13 5 2 密封件 13 5 2 1 主缸工作壓力 14 5 2 2 作用面積 14 5 2 3 主缸工作單位壓力 14 5 2 4 頂出缸工作壓力 14 5 2 5 作用面積 15 5 2 6 主缸工作單位壓力 15 5 3 油箱 15 5 3 1 平均功率損失 15 5 3 2 閥的功率損失 16 5 3 3 管路及其他功率損失 16 5 3 4 計算散熱面積 16 5 3 5 根據(jù)液壓系統(tǒng)最大工作容積 17 5 3 6 近似計算油箱散熱面積 17 5 3 7 油箱中油液的冷卻 18 5 4 過濾器 18 5 5 立柱導桿 19 5 6 液壓缸頂出 20 5 6 1 材料 20 5 6 2 缸筒內(nèi)徑 21 5 6 3 液壓缸的理論作用力 F 22 5 6 4 缸筒壁厚 22 5 6 5 缸筒壁厚校核 23 5 6 6 缸筒的暴裂壓力 24 5 6 7 缸筒底部厚度 24 5 6 8 缸筒端部法蘭厚度 24 5 6 9 缸筒法蘭連接螺栓 25 5 7 頂出缸活塞桿 25 5 7 1 材料 25 5 7 2 直徑 26 5 7 3 強度校核 26 5 8 頂出缸的總效率 27 5 8 1 機械效率 27 5 8 2 容積效率 27 5 8 3 反作用力效率 27 5 9 泵站的組成及工作過程 28 第六章液壓系統(tǒng)的安裝 30 6 1 液壓元件的安裝 33 總 結 34 致 謝 35 參考文獻 36 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第一章緒論 0 第一章 緒論 1 1 液壓機的發(fā)展 隨著全球金融危機對實體經(jīng)濟的影響 全球經(jīng)濟在 2010 年連續(xù)四年 以 5 的速度快速增長之后也開始了快速下降 其中 主要發(fā)達國家正 在迅速陷入衰退 可以預計 衰退將比之前的經(jīng)濟危機更加嚴重 當前 全球金融危機在我國迅速蔓延 對我國經(jīng)濟的影響將超過十年前的亞洲 金融危機 我們的經(jīng)濟連續(xù) 5 年超過 10 的速度增長 經(jīng)濟增長將在 2008 年降 至 9 0 這些季度中 中國經(jīng)濟的穩(wěn)定增長已經(jīng)自 2009 年第二季度以 來連續(xù)了五個季度 增長率在 2010 年第三季度同比下降 9 降至第四季 度的 6 8 大幅下降 2 2 這次經(jīng)濟衰退將持續(xù)到 2011 年上半年 針對當前世界經(jīng)濟形式和中國經(jīng)濟運行面臨著嚴重的新的不確定因 素 根據(jù)外部經(jīng)濟環(huán)境急劇變化企業(yè)發(fā)展規(guī)劃和管理政策 成為我們液壓 機企業(yè)必須解決的問題 本報告從全球視角的高度 把握經(jīng)濟發(fā)展的周 期 分析了國家宏觀政策和經(jīng)濟發(fā)展趨勢 對四柱液壓機產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體 問題進行了深入的討論和分析 幫助行業(yè)企業(yè)和相關的投資公司 1 2 液壓機的工作原理 液壓機通常是指液壓泵和液壓馬達 液壓泵和液壓馬達是液壓系統(tǒng) 能量轉(zhuǎn)換裝置 不同之處在于液壓泵驅(qū)動電動機可以轉(zhuǎn)換油壓的機械能 是液壓系統(tǒng)的動力裝置 液壓馬達是石油的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能 是執(zhí)行 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第一章緒論 1 裝置的液壓系統(tǒng) 常用的液壓系統(tǒng)液壓泵和液壓馬達的排量 它的工作原理是密封用 的吸油量的變化和石油的壓力 大多數(shù)情況下 工作原理 液壓泵和液 壓馬達是互惠的 即輸入壓力油 液壓泵 液壓馬達 速度和轉(zhuǎn)矩可以輸出 但 是在結構方面 液壓泵和液壓馬達也有一定的區(qū)別 液體是用來轉(zhuǎn)移壓力 設備 密閉容器中的液體輸送壓力是根據(jù)帕斯卡定律 液壓機液壓傳動 系統(tǒng)機構的力量 控制機構 傳動裝置 輔助機制和工作介質(zhì) 為了滿 足執(zhí)行機構運動速度的要求 選擇一個泵或更多的油泵 低電壓 小于 2 5 MP 液壓齒輪泵 1 3 液壓機的特點和用途及分類 水力特點 機器有獨立的權力機構和電氣系統(tǒng) 采用集中控制按 鈕 可實現(xiàn)調(diào)整 手動和半自動三個工作 機器的工作壓力 壓速度 空 載快速下降和緩慢的旅程和范圍 可以根據(jù)流程調(diào)整 和彈射過程完成 可以取出過程 拉伸過程等三種過程 每個過程和恒壓 程是兩種過程的 行動選擇 定壓成型工藝壓制后自動彈射延時并返回 液壓機具有廣泛的普遍性 適合各種各樣的塑料材料加工和成型 如擠壓 彎曲 翻邊 拉伸 等 同時還可用于各種塑料的沖壓成型和 粉末產(chǎn)品 此外還可用于產(chǎn)品的校準 壓力設備和塑料等 液壓機 一般無法切割成型設備 其工作原理是利用液體壓力能完成 各種壓力加工 其工作特點是 軟 的電力傳輸驅(qū)動 不擅長機械加工 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第一章緒論 2 設備 電力傳輸系統(tǒng)等復雜操作 及機器驅(qū)動原理 以避免過載 二是只 有一個直線動力液壓拉伸的過程中 沒有 角度 驅(qū)動力 使處理系統(tǒng)有 很長的壽命且使工件具有高收益 液壓機有單動 雙動 三動三種基本 的方式行動 在一個單一的行動模式 壓頭 或滑板 移動部件完成緊迫 的單向運動過程 這沒有壓邊裝置的工作方式 單動壓力機主要用于薄 工件成型 適用于線圈類型和帶材料 雙作用式壓力機 有兩個部分 移動滑板或穿孔和模板 液壓機的工 作過程 穿孔 或滑板 自頂向下拉伸沖擊預期 模板固定夾 形成后 模 板可實現(xiàn)材料彈射功能 根據(jù)材料和構件的特征參數(shù)來調(diào)整模板的壓力 三個動態(tài)類型新聞 深拉滑塊和壓力面滑塊移動從上到下 由模板實現(xiàn) 行動 但模板也可以擔任一個壓邊塊實現(xiàn)特殊成型操作 媒體也可以做 雙重動機 因為在滑板和壓邊相關聯(lián) 因此 成型壓力和壓邊力合成的整 個系統(tǒng)的總負載 根據(jù)液壓機框架結構形式可分為梁 Zhushi 組合框架 整 體框架式 單臂類型 函數(shù)等概念用液壓機可分為手動液壓壓力機沖壓 鍛造液壓機 液壓機 通用液壓機 校準 壓力設備壓力液壓機 液壓 機 層擠壓液壓機 緊迫的液壓機 包裝壓式液壓機 液壓機 10 組 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第二章液壓機的主要技術參數(shù) 3 第二章 液壓機的主要技術參數(shù) 2 1 YA32 100T 液壓機主要參數(shù) 表 2 1 主要技術參數(shù) 產(chǎn)品名稱 液壓機 滑塊快進速度 mm s 100 型號 YA32 1000KN 工進速度 mm s 10 公稱壓力 T 100 快上行速度 mm s 80 滑塊行程 mm 800 頂出力 T 20 滑塊下平面至工 作臺最大距離 mm 1260 頂出速度 mm s 80 工作臺尺寸 前 后 左右 mm 900 1250 回程速度 mm s 120 液體最大工作壓 力 MPa 16 頂出活塞最大行程 mm 500 外型尺寸長 寬 高 mm 1780 1420 4391 回程力 T 6 最大拉伸深度 mm 500 電機功率 KW 31 5 2 2 100T 液壓機系統(tǒng)工況圖 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第二章液壓機的主要技術參數(shù) 4 時 間 工 進快 進 回 程行 程 時 間主 缸 頂 出 缸工 進 回 程 回 程工 進頂 出 缸主 缸快 進 回 程工 進 圖 2 1 液壓系統(tǒng)工作行程與壓力圖 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第二章液壓機的主要技術參數(shù) 5 圖 2 2 工作周期系統(tǒng)流量循環(huán)圖 圖 2 3 工作周期系統(tǒng)功率循環(huán)圖 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第三章 液壓基本回路以及控制 閥 6 第三章 液壓基本回路以及控制閥 3 1 100T 液壓機液壓系統(tǒng)圖 12345682423216YA 1011215319175YA186 92031YA4YA DD 圖 3 1 系統(tǒng)原理圖 1 斜盤式變量柱塞泵 2 齒輪泵 3 小電機 4 大電機 6 濾油器 7 電控 比例溢流閥 8 22 24 溢流閥 9 18 23 換向閥 10 壓力繼電器 11 單向閥 12 壓力表 13 18 液控單向閥 14 外控順序閥 16 順序閥 15 上液壓缸 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第三章 液壓基本回路以及控制 閥 7 19 下液壓缸 21 節(jié)流器 工作過程 A 啟動 電磁鐵全斷電 主泵卸荷 主泵 恒功率輸出 電液壓 換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 的 K 型中位 T B 快進 液壓缸 15 活塞快速下行 1YA 5YA 通電 電磁鐵換向閥 17 接通液控單向閥 18 的控制油路 打開液控單向閥 18 進油路 主泵 1 電液換向閥 9 單向閥 11 上液壓缸 15 回油路 液壓缸 15 下腔 液控單向閥 18 電液換向閥 9 電液換向閥 20 的 K 型中位 T 液壓缸 15 活塞依靠重力快速下行 大氣壓油 吸入閥 13 液 壓缸 15 上腔的負壓空腔 C 工進 液壓缸 15 接觸工件慢速下行 增壓下行 液壓缸活塞碰行程開關 2XK 5YA 斷電 切斷經(jīng)液控單向閥 18 快速回油通路 上腔壓力升高 切斷 大氣壓油 吸入閥 13 上液壓缸無桿腔 吸油路 回油路 液壓缸 15 下腔 順序閥 16 電液換向閥 9 電液換向閥 20 的 K 型中位 T D 保壓 液壓缸 15 上腔壓力升高達到預調(diào)壓力 壓力繼電器 10 發(fā) 出信息 1YA 斷電 液壓缸 15 進口油路切斷 單向閥 11 和吸入閥 13 的高密封 性能確保液壓缸 15 活塞對工件保壓 主泵 恒功率輸出 主泵 電液壓換向 閥 9 的 M 型中位 電液壓換向閥 20 的 K 型位 T 實現(xiàn)主泵卸荷 E 保壓結束 泄壓 液壓缸 15 回程 時間繼電器發(fā)出信息 2TA 通 電 1YA 斷電 液壓缸 15 上腔壓力很高 外控順序閥 14 使主泵 1 電液壓 換向閥 9 吸入閥的控制油路由于大部分油液經(jīng)外控順序閥 14 流回油箱 壓力 不足以立即打開吸入閥 13 通油箱的通道 只能打開吸入閥的卸荷閥 13 或叫 卸荷閥 13 的卸荷口 實現(xiàn)液壓缸 15 上腔 只有極少部分油液經(jīng)卸荷閥口回 油箱 先卸荷 后通油箱的順序動作 此時 主泵 1 大部分油液 電液壓換向 閥 9 外控順序閥 T F 液壓缸 15 活塞快速上行 液壓缸 15 上腔卸壓達到吸入閥 13 開 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第三章 液壓基本回路以及控制 閥 8 啟的壓力值時 外控順序閥 14 關閉 切斷主泵 1 大部分油液 電液換向閥 9 外控順序閥 14 T 的卸荷油路實現(xiàn) 進油路 主泵 1 電液換向閥 9 液控單向閥 20 液壓缸 15 下腔回油路 液壓缸 15 上腔 吸入閥 13 T G 頂出工件 液壓缸 15 活塞快速上行到位 PLC 發(fā)出信號 2YA 斷電 電 液壓換向閥 9 關閉 3YA 通電電液壓換向閥 20 右位工作 進油路 主泵 1 電液壓換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 液壓缸 19 無桿 腔 回油路 液壓缸 19 有桿腔 電壓換向閥 20 T H 頂出活塞退回 3YA 斷電 4YA 通電 電壓換向閥 20 左位工作 進油路 主泵 1 電液換向閥 9 的 M 型中位 電液換向閥 20 液壓缸 19 上腔 回油路 液壓缸 19 下腔 電液換向閥 20 T K 壓邊浮動拉伸 薄板拉伸時 要求頂出液壓缸 19 下腔要保持一定的壓力 以便液壓缸 19 活塞能隨液壓缸 15 活塞驅(qū)動的動模一起下行對薄板進行拉伸 3YA 通電 電液 換向閥 20 右邊工作 6YA 通電 電磁換向閥 23 工作 溢流閥 24 調(diào)節(jié)液壓缸 19 下腔油墊工作壓力 3 2 100T 液壓機工作循環(huán)圖 表 3 1 控制閥動作順序表 動作元件 工步 1YA 2 YA 3 YA 4 YA 5 YA 6 YA 7 YA PJ 原位 上缸快進 上缸工進 保壓 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第三章 液壓基本回路以及控制 閥 9 上缸快退 下缸工進 下缸快退 壓邊浮動拉伸 注 PJ 壓力繼電器 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第四章 液壓工作介 質(zhì) 10 第四章 液壓工作介質(zhì) 4 1 液壓油的選擇 根據(jù) YA32 1000KN 液壓機的各項指標 選擇 L HL 型液壓油 表 5 1 液壓油的選擇 項 目 質(zhì)量指標 按 GB T7631 2 L HL 質(zhì)量等級 一等品 黏度等級 GB T 3141 32 420運動黏度 mm s 0 C21 40 C 28 8 35 2 黏度指數(shù) 95 空氣釋放 50 C min01 7 密封適應性能指數(shù) 10 抗乳化性 40 37 3 min 54 C0 30 泡沫化性 1 ml 150 10 說明 這種產(chǎn)品的穩(wěn)定性很好 使用壽命比機油長 1 倍以上 并具有良好的空氣釋放 抗泡性能 可分為水性 和橡膠兼容性 主要用于機床 工程機械 礦山 冶金等在低電壓 實際環(huán)境溫度 0 度以上 最高溫度是 80 度 這個產(chǎn)品可以使用在 L HM 石油 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 11 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 5 1 管件 5 1 1 高壓金屬油管內(nèi)徑 d d 5 1 VQ61 4 4 61 581 7 4 8mm Q 流量 117 81 V 流速 5minLsm 5 1 2 高壓金屬油管壁厚 5 2 pd 2 mm 24 06125 P 工作壓力 16MPa 許用應力 MPap 5 1 3 高壓軟管內(nèi)徑 d1 5 3p 60 nb A 116VQ 166 6 MPa 3 927cm568 7 2 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 12 d 22 4 mm1 A4 抗拉強度 MPa n 安全系數(shù) 6b 5 1 4 低壓軟管內(nèi)徑 d 2 A 5 4 2261VQ V 63sm 17 833 cm642 2 d 47 5 mm2 A 5 2 密封件 高壓密封 以防止泄漏液體 如果質(zhì)量不好 將直接影響到生產(chǎn) 基本要求 密封 性能好 可以自動增加液體壓力增加密封性能 摩擦阻力小 磨損小 壽命長 操作和 維護方便 易于折疊 低成本 簡單 基于上述要求 密封材料應具有以下特點 在一定溫度范圍內(nèi)具有良好的化學穩(wěn) 定性 不溶于液體 和金屬接觸彼此不工作 如腐蝕 膠粘劑等 沒有硬化或軟化 彈性好 不易永久變形有足夠的機械強度 耐磨性好 摩擦系數(shù)低 易于沖壓成型 價 格低廉等 常用密封材料有 1 耐油橡膠和丁基橡膠織物靑橡膠使用最頻繁 有良好的彈性和工作溫度 20 120 為了提高密封強度 在液壓機使用織物橡膠 2 聚氨酯橡膠外 一種新型的橡膠材料 具有較高的耐磨性和強度 在礦物 油的工作溫度為 30 80 液體壓力不大于 320 ba r 還可以用于在 70 或更 低溫度的水 單存在水溶性和耐熱性較差的缺點 3 PVC 塑料 有一定的強度 耐油性高 低摩擦 但彈性較大 工作溫度不超過 60 4 聚四氟乙烯 塑料 最大特點為高耐熱性 耐蝕性好 工作溫度 120 120 機械性能好 但彈性差 存在自封現(xiàn)象 橡膠用于低電壓 鉸鏈 較為昂貴 5 尼龍 6 及尼龍 1010 塑料 強度高 耐油 摩擦力小 耐熱性較高 工作 溫度可達 150 使用壽命長 但彈性較差 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 13 5 2 1 主缸工作壓力 F F 5 5 5 2104 PD 5 21046 0 60819 kg5 5 2 2 作用面積 S 1 S 5 6 14 20 D 4 210 380 12cm2 5 2 3 主缸工作單位壓力 F 1 F 5 7 12 38069 S 16 2cmkgf 5 2 4 頂出缸工作壓力 F F 5 8 5 2104 PD 5 21046 12566kg 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 14 5 2 5 作用面積 S 2 S 5 9 2410 D 4 2 380 13cm 5 2 6 主缸工作單位壓力 F 1 F 5 10 13 802462 S 160 2cmkgf 5 3 油箱 5 3 1 平均功率損失 H 1 5 11 KwtPTHii 11 P 39 27KW 5 12 pq8 067 P 液壓泵的輸入功率 總效率 0 8 表 5 1 快進 工進 快退 等待 行程 1100 150 1250 0 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 15 速度 100 10 80 0 時間 11 15 15 625 4 375 循環(huán)工作周期 T 11 15 15 625 4 375 46 S H 1 0625 106915 2 0681704 2 69 KW 5 3 2 閥的功率損失 H 2 其中泵的全部流量流經(jīng)溢流閥 返回油箱時 功率損失最大 H pq26081 7 31 416 KW p 溢流閥的調(diào)整壓力 q 流量 5 3 3 管路及其他功率損失 H 3 一般情況下 可取全部能量的 0 03 0 05 倍 取 H 0 04P3 0 04 39 27 1 57 KW 系統(tǒng)總的功率損失 321H 2 69 31 4 1 57 35 66 KW 5 3 4 計算散熱面積 當環(huán)境溫度為 T 時 最高允許溫度為 T 的油箱 0 p 的最小散熱面積 A 為 min 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 16 0minTKHAr 3156 79 24 2 K 傳熱系數(shù) T 為 20K T 為 50KKcmW 0p 5 3 5 根據(jù)液壓系統(tǒng)最大工作容積 V 245 43 L 31025 選擇油箱 AB40 30 1000 VN1000 B N 3 3 ES M 表 5 2 油箱規(guī)格 規(guī)格 質(zhì)量 Kg 工作容量 L 工作容積 L 1000 435 1100 320 5 3 6 近似計算油箱散熱面積 S 已知 長 2 米 寬 0 860 米 體積 1 1 立方米 則 高 h 0 64m86 021 制冷面積 S 2 0 86 2 2 0 64 2 0 86 0 64 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 17 5 38 m2 通過計算可知 需要冷卻系統(tǒng)制冷 5 3 7 油箱中油液的冷卻 H SK T T 1r0 5 38 15 30 2 421KW H 系統(tǒng)散熱功率 油與水的溫差 取 T 15K T 50K1 m 12 蛇形管的冷卻面積 A A mKH 1 3053842 6 2 5 m 蛇形管的長度 L L 39 788m 02 dA 取 L 40m 管的內(nèi)徑 m 取 dm 5 4 過濾器 1 燒結式過濾器 已知該系統(tǒng)的最大工作流量 Q 22 8 minL 表 5 3 過濾器規(guī)格 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 18 型號 流量 min L工作壓力 MPa 過濾精度 Pa 管徑 J1025 25 133 2 5 5 立柱導桿 應力狀態(tài)由液壓支柱結構 工藝過程的應力和應力的預緊狀態(tài) 仔細分析上述 因素的影響 因此 選擇合適的計算方法 一般有以下重點 1 列預緊應力分析和強度計算的條件 2 下的中心柱荷載應力分析和強度計算 3 在偏心荷載作用下 活塞和柱塞缸 支柱和導套間隙相等的條件下 應力分析 和強度計算 4 在偏心荷載作用下 活塞和柱塞缸 支柱和導向套間隙 因此 只有一側(cè)的柱 在偏心荷載作用下所產(chǎn)生的水平力 國家的支柱分析和強度計算 在所有情況下 應力分析和強度計算 取得了以下假設 1 活塞和活動橫梁剛性連接 2 空間力量可以簡化為平面框架 框架兩邊代表兩列和兩邊的兩列相等的力 3 梁和工作臺的剛度的剛度遠遠大于列的情況下 可以認為梁工作臺是絕對 剛體 4 可以簡化為集中力 5 不用考慮由于熱影響的過程中制造 安裝和使用 如額外的壓力 如果這些 都是通用的和符合實際的設計結構時才會加以考慮 1 材料 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 19 表 5 4導桿材料 2 許用應力 安全系 sn 數(shù) 取 12sn s 65 312784mPa 3 計算截面尺寸 A A F NF6 4103 5 N41 0 0038244 2m N4 3824 48 2 4 直徑 D D 69 8 A4m 取 D 80 5 6 液壓缸頂出 5 6 1 材料 型號 mPas ab c Cr40 784 980 9 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 20 表 4 4 型號 MPab 型 MPas s 35CrMo 1000 850 12 5 6 2 缸筒內(nèi)徑 已知液壓缸的理論作用力 推力 20KN 拉力 6KN 1F2F 已知最大壓力 P 16MPa 則 無活塞桿的缸筒內(nèi)徑 D 為 D m 式 4 48 P4F1 30 m1602 4 3 0 126m D 缸筒內(nèi)徑 m 有活塞桿的一側(cè)內(nèi)徑 D 為 D 式 4 49 262104dPF 26 4108 0 142 m 考慮泄露 機械效率 摩擦力 控制閥的壓力降特性等 取 D 0 22m 根據(jù) GB T2348 1993 取 D 140mm 根據(jù) GB T2348 1993 取 d 125mm 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 21 d 活塞桿直徑 m 速比 1 46 因為直徑 D 變大 當 P 16 MPa 時 此時所產(chǎn)生壓力為 N 式 4 50 6 2104 PF 62104 24 62KN 5 6 3 液壓缸的理論作用力 F F 45 59KN 式 4 51 9 06240tF 取 0 6 0 90 t 5 6 4 缸筒壁厚 根據(jù) GB T2348 1993 取 D 140mm 公式 01C2 關于 的值 分別計算 當 時 為薄壁缸筒 D 08 0 0134m 式 4 52 0pDP2max3 846 83 3 mPp nb120 缸筒材料的許用應力P 當 0 3 時 液壓缸的安全系數(shù) n 12D 08 0 max32p 163 8 240 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 22 0 0156 m 取 0 025 m 當 時 材料使用不夠經(jīng)濟 應改用高屈服強度的材料 D 20 表 4 5 頂出缸所受載荷 5 6 5 缸筒壁厚校核 額定工作壓力 應該低于一個極限值 以保證其安全 nP Mpa 式 4 53 n 2135 0D 0 35 27 014 85 100MPa 外徑 D 內(nèi)徑1D 同時額定工作壓力也應該完全塑性變形的發(fā)生 式 4 54 rlnPP42 0 35 60 76 72 9 MPa 式 4 55 rlDlg 1s 2 3 850 l 273 2 3 850 0 0888 173 6 MPa 缸筒完全塑性的變形壓力 材料屈服強度 MParlPs 交變載荷 材料 靜載荷 不對稱 對稱 沖擊載荷 鋼 3 5 8 12 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 23 5 6 6 缸筒的暴裂壓力 rP 式 4 56 rDlg3 21s 204 24 MPa 5 6 7 缸筒底部厚度 缸筒底部為平面時 0 433 式 4 57 1 PD p2 0 433 3 8162D 2 90 mm 取 mm 1571 251 5 6 8 缸筒端部法蘭厚度 h 式 4 58 3104Fbh par 3 817 32 049 12 72 mm 取 h 15mm 法蘭外圓半徑 螺孔直徑 螺栓 M16 2ar1r 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 24 5 6 9 缸筒法蘭連接螺栓 1 螺栓處的拉應力 Mpa 式 4 59 6210zd4kF 62 4108736 1 4 MPa 3 z 螺栓數(shù) 8 根 k 擰緊螺紋的系數(shù)變載荷 取 k 4 螺紋底經(jīng) m1d 2 螺紋處的剪應力 0 475 Mpa 式 4 60 6310z2d kFK MPa0nsp 3 812 屈服極限 安全系數(shù) 12s 3 合成應力 n 式 4 61 23 3104 5 1 MPa 8 P 5 7 頂出缸活塞桿 5 7 1 材料 表 4 6 頂出缸材料 型號 MPab MPas s 35CrMo 1000 850 12 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 25 5 7 2 直徑 d d 式 4 62 3p104F d 0 143m3 426 式 4 63 nsp 200 MPa480nsp 液壓缸的推力 t 材料的許用應力 MPa 1F 材料屈服強度 MPa 取 800 MPa n 安全系數(shù) s s 液壓缸活塞桿往復運動時的速度比 式 4 64 22214vdDA 已知 100 mm s 80 mm s2v1v 所以 1 25801 D 油缸內(nèi)徑 d 活塞桿外徑 回程速度 工進速度1v2v 根據(jù)活塞桿直徑系列 GB T2348 1993 之規(guī)定 取 d 0 22m 則 1 24 5 7 3 強度校核 當只受軸向力推或拉力 可以近似地用直桿承受拉壓載荷的簡單強度計算公式進 行計算 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 26 式 4 65 P 26d410F 82 86 MPa 215 0463 p 危險截面的合成應力 2 7 MPa MPa 2 4n 038 1 p 5 8 頂出缸的總效率 5 8 1 機械效率 m 由活塞及活塞桿密封處的摩擦阻力所造成的摩擦損失 在額定壓力下 通?？扇?0 9 0 95m 這里取 0 93 5 8 2 容積效率 v 由各密封件的泄露所造成 當活塞密封為彈性材料時 取 0 98 v 5 8 3 反作用力效率 由排出口背壓差所產(chǎn)生的反向作用力 d 活塞桿伸出時 式 4 66 d12AP 2 221 0665 4 0 983MP 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 27 活塞桿縮回時 式 4 67 d 21AP 22065 1 61 401 0 963 MPa 當活塞桿伸出是為進油壓力 當活塞桿縮回是為排油壓力1P 當活塞桿伸出時為排油壓力 當活塞桿縮回時為進油壓力2 主缸的總效率 t 式 4 68 tdvm 0 93 0 98 0 97 0 884 說明 該系統(tǒng)背壓 0 4 MPa 5 9 泵站的組成及工作過程 泵站是產(chǎn)生供液壓機使用的高壓液的動力源 直接驅(qū)動泵的抽型組成及工作過程相對簡單 在這里并沒有復雜的過程 準備好設備驅(qū)動泵猛包括高壓泵 馬達和減速機 或同步電機 潤滑泵 同 時高壓罐與罐也應當準備好 以及空氣壓縮機和車載設備的連接 水位是指各種承 諾 低壓閥 包括水 煤氣閥 最低層閥 安全閥 垂直閥 液壓閥和電磁分配器 等 水 乳劑攪拌器和冷卻設備 管道和配件 固定體電氣控制柜 在回答啟動潤滑油泵 高壓泵起動時 潤滑油壓力預期的價格 如 2 5 3 條 該黨可能啟動高壓泵 高壓泵吸水管的低壓閥直接從水里吸水 打開泵輸出的高壓 液體單向閥門 剎車鋼絲網(wǎng) 過濾和最低被套液壓閥調(diào)度的汁 液壓機的消費不工作 或液體低于流體高壓泵 高壓液體的泵 液壓閥 液壓閘閥到寺廟最低壓力 pu 潛在的 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第五章 液壓輔助件及液壓泵站 28 水箱 在水箱底部 吳高壓氣化和上部的高壓氣體勺高壓設備持有者通過高壓扭轉(zhuǎn) 公園附近的水箱裝滿水的液面指示器 上層的上部水局壓縮空氣 相應的總 F 部與高 壓底部的雁水一樣飆升 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 第六章 液壓系統(tǒng)的安 裝 29 第六章 液壓系統(tǒng)的安裝 6 1 液壓元件的安裝 1 安裝前應進行質(zhì)量檢測 如確認元件被污染需進行拆洗 并進行測試 應符合 液壓元件通用技術條件 GB T7935 的規(guī)定 合格后方可安裝 2 安裝前應該見各種控制儀表 如壓力表 壓力繼電器 液位計 溫度計等 進 行校核 這對以后的調(diào)整工作極為重要 以避免不準確而造成事故 3 外露的旋轉(zhuǎn)軸 聯(lián)軸器必須安裝防護罩 4 液壓泵的進油路應盡量直 避免拐彎過多 斷面突變 5 液壓泵的進油路密封必須可靠 不得吸入空氣 6 泵裝置底座裝置彈性減振墊 7 油箱應仔細清洗 用壓縮空氣干燥后 再用煤油檢查焊縫質(zhì)量 8 液壓元件按 YA32 1000KN 四柱萬能液壓機主要參數(shù)進行調(diào)整 9 密封件的使用壓力 溫度以及密封件的安裝應該符合規(guī)定 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 總結 30 總 結 是在本文中 通過分析國內(nèi)外液壓機的研究現(xiàn)狀 研究這個話題的主要內(nèi)容確定 液壓機的初步設計方案 確定后 即傳統(tǒng)的理論方法 機身材料力學方法 強度和 剛度計算 通過設計 計算和檢查 以確保設計的準確性和可行性 然后通過分析 和計算以及參考相關文檔設計液壓系統(tǒng) 根據(jù)前述章節(jié)討論 可以得出以下結論 當前的設計主要的傳統(tǒng)理論 材料力學的計算方法具有廣泛的應用價值 從計 算的角度 對機身的設計和計算的幾種方法 在綜合比較 建立了經(jīng)典理論設計的實 際可行性 為了確保足夠的安全需求 設計的主缸和氣缸的包的選擇規(guī)模大于應力 值 而從的角度來看 材料的使用 不是最佳的選擇 但從安全的角度來看 這是必要 的 摘要強度計算是基于靜態(tài)負載 和現(xiàn)實的規(guī)則是振幅可變負荷問題 液壓機的 工作過程的整個生命周期 負載變化的工藝流程 在液壓機一生期間 壓力周期在 103 105 之間 材料的強度指數(shù)應該應用于應變疲勞極限應力的測定 20 需要進一步 的研究 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 致謝 31 致 謝 通過三個多月的努力和忙碌 結合了大學三年內(nèi)在學校學到的各學科的知識 終于完成了我的畢業(yè)設計 在這段時間中有艱辛也有收獲 我付出了汗水 每日的 查閱文獻和計算模擬 在艱辛的道路上我收獲了許多東西 學會了許多東西 對于 本文的完成以下表示感謝 本論文的完成 感謝于玲老師的指導 是我有了完成論文所需要的知識和耐心 導師指導的每一句話都傾注大量心血 在此對導師表示深深的感謝 感謝我的學校沈陽化工大學科亞學院給予我接受教育的機會 三年的時間感謝 每一位教我育我的老師 在你們的指導和幫助下我成長了很大一部 感謝一同陪伴我三年的同學們 是你們讓我們的生活充滿快樂溫馨 愿我們今 后人生的道路越走越遠 邁向成功的未來 最后感謝我的父母 在您們的經(jīng)濟資助下我得到受到教育的機會 您們的支持 是我最大的動力 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)設計 論文 參考文獻 32 參考文獻 1 成大先 機械設計手冊 單行本 M 北京 化學工業(yè)出版社 2004 2 機械設計手冊 M 北京 化學工業(yè)出版社 1976 3 何存興 張鐵華 液壓傳動與氣壓傳動 M 第二版 武漢華中科技大學出版社 2000 4 沈鴻 機械設計手冊 M 北京 機械工業(yè)出版社 1982 5 楊寶光 液壓機 M 北京 機械工業(yè)出版社 1981 4 6 俞新陸 鍛壓機械液壓傳動 M 北京 機械工業(yè)出版社 1982 3 7 唐金松主編 簡明機械設計手冊 M 上海 上?？萍技夹g出版社 1992 06 8 盧秉恒主編 機械設計制造技術基礎 M 北京 機械工業(yè)出版社 2001 9 孫恒陳作模主編 機械原理 M 北京 高等教育出版社 2001 10 曹金榜主編 機床主軸 變速箱設計指導 M 機械工業(yè)出版社 北京 2001 11 田健主編 材料力學 M 北京 中國石化出版社 2006 12 鄧文英主編 金屬工藝學 M 北京 高等教育出版社 2000 13 哈工大理論力學教研室編 理論力學 M 北京 高等教育出版社 2002 14 陳啟松 液壓傳動與控制手冊 M 上海科技技術出版社 2006 15 王守成 液壓元件手冊 M 化學工業(yè)出版社 2007 16 Donaldson Cyril Tool Design M BS3641 Partl 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