雙面鉆通孔臥式組合機(jī)床液壓進(jìn)給系統(tǒng)及液壓夾具裝置設(shè)計

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　力滑臺（HY4A—1），自動化程度高，定位、夾緊均有液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)工作進(jìn)給的左右滑臺也可組合機(jī)床是由通用部件及某些專用部件所組成的高效率和自動化程度較高的專用機(jī)床。她能完成鉆，鏜，銑端面，倒角，攻螺紋等加工和工件的轉(zhuǎn)位，定位，加緊，輸送等動作。通用部件按功能可分為動力部件，支撐部件，輸送部件，控制部件和輔助部件五類。動力部件是

2、為組合機(jī)床提供主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的部件，主要有動力箱，切削頭和動力滑臺。臥式雙面組合機(jī)床液壓進(jìn)給系統(tǒng)及液壓夾具裝置是用來控制液壓動力滑臺的，通過動力滑臺來實(shí)現(xiàn)組合機(jī)床的各個動作從而完成工件的加工。液壓系統(tǒng)中有四個液壓缸，其中兩個為工作進(jìn)給缸，一個定位缸，一個加緊缸。該系統(tǒng)中采用標(biāo)準(zhǔn)液壓動同時實(shí)現(xiàn)工</p><p><b>　　作循環(huán)。</b></p><p>　　關(guān)鍵詞

3、：組合機(jī)床、高效率、自動化、動力滑臺、液壓系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Power sliding table ( HY4A - 1), a high degree of automation, positioning, clamping has hydraulic system, into the feed side

4、 table can also be combined machine tool is composed of common parts and some special components of high efficiency and high degree of automation for machine tool. She can finish drilling, boring, milling, chamfer, tappi

5、ng and other processing of the workpiece and the transposition, positioning, intensify, conveying movement. General components can be classified according t</p><p><b>　　For loop.</b></p>&

6、lt;p><b>　　緒論</b></p><p>　　液壓技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械工程的基本技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要素，是一門新的技術(shù)。上個世紀(jì)60年代以后，隨著原子能科學(xué)、空間技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，液壓技術(shù)也得到了很大的發(fā)展，滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域之中，在工程機(jī)械、冶金、軍工、農(nóng)機(jī)、汽車、輕紡、船舶、石油、航空、和機(jī)床工業(yè)中，液壓技術(shù)也得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓技術(shù)正向高壓、高

7、速、大功率、高效率、低噪聲、低消耗、經(jīng)久耐用、高度集成化等方向發(fā)展；同時，新型液壓元件的應(yīng)用，液壓系統(tǒng)的計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)仿真和優(yōu)化、微機(jī)控制等工作，也取得日益取得了顯著的成果。應(yīng)用液壓技術(shù)的程度已成為衡量一個國家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志之一。正確合理地設(shè)計與使用液壓系統(tǒng)，對于提高各類液壓機(jī)械及裝置的工作品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性能具有重要意義。</p><p>　　我國的液壓工業(yè)開始于上個世紀(jì)50年代，其產(chǎn)品最初應(yīng)用于機(jī)床和

8、鍛壓設(shè)備，后來又用于拖拉機(jī)和工程機(jī)械。自1964年開始從國外引進(jìn)液壓元件生產(chǎn)技術(shù)，同時自行設(shè)計液壓產(chǎn)品以來，我國的液壓件生產(chǎn)已形成系列，并在各種機(jī)械設(shè)備上得到了廣泛的使用。目前，我國機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、推廣從國外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時，大力研制開發(fā)國產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品（如中高壓齒輪泵、比例閥、疊加閥及新系列中高壓閥等），加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究，積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行新的國家標(biāo)準(zhǔn)，合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對一些性能差的不符合國家標(biāo)

9、準(zhǔn)的液壓件產(chǎn)品采取逐步淘汰的措施?？梢钥闯?，液壓傳動技術(shù)在我國的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個嶄新的歷史階段。</p><p>　　臥式雙面組合機(jī)床液壓進(jìn)給系統(tǒng)及液壓夾具裝置就是利用液壓技術(shù)來控制動力滑臺，并完成工件的定位、夾緊等。采用液壓技術(shù)后，組合機(jī)床可以在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行無級調(diào)速，具有良好的換向性能，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動工作循環(huán)，從而提高效率。</p><p>　　隨著液壓技術(shù)的發(fā)展，它在機(jī)床上

10、的應(yīng)用必將不斷地得到擴(kuò)大和完善。去</p><p>　　題目:設(shè)計一臺雙面鉆通孔臥式組合機(jī)床液壓進(jìn)給系統(tǒng)及液壓夾具裝置.機(jī)床的工作循環(huán)為:工件加緊→左右動力部件快進(jìn)→左右動力部件工進(jìn)→左動力部件快退→’右動力部件繼續(xù)工進(jìn)→左動力部件停止,右動力部件快退→右動力部件停止→工件松開.工件加緊力為8000N,左右切削負(fù)載皆為15000 N,左右動力部件重力皆為9800 N,快進(jìn),快退速度為5m/min,快進(jìn)行程為100

11、mm，工進(jìn)速度為30~200mm/min，左動力部件工進(jìn)行程為50mm，右動力部件工進(jìn)行程為80mm。往復(fù)運(yùn)動的加速，減速時間為0.2s，滑臺為平導(dǎo)軌，靜，動摩擦系數(shù)分別為0.2，0.1。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract1<

12、;/p><p><b>　　緒論2</b></p><p>　　第一章 工況分析及液壓原理圖的擬定4</p><p>　　1.1工況分析4</p><p>　　1.1.1工作負(fù)載的計算4</p><p>　　1.1.2運(yùn)動分析5</p><p>　　1.2液壓系統(tǒng)原

13、理圖7</p><p>　　1.3液壓系統(tǒng)工作原理分析7</p><p>　　第二章 液壓缸的分析計算8</p><p>　　2.1液壓缸工作壓力的選定8</p><p>　　2.1.2液壓缸內(nèi)徑及活塞桿直徑的計算9</p><p>　　2.1.3液壓缸工作缸內(nèi)徑的計算9</p><

14、p>　　2.1.4 確定活塞桿直徑9</p><p>　　2.1.5 活塞桿穩(wěn)定性校核9</p><p>　　2.2計算液壓缸工作階段的最大流量10</p><p>　　2.2.1 各階段功率計算10</p><p>　　2.2.2 各階段的壓力計算10</p><p>　　2.3液壓缸的主要尺寸的設(shè)計

15、計算10</p><p>　　2.3.1液壓缸主要尺寸的確定10</p><p>　　2.3.2液壓缸壁厚和外徑的計算10</p><p>　　2.4液壓缸工作行程的確定12</p><p>　　2.4.1缸蓋厚度的確定12</p><p>　　2.4.2最小導(dǎo)向長度的確定13</p><

16、;p>　　2.4.3缸體長度的確定13</p><p>　　2.4.4液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計14</p><p>　　2.5缸筒與缸蓋的連接形式14</p><p>　　2.5.1活塞14</p><p>　　2.5.2缸筒15</p><p>　　2.5.3排氣裝置15</p><p&

17、gt;　　2.5.4緩沖裝置15</p><p>　　2.6定位缸的計算16</p><p>　　2.7 夾緊缸的計算16</p><p>　　第三章 確定液壓泵規(guī)格和電動機(jī)功率及型號17</p><p>　　第四章 液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算19</p><p>　　第五章 結(jié) 束 語22</p&

18、gt;<p>　　參 考 文 獻(xiàn)23</p><p>　　第一章 工況分析及液壓原理圖的擬定</p><p><b>　　工況分析</b></p><p>　　1.1.1工作負(fù)載的計算</p><p>　　液壓缸所受外負(fù)載F包括三種類型，即：</p><p>　　根據(jù)以上計算結(jié)果列

19、出各工作階段所受的外負(fù)載見表1.1</p><p><b>　　1.1.2運(yùn)動分析</b></p><p>　　按設(shè)備要求，把執(zhí)行原件在完成一個循環(huán)時的運(yùn)動規(guī)律用圖表示出來，即速度圖</p><p>　　1.2液壓系統(tǒng)原理圖</p><p>　　1.3液壓系統(tǒng)工作原理分析</p><p><

20、b>　?。?）定位、夾緊</b></p><p>　　按下啟動按鈕，壓力油經(jīng)過濾器和雙聯(lián)葉片泵流出，此時只有電磁換向閥6 1YA得電，當(dāng)換向閥左位接入回路而且順序閥7的調(diào)定壓力大于液壓缸10的最大前進(jìn)壓力時，壓力油先進(jìn)入液壓缸10的左腔，實(shí)現(xiàn)動作①；當(dāng)液壓缸行駛至終點(diǎn)后，壓力上升，壓力油打開順序閥7，實(shí)現(xiàn)動作②。</p><p>　?。?）左右動力部件快進(jìn)</p&g

21、t;<p>　　當(dāng)工件被定位、夾緊后，定位、夾緊回路中液壓油達(dá)到某一固定壓力值，壓力繼電器8發(fā)出信號，使電磁換向閥3YA、5YA得電，由于液壓缸差動連接，實(shí)現(xiàn)快進(jìn)。</p><p>　?。?）左右動力部件工進(jìn)</p><p>　　當(dāng)左右動力滑臺快進(jìn)至工件時，壓下行程開關(guān)SQ1，促使電磁換向閥13得電，差動連接消除，實(shí)現(xiàn)同時工進(jìn)。</p><p>　　（

22、4）左動力部件快退，右動力部件繼續(xù)工進(jìn)</p><p>　　由于左動力部件工進(jìn)50mm先壓下行程開關(guān)SQ2，促使電磁換向閥4YA得電，實(shí)現(xiàn)快退，而右動力部件工進(jìn)行程為80mm，所以繼續(xù)工進(jìn)。</p><p>　　(5)左動力部件停止，右動力部件快退</p><p>　　當(dāng)右動力部件繼續(xù)工進(jìn)，壓下行程開關(guān)SQ3促使電磁換向閥4YA失電，6YA得電，實(shí)現(xiàn)左動力部件停止，

23、右動力部件快退。</p><p>　　(6)右動力部件停止</p><p>　　當(dāng)右動力部件快退壓下行程開關(guān)SQ4促使電磁換向閥11的6YA失電回到中位，同時電磁換向閥6的2YA得電，右動力部件停止運(yùn)動。</p><p>　?。?）工件松開，拔銷，停機(jī)卸載</p><p>　　由于電磁換向閥6的2YA得電，換向閥右位接入回路且左順序閥的調(diào)定壓

24、力大于液壓缸9的最大返回壓力，兩液壓缸則按③和④的順序返回，實(shí)現(xiàn)松開，拔銷。當(dāng)回路中液壓油達(dá)到某一固定壓力值，壓力繼電器17發(fā)出信號，使電磁換向閥2YA失電，實(shí)現(xiàn)停機(jī)卸載。</p><p>　　第二章 液壓缸的分析計算</p><p>　　液壓缸工作壓力的選定</p><p>　　按工作負(fù)載選定工作壓力 見表2.1</p><p>　　表2

25、.2 按設(shè)備類型確定工作壓力</p><p>　　由以上兩個表格可選擇液壓缸的工作壓力為3MPa</p><p>　　2.1.2液壓缸內(nèi)徑及活塞桿直徑的計算</p><p>　　2.1.3液壓缸工作缸內(nèi)徑的計算</p><p>　　由負(fù)載圖知，最大負(fù)載力F為15980N，液壓缸的工作壓力為3MPa</p><p>&l

26、t;b>　　則</b></p><p>　　2.1.4 確定活塞桿直徑</p><p>　　活塞桿材料選擇45鋼</p><p>　　取活塞桿直徑d=0.5D=40mm,取標(biāo)準(zhǔn)值d=40mm</p><p>　　則液壓缸的有效作用面積為：</p><p>　　2.1.5 活塞桿穩(wěn)定性校核</p&

27、gt;<p>　　因?yàn)橛一钊麠U總行程為180mm，而活塞桿直徑為40mm, L/D=180/40=4.5<10</p><p>　　由上式計算的結(jié)果可知，mm，滿住穩(wěn)定性條件。</p><p>　　2.2計算液壓缸工作階段的最大流量</p><p>　　q快進(jìn)=A1V快進(jìn)=10-4×5/60=4.19×10-4m3/s=2

28、5.14L/min</p><p>　　q工進(jìn)=A1V快進(jìn)=50.24×10-4×0.2/60=1.67×10-5×60/10-3m3/s=1.002L/min</p><p>　　q快退=A2V快退=37.68×10-4×5/60=3.14×10-4m3/s=18.84L/min</p><p>

29、;　　2.2.1 各階段功率計算</p><p>　　2.2.2 各階段的壓力計算</p><p>　　2.3液壓缸的主要尺寸的設(shè)計計算</p><p>　　2.3.1液壓缸主要尺寸的確定</p><p>　　由之前元件參數(shù)計算與設(shè)計中工作液壓缸的內(nèi)徑D=80mm，活塞桿直徑d=40mm已確定。</p><p>　　2

30、.3.2液壓缸壁厚和外徑的計算</p><p>　　液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計算。</p><p>　　液壓缸的壁厚一般指缸體結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律因壁厚的不同而各異，一般計算時可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。</p><p>　　當(dāng)缸體壁厚與內(nèi)徑之比小于0.1時，稱為薄壁缸體，薄壁缸體的壁厚按材料力學(xué)中計算公式：</p>

31、;<p><b>　　(m)</b></p><p>　　式中：缸體壁厚（m）</p><p>　　P液壓缸的最大工作壓力（）</p><p><b>　　D缸體內(nèi)徑（m）</b></p><p>　　缸體材料的許用應(yīng)力（）</p><p>　　查參考文獻(xiàn)得常見

32、缸體材料的許用應(yīng)力：</p><p>　　鑄鋼：=（10001100） </p><p>　　無縫鋼管：=（10001100） </p><p>　　鍛鋼：=（10001200） </p><p>　　鑄鐵：=（600700） </p><p>　　選用鑄鋼作為缸體材料：</p><p>　　在

33、中低壓機(jī)床液壓系統(tǒng)中，缸體壁厚的強(qiáng)度是次要的，缸體壁厚一般由結(jié)構(gòu)，工藝上的需要而定，只有在壓力較高和直徑較大時，才由必要校核缸體最薄處的壁厚強(qiáng)度。</p><p>　　當(dāng)缸體壁厚與內(nèi)徑D之比值大于0.1時，稱為厚壁缸體，通常按參考文獻(xiàn)[7]中第二強(qiáng)度理論計算厚壁缸體的壁厚：</p><p>　　因此缸體壁厚應(yīng)不小于1.3mm，又因?yàn)樵撓到y(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)，所以不必對缸體最薄處壁厚強(qiáng)度進(jìn)行校

34、核。</p><p><b>　　缸體的外徑為： </b></p><p>　　2.4液壓缸工作行程的確定</p><p>　　液壓缸的工作行程長度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程來確定。由查參考文獻(xiàn)表液壓缸活塞行程參數(shù)（GB2349-80） (mm)</p><p>　　根據(jù)左缸快進(jìn)和工進(jìn)行程

35、（50+100）mm，選擇左邊液壓缸工作行程為160mm。</p><p>　　根據(jù)右缸快進(jìn)和工進(jìn)行程（80+100）mm，選擇右邊液壓缸工作行程為200mm。</p><p>　　2.4.1缸蓋厚度的確定</p><p>　　缸筒底部（即缸蓋）有平面和拱形兩種形式，由于該系統(tǒng)中液壓缸工作場合的特點(diǎn)，缸蓋宜選用平底形式，查參考文獻(xiàn)可得其有效厚度t按強(qiáng)度要求可用下面兩

36、式進(jìn)行近似計算：</p><p><b>　　缸蓋有孔時：</b></p><p><b>　　缸蓋無孔時：</b></p><p>　　式中：t缸蓋有效厚度（m）</p><p>　　P液壓缸的最大工作壓力（）</p><p>　　缸體材料的許用壓力（）</p>

37、<p><b>　　缸底內(nèi)徑（m）</b></p><p><b>　　缸底孔的直徑（m）</b></p><p>　　查參考文獻(xiàn)[5]缸蓋的材料選用鑄鐵，所以：</p><p><b>　　缸蓋有孔時：</b></p><p><b>　　缸蓋無孔時：

38、</b></p><p>　　2.4.2最小導(dǎo)向長度的確定</p><p>　　當(dāng)活塞桿全部外伸時，從活塞支承面中點(diǎn)到缸蓋滑動支撐面中點(diǎn)的距離H稱為最小導(dǎo)向長度(圖3.1)，如果最小導(dǎo)向長度過小將使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設(shè)計時必須保證有一定的最小導(dǎo)向長度。</p><p>　　對一般的液壓缸最小導(dǎo)向長度H應(yīng)滿足以下要求：</

39、p><p>　　式中：L-液壓缸的最大行程</p><p>　　D-液壓缸的內(nèi)徑 圖3-1液壓缸的導(dǎo)向長度</p><p>　　2.4.3缸體長度的確定</p><p>　　液壓缸的缸體內(nèi)部長度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和，缸體外形長度還要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體長度不大于內(nèi)徑的20?30

40、倍,即在本系統(tǒng)中缸體長度不大于1600?2400mm,現(xiàn)取左缸體長度為208mm，右缸體長度為250mm。</p><p>　　2.4.4液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　液壓缸主要尺寸確定以后，就進(jìn)行各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計。主要包括：缸筒與缸蓋的連接結(jié)構(gòu)、活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)、活塞桿導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)、密封裝置、緩沖裝置、排氣裝置、及液壓缸的安裝連接結(jié)構(gòu)等。</p><p&

41、gt;　　2.5缸筒與缸蓋的連接形式</p><p>　　缸筒與缸蓋的連接形式有多種，如法蘭連接、外半環(huán)連接、內(nèi)半環(huán)連接、外螺紋連接、拉桿連接、焊接、鋼絲連接等。該系統(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)，缸體材料為鑄鋼，液壓缸與缸蓋可采用外半環(huán)連接，該連接方式具有結(jié)構(gòu)簡單加工裝配方便等特點(diǎn)。</p><p><b>　　2.5.1活塞</b></p><p>　

42、　活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動，因此它于缸筒的配合應(yīng)適當(dāng)，即不能過緊，也不能間隙過大。設(shè)計活塞時，主要任務(wù)就是確定活塞的結(jié)構(gòu)形式，其次還有活塞與活塞桿的連接、活塞材料、活塞尺寸及加工公差等。</p><p>　　(1)活塞的結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　活塞的結(jié)構(gòu)形式分為整體活塞和組合活塞，根據(jù)密封裝置形式來選用活塞結(jié)構(gòu)形式，查參考文獻(xiàn)活塞及活塞桿的密封圈使用參數(shù)，該系統(tǒng)液壓缸中可

43、采用O形圈密封。所以，活塞的結(jié)構(gòu)形式可選用整體活塞，整體活塞在活塞四周上開溝槽，結(jié)構(gòu)簡單</p><p>　　(2)活塞與活塞桿的連接</p><p>　　查參考文獻(xiàn)活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)分整體式結(jié)構(gòu)和組合式結(jié)構(gòu)，組合式結(jié)構(gòu)又分為螺紋連接、半環(huán)連接和錐銷連接。該系統(tǒng)中采用螺紋連接，該連接方式結(jié)構(gòu)簡單，在振動的工作條件下容易松動，必須用鎖緊裝置，多在組合機(jī)床上與工程機(jī)械的液壓缸上使用。<

44、;/p><p><b>　　（3）活塞的密封</b></p><p>　　查參考文獻(xiàn)活塞與活塞桿的密封采用O形圈密封，因該系統(tǒng)為中低壓液壓系統(tǒng)(P),所以活塞桿上的密封溝槽不設(shè)擋圈,其溝槽尺寸與公差由GB/T3452.3-98確定, O形圈代號為： G GB/T3452.1-92，具體說明從略。</p><p><b>　?。?）活塞材料

45、</b></p><p>　　因?yàn)樵撓到y(tǒng)中活塞采用整體活塞，無導(dǎo)向環(huán)結(jié)構(gòu)，參考文獻(xiàn)所以活塞材料可選用HT200?HT300或球墨鑄鐵，結(jié)合實(shí)際情況及毛坯材料的來源，活塞材料選用HT200。</p><p>　?。?）活塞尺寸及加工公差</p><p>　　查參考文獻(xiàn)[5]活塞的寬度一般取B=(0.6?1.0)D,缸筒內(nèi)徑為80mm,現(xiàn)取B=0.6

46、5;80=48,活塞的外徑采用f9,外徑對內(nèi)孔的同軸度公差不大于0.02mm,活塞的內(nèi)孔直徑D1設(shè)計為40mm，精度為H8，查參考文獻(xiàn)[4]可知端面T對內(nèi)孔D1軸線的垂直度公差值按7級精度選取，活塞外徑的圓柱度公差值按9級、10級或11級精度選取。外表面的圓度和圓柱度一般不大于外徑公差之半，表面粗糙度視結(jié)構(gòu)形式不同而各異。</p><p><b>　　2.5.2缸筒</b></p>

47、;<p>　　缸筒材料一般要求有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性，對焊接的缸體還要求有良好的焊接性能，結(jié)合該系統(tǒng)中液壓缸的參數(shù)、用途和毛坯的來源等，缸筒的材料可選用鑄鋼。在液壓缸主要尺寸設(shè)計與計算中已設(shè)計出液壓缸體壁厚最小厚度應(yīng)不小于1.3mm，缸體的材料選用鑄鋼，查參考文獻(xiàn)，缸體內(nèi)徑可選用H8、H9或H10配合，現(xiàn)選用H9配合，內(nèi)徑的表面粗糙度因?yàn)榛钊x用O形圈密封取為0.3，且需珩磨，缸筒內(nèi)徑的圓度和圓柱度可選取8級或9級精度，缸

48、筒端面的垂直度可選取7級精度。</p><p>　　缸筒與缸蓋之間的密封采用O形圈密封，O形圈的代號為1153.55 G GB/T3452.1-1992。</p><p><b>　　2.5.3排氣裝置</b></p><p>　　排氣裝置用于排除液壓缸內(nèi)的空氣，使其工作穩(wěn)定，一般把排氣閥安裝在液壓缸兩端的最高位置與壓力腔相通，以便安裝后、調(diào)試

49、前排除液壓缸內(nèi)的空氣，對于運(yùn)動速度穩(wěn)定性要求較高的機(jī)床和大型液壓缸，則需要設(shè)置排氣裝置，如排氣閥等。排氣閥的結(jié)構(gòu)有多種形式。該排氣閥為整體型排氣閥，其閥體與閥芯合為一體，材料為不銹鋼3cr13，錐面熱處理硬度HRC38?44。</p><p><b>　　2.5.4緩沖裝置</b></p><p>　　液壓缸的行程終端緩沖裝置可使帶著負(fù)載的活塞，在到達(dá)行程終端減速到零

50、，目的是消除因活塞的慣性力和液壓力所造成的活塞與端蓋的機(jī)械撞擊，同時也為了降低活塞在改變運(yùn)動方向時液體發(fā)出的噪聲。因?yàn)樵撘簤合到y(tǒng)速度換接平穩(wěn)，運(yùn)動速度為5m/min<12 m/min，進(jìn)給速度穩(wěn)定，所以液壓缸上可不設(shè)置緩沖裝置。</p><p>　　綜上所述配合選擇為：活塞與缸體之間有相對運(yùn)動則采用小間隙配合；</p><p>　　活塞桿與活塞連接關(guān)系則采用過渡配合；</p&g

51、t;<p>　　前蓋、后蓋與缸體采用過渡配合；</p><p>　　活塞桿與前端蓋孔之間有相對運(yùn)動則采用小間隙配合。</p><p><b>　　2.6定位缸的計算</b></p><p>　　取定位缸負(fù)載力200N，移動件重力20N，行程10mm，運(yùn)動時間1s,</p><p>　　夾緊缸負(fù)載力800N，

52、行程40mm，夾緊時間0.5s</p><p>　　考慮到液壓缸內(nèi)的結(jié)構(gòu)與制造方便性，以及插銷的結(jié)構(gòu)尺寸等因素，可以取D=32mm，d=16mm,</p><p>　　2.7 夾緊缸的計算</p><p>　　取標(biāo)準(zhǔn)值D=75mm d=0.5D=35mm</p><p>　　第三章 確定液壓泵規(guī)格和電動機(jī)功率及型號</p&g

53、t;<p>　　3.1確定液壓泵的規(guī)格</p><p>　　a） 定位液壓缸最大流量</p><p>　　兩個液壓泵同時向系統(tǒng)供油時，若回路中的泄漏按10%計算，則兩個泵的總流量應(yīng)為</p><p>　　由于溢流閥的最小穩(wěn)定流量為3L/min而工進(jìn)時液壓缸所需流量1.002L/min。</p><p>　　高壓泵輸出流量不得少于

54、4.002L/min</p><p>　　設(shè)雙聯(lián)葉片泵的轉(zhuǎn)速為910r/min　，容積效率為0.85。</p><p>　　b) 計算液壓泵的最高工作壓力</p><p>　　液壓缸的最大工作壓力出現(xiàn)在工進(jìn)階段，此時缸的輸入流量較小，且進(jìn)油路元件較少，故泵至缸間的進(jìn)油路壓力損失估取,而壓力繼電器的調(diào)整壓力比液壓缸最高工作壓力大0.5Mpa。則小流量泵的最高工作壓

55、力為</p><p>　　大流量泵僅在快進(jìn)快退時向液壓缸供油，由于，取壓力損失，則大流量泵最高工作壓力為</p><p>　　3.2確定液壓泵及電動機(jī)型號</p><p>　　3.2.1 計算液壓泵驅(qū)動功率</p><p><b>　　由于</b></p><p>　　則快進(jìn)時功率最大，快進(jìn)時工作

56、壓力為</p><p>　　已知泵的總效率為，則液壓泵快進(jìn)時所需驅(qū)動功率為</p><p>　　根據(jù)以上計算結(jié)果，查閱產(chǎn)品樣本選用規(guī)格相近的型雙聯(lián)葉片泵某小泵排量為，大泵排量為，額定轉(zhuǎn)速為容積效率為0.9,反算得到大小泵的額定流量分別為</p><p><b>　　雙泵流量為</b></p><p>　　3.2.2選用電

57、動機(jī)型號</p><p>　　查電動機(jī)產(chǎn)品目錄，擬選用電動機(jī)的型號為Y90L-6，功率為1.1KW,同步轉(zhuǎn)速為1000r/min.</p><p>　　6級，滿載轉(zhuǎn)速910r/min.</p><p>　　3.3 選用閥類元件及輔助元件</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)工作壓力及通過閥類元件及輔助件的流量，可選出這些元件的型號及規(guī)格，如下表所示

58、。</p><p>　　油管 油管內(nèi)徑一般參照所接元件接口尺寸確定，也可按管路中允許流速計算，在本例中，出油口采用內(nèi)徑為18mm，外徑為20mm的紫銅管。</p><p>　　油箱 油箱容積根據(jù)液壓泵的流量計算，取其體積V=(5~7)qp 即V=280L.</p><p>　　第四章 液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算</p><p>　　4.1壓力

59、損失及調(diào)定壓力的確定</p><p>　　根據(jù)計算工進(jìn)時的管道內(nèi)的油液流動速度約為0.2m/s，通過的流量為1.002L/min。數(shù)值較小，主要壓力損失為調(diào)速閥兩端的壓降，此時功率損失最大。此時油液在進(jìn)油管中的速度為</p><p>　　沿程壓力損失 首先要判斷管中的流態(tài)，設(shè)系統(tǒng)采用N32液壓油。室溫為時，</p><p>　　所以有：，管中為層流，則阻力損失系數(shù)

60、，若取進(jìn)、回油管長度均為2m ，油液的密度為，則其進(jìn)油路上的沿程壓力損失為</p><p>　?。?）局部壓力損失 局部壓力損失包括管道安裝和管接頭的壓力損失和通過液壓閥的局部壓力損失，前者視管道具體安裝結(jié)構(gòu)而定，一般取沿程壓力損失的10%，而后者則與通過的流量大小有關(guān)，若閥的額定流量和額定壓力損失為,則當(dāng)通過的額定流量為q時的閥壓力損失為</p><p>　　因?yàn)镚E系列10mm通經(jīng)的

61、閥的額定流量為63L/min,疊加閥10mm通經(jīng)系列的額定流量為40L/min，而在本例中通過整個閥的壓力損失很小，且可忽略不計，快進(jìn)時回油路上的流量為</p><p>　　快進(jìn)時回油路油管中的流速為</p><p><b>　　由此可計算</b></p><p>　　(2) 總的壓力損失</p><p>　　(3)

62、 壓力閥的調(diào)定值</p><p>　　雙聯(lián)泵系統(tǒng)中卸荷閥的調(diào)定值應(yīng)該滿足工進(jìn)的要求，保證雙聯(lián)泵同時向系統(tǒng)供油，因而卸荷閥的調(diào)定值應(yīng)略大于快進(jìn)時泵的供油壓力</p><p>　　∴卸荷閥的調(diào)定壓力應(yīng)取3.7Mpa為宜，溢流閥的調(diào)定壓力應(yīng)大于卸荷閥調(diào)定壓力為0.3~0.5Mpa</p><p>　　∴取溢流閥的調(diào)定壓力為5Mpa,背壓閥的調(diào)定壓力以夾緊缸的夾緊力為根據(jù)，

63、即取</p><p>　　背壓閥的調(diào)定壓力以定位缸的負(fù)載為根據(jù)即</p><p>　　4.2系統(tǒng)的發(fā)熱與溫升</p><p>　　（1）根據(jù)以上的計算可知，在工進(jìn)時電動機(jī)的輸入功率為</p><p>　　快退時電動機(jī)的輸入功率為</p><p>　　快進(jìn)時電動機(jī)輸入功率為</p><p>　　夾

64、緊時電動機(jī)輸入功率為</p><p>　?。?）計算各階段有效功率：</p><p><b>　　快進(jìn)：</b></p><p><b>　　工進(jìn)：</b></p><p><b>　　快退： </b></p><p><b>　　夾緊：<

65、;/b></p><p>　　（3）校核熱平衡，確定溫升</p><p>　　現(xiàn)以較大的值來校核其熱平衡，求出發(fā)熱溫升，設(shè)油箱的三個邊長在1:1:1~1:2:3范圍內(nèi)，則散熱面積為：</p><p>　　假設(shè)通風(fēng)良好，取，油液的溫升為</p><p>　　在單位時間內(nèi)液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量,p為液壓系統(tǒng)輸入功率（kw）,為液壓系統(tǒng)總效率。&l

66、t;/p><p><b>　　液壓的溫升為：</b></p><p>　　室溫為20，熱平衡溫度為30.97，沒有超出允許范圍。</p><p><b>　　4.3系統(tǒng)的效率</b></p><p>　?。?）工進(jìn)階段的回路效率</p><p>　　為小流量泵在工進(jìn)時的工作壓力等

67、于液壓缸工作腔壓力加上進(jìn)油路上的壓力損失及壓力繼電器比缸工作腔最高壓力所答的壓力值</p><p>　　大流量泵的工作壓力就是此泵通過溫流閥所產(chǎn)生的損失</p><p>　?。ㄈ∫缌鏖y型號為Y-10B,額定壓力6.3MPa,額定壓降0.3MPa）</p><p>　　(2)液壓執(zhí)行元件的效率（本例中液壓缸的效率）機(jī)械效率為，取0.95</p><

68、p>　　額定效率，活塞密封為彈性體材質(zhì)。</p><p><b>　　液壓缸總效率</b></p><p>　　可計算出該液壓系統(tǒng)的效率：</p><p>　　可見工進(jìn)時液壓系統(tǒng)效率極低，這主要是由于溢流損失和節(jié)流損失造成的。</p><p>　　第五章 結(jié) 束 語</p><p>　

69、　畢業(yè)設(shè)計是在完成了三年的專業(yè)課學(xué)習(xí)，并進(jìn)行了大量生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的最后 的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。此次設(shè)計中雖然遇到了不少問題，但在嚴(yán)老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過了兩個星期的努力，初步達(dá)到了預(yù)想的成功，并在設(shè)計過程中注重了以下幾個方面的學(xué)習(xí)：</p><p>　　（1）綜合運(yùn)用液壓傳動課程及其它有關(guān)先修課程的理論知識和實(shí)踐知識，進(jìn)行液壓傳動設(shè)計實(shí)踐，使理論知識和生產(chǎn)實(shí)際知識密切地結(jié)合起來，從而使這些知識得到進(jìn)一步

70、的鞏固、加深和擴(kuò)展。</p><p>　?。?）在設(shè)計實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握通用液壓元件，尤其是各類標(biāo)準(zhǔn)元件的選用原則和回路的組合方法，培養(yǎng)設(shè)計技能，提高分析問題和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，為今后的設(shè)計工作打下初步基礎(chǔ)。</p><p>　?。?）通過設(shè)計，初步具備了設(shè)計簡單液壓系統(tǒng)的能力，同時也提高了自己查閱和運(yùn)用有關(guān)手冊、圖表，運(yùn)用AUTOCAD等軟件及編寫技術(shù)文件的技能，是很重要的一次實(shí)踐環(huán)

71、節(jié)。</p><p>　　此次設(shè)計除了考察我們專業(yè)課的能力之外，還培養(yǎng)了我們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題的能力，為即將離開母?！幽蠙C(jī)電高等?？茖W(xué)校，以后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)，更是對我們?nèi)陮I(yè)課學(xué)習(xí)的一個良好的總結(jié)。</p><p>　　由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計中肯定有很多不足之處，希望各位老師多多加指導(dǎo)批評。</p><p><b>　　參 考