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1、 黑龙江工程学院本科生毕业设计摘 要折弯机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于：轻工、航空、船舶、电器、不锈钢制品、钢结构建筑及装潢行业。液压传动系统采用压力补偿型柱塞泵供油，回油节流调速，能量利用合理，立式液压缸设有平衡和锁紧措施，工作安全可靠；同时以液压缸作为执行元件，夹紧力大，折弯动力也大，系统进行折弯时工作性能好。本次设计主要是通过液压系统的设计对液压传动有了更清楚的认识，对液压系统的组成，液压系统的各部零件的作用有了具体深入的子解。在设计过程中，力求结构紧凑，布局合理，制造简单。关键字：液压；缸筒；活塞杆；导轨；滚珠丝杆AbstractThe folding
2、 machine belongs to a kind of forging Machinery.lt is a major role in the metal processing industry. Products are widely applied to: light industry, aviation, shipping, metallurgy, instruments, electrical appliances, and stainless steel products, steel structure construction and decoration industrie
3、s.Hydraulic system uses piston pump of pressure compensation to supply oil, the oil return throttle control, rational use of energy. Vertical hydraulic cylinder uses balance and locking measures, so it works safely and reliability. At the same time hydraulic cylinders as the implementation of compon
4、ents haves great clamping force and shear force. When system shear plats material, its performance is good.This design is mainly through hydraulic system design of hydraulic drive more clear understanding of the hydraulic system, composed of hydraulic systems, and each of the parts have concrete dee
5、p understanding. In the design process, it achieves structure compact and layout rational and manufacture simple.Key words: hydraulic；cylinder；The piston rod；guide；The ball screw目 录摘要Abstract 第1章 绪论11.1 课题背景11.1.1 折弯机简介11.1.2 设计内容简介21.2 液压传动的基本知识21.2.1 液压系统的组成21.2.2 液压传动的概念31.2.3 液压系统的优点4第2章 液压系统设计5
6、2.1机器的电气部分62.2电器箱上的电器元件功能6第3章 系统元件设计73.1液压缸的设计83.1.1 液压折弯机的技术参数（见表3.1）83.1.2 负载分析和运动分析83.1.3 液压缸主要零部件结构，材料与技术要求93.1.4 确定液压缸的结构设计，编制工况图113.1.5 液压缸的工作循环中各阶段压力和流量计算（见表3.5）163.2液压泵的选择183.2.1 液压泵的性能参数及计算公式183.2.2 轴向柱塞泵的工作原理203.2.3 轴向柱塞泵的工作要求213.2.4 油泵的选择213.3油箱的设计223.3.1油箱的基本功能：223.3.2 油箱的种类223.3.3 油箱的设计
7、要求及结构233.3.4 油箱附件243.4系统其它元件的选用253.4.1 蓄能器的选用253.4.2 电机的选择25第4章 XY方向设计计算274.1 设计任务274.1.1 设计参数274.1.2 方案的分析、比较、论证274.2 脉冲当量和传动比的确定284.2.1 脉冲当量的确定284.2.2 传动比的确定284.2.3 确定步进电机步距角284.3 丝杠的选型及计算294.3.1 计算丝杠受力294.3.2 滚珠丝杠螺母副的选型和校核294.4 导轨的选型及计算344.4.1 初选导轨型号344.4.2 计算滚动导轨副的距离额定寿命344.5 步进电机的选择354.5.1 传动系统
8、等效转动惯量计算364.5.2 所需转动力矩计算36结论41致谢42参考文献43附录44 I 黑龙江工程学院本科生毕业设计第1章 绪 论1.1 课题背景1.1.1 折弯机简介折弯机对折弯金属板料具有较高的劳动生产率和较高的折弯精度。该机器是采用钢板连接机构，具有足够的强度和刚度，液压传动保证工作是不至于因板料厚度变化或下模V形槽选择不当而引起的严重超载事故。此外本机器工作平稳可靠，操作方便，具有点动、单次行程，并能保压，用户只须配备各种不同的模具，就能将金属板料折弯成各种不同形状的工件，当配备相应的装备后，还能作冲孔用。机器的主要部件均由钢板焊接或锻钢制造而成，强度高，刚性好，性能可靠。1.
9、机架由左右立柱、内撑挡、油箱等组成框形机架，工作台座于立柱下部并联接。2. 滑块滑块由整块钢板制成，与左右油缸中的活塞杆连接在一起，两个并联油缸分别固定在左右立柱上，通过液压驱动使活塞带动滑块上下动作，其同步方式为电液伺服同步方式，由数控系统控制，两同步的流量可自动调整，保证了滑块的同步精度，滑块位置的检测由光栅尺实现，滑块运行时由导轨装置导向。3. 工作台加凸机构位于工作台右侧面，由制动电机、蜗杆减速器、螺杆螺母、斜垫块、拉杆及圆弧块组成，垫块左移40mm工作台最大加凸量为20mm。4. 液压系统电动机和油泵安装在油箱上部和内部，泵块安装在油箱上，两同步块安装在左右两个油缸顶面。为保证滑块快
10、速下降时油缸内充满油液，采用冲油阀结构，以提高滑块行程速度，节约能源。5. 前托料架、后挡料前托料架由手动调节后挡料位置由电机、皮带、齿轮、挡料架和编码器完成前后位移，电子计数器显示，其最小读数为0.1mm。当前有手动微调。顶杆能绕轴心转动，防止工件在折弯时造成损坏。挡料上网高低由丝杆手动调节。6. 模具采用工具钢经锻造、热处理、铣削、磨削等加工而成。上模为两件拼接，下模为整体。借助工作台前后压板和螺钉以调整下模模口对正上模而完成板料折弯。7. 电气系统由数控系统和电器箱安装在右立柱上，电器箱上安装有各种动作按钮，并装有电源开关，打开电箱门时，首先要切断电源，以保护人身安全。1.1.2设计内容
11、简介本次设计主要涉及板料折弯机的液压系统。因液压系统中很多零部件已标准化，所以在设计过程中只对标准件进行选型，没有进行设计。对于非标准件，像油缸、等进行了设计。在设计油缸的过程中，我参考设计手册的同时，也有自己的创新。比如。我把活塞的密封件、导向环、支撑环放在一起，这样不但对活塞加工大大简化，而且可以增加活塞的强度；同时对电机和油泵的放置进行了设计。液压传动发展非常迅速，特别是近年来随着加工技术的提高，更是为液压技术的发展铺平了道路。虽然国内液压传动发展很快，但与国外其他国家相比还是比较落后的。具体表现在，液压系统承受压力不高，传递介质泄漏等。整体表现为整个液压系统的性价比明显低于国外同行。液
12、压传动在实现工业自动化方面与点配合有了很大发展，所以液压传动的发展前景还是很广阔的。本次设计力求做到“优化设计，绿色设计”。在设计过程中我做到合理有依据，但又有创新。设计中合理利用材料，尽量降低生产成本。在满足要求的情况下，我降低了零件的粗糙度要求。本设计主要对油缸和油箱进行了设计，由于知识水平有限、设计经验不足，在设计过程中难免会出现错误，希望老师批评指正！1.2 液压传动的基本知识1.2.1 液压系统的组成从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。 1. 按油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。 2. 按系统中液压泵的数目，可分为单泵系统，双泵系统和多泵系统。 3. 按所
13、用液压泵形式的不同，可分为定量泵系统和变量泵系统。 4. 按向执行元件供油方式的不同，可分为串联系统和并联系统。全液压传动机械性能的优劣，主要取决于液压系统性能的好坏，包括所用元件质量优劣，基本回路是否恰当等。系统性能的好坏，除满足使用功能要求外，应从液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、振动和噪声以及系统的安装和调试是否方便可靠等方面进行。现代工程机械几乎都采用了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成部分。一个完整的液压传动系统包括五个基本组成部分，即动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。
14、1. 动力元件（油泵） 它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能；是液压传动中的动力部分。 2. 执行元件（油缸、液压马达） 它是将液体的液压能转换成机械能。其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动。 3. 控制元件 包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。 4. 辅助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件主要包括: 各种管接头(扩口式、焊接式、卡套式,sae法兰）、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等及油箱等，它们同样十分重要。 5. 工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换。1.2.2 液压传动的概念1. 液压传动：它是以液压油为工作介质，通过动力元件（油泵）将原动机的机械能变为液压油的液压能，在通过控制元件，然后借助执行元件（油缸或油马达）将压力能转化为机械能，驱动负载实现直线或回转运动，且通过对控制元件遥杆操纵和对流量的调节，调定执行元件的力和速度。2. 液压控制：和液压传动一样，系统中也包括动力元件、控制元件和执行元件，也是通过油液的传递功率。二者不同之处是液压控制具有反馈装置，反馈装置的作用是执行元件的输出量（位移、速度、力等机械量）反馈回去与输出量（可以是变化的也可以是恒定的）进行
