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1、小型液压机毕业设计目 录摘 要I关键词IAbstractIIKey wordsII前 言11 小型液压机的简介21.1 设计题目21.2 技术参数和设计要求21.3 工况分析22 液压缸的基本结构设计42.1 液压缸工作分析42。2 缸体组件52.3 活塞组件62.4 密封装置62。5 缓冲装置62.6 排气装置72。7 液压缸内径和活塞杆直径的计算73 拟定液压系统原理123。1 确定供油方式123.2 自动补油保压回路的设计133.3 释压回路的设计143。4 快速回程143。5 液压系统原理拟定图153.6主缸运动工作循环164 液压元件的选择174。1 确定液压泵和驱动电机174。2
2、阀类元件及辅助元件的选择194.3 管道尺寸的确定204。4 液压系统的验算22结束语25参考文献26致 谢27小型液压机设计摘 要两柱液压机由主机及控制机构两大部分组成。液压机主机部分包括机身、主缸、顶出缸及充液装置等。动力机构由油箱、高压泵、低压控制系统、电动机及各种压力阀和方向阀等组成。动力机构在手动装置的控制下，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环.该系列液压机具有独立的动力机构和电气系统,并采用按钮集中控制，可实现手动和自动两种操作方式。该液压机重量轻，体积小,运动惯性小，反应速度快。操作简单，灵活性大。在挤压过程中可靠性高.在本设计中通过查询资
3、料,设定液压机的各个参数，拟定液压原理图，按照各部件计算的数据选取液压泵、电动机、控制阀、过滤器等液压元件和辅助元件。关键词：工况分析；液压元件设计；液压缸设计The small hydraulic press designAbstractThe hydraulic press is divided into two parts, host machine and control mechanism. Host components including fuselage, master cylinder， hydraulic machine ejector cylinder and liqui
4、d-filled devices. Power controlled by the fuel tanks, high pressure pump， low pressure systems, motors and various pressure valves and directional valves and other components。 Power under the manual control of the device， through the pump and cylinder and hydraulic valve achieve energy conversion, c
5、ontrol and transmission, complete a variety of process action cycle。 Hydraulic press for the light weight， small volume， motion inertia small, fast response. Simple operation, flexibility。 In the extrusion process reliability high. In this design by querying the data， set the various parameters of h
6、ydraulic machine, developed hydraulic schematic, calculated in accordance with the parts data of selected control valves, hydraulic pumps, motors, filters， and other hydraulic components and auxiliary components。 Key words：technical analyze ;the technical rules plan ；modular design1前 言液压机液压机是一种以液体为工
7、作介质,根据帕斯卡原理制成的用于传递能量以实现各种工艺的机器。液压机一般由本机（主机）、动力系统及液压控制系统三部分组成液压机(又名：油压机）利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械，种类液压机很多。当然，用途也根据需要是多种多样的。如按传递压强的液体种类来分,有油压机和水压机两大类.水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压.锻造水压机又分为模锻水压机和自由锻水压机两种。模锻水压机要用模具,而自由锻水压机不用模具。我国制造的第一台万吨水压机就是自由锻造水压机。液压机是一种以液体为工作介质,用来传递能量以实现各种工艺的机器。液压机除用于锻压成形外，也可用于矫正、压装、打包、压块和压板等.液压机
8、包括水压机和油压机。以水基液体为工作介质的称为水压机，以油为工作介质的称为油压机。液压机的规格一般用公称工作力（千牛)或公称吨位（吨）表示。锻造用液压机多是水压机,吨位较高。为减小设备尺寸，大型锻造水压机常用较高压强（35兆帕左右）,有时也采用 100兆帕以上的超高压。其他用途的液压机一般采用 625兆帕的工作压强。油压机的吨位比水压机低.液压机的工作原理.大、小柱塞的面积分别为S2、S1，柱塞上的作液压机用力分别为F2、F1。根据帕斯卡原理，液体压强各处相等。表示液压的增益作用,与机械增益一样，力增大了，但功不增益，因此大柱塞的运动距离是小柱塞运动距离的S1/S 2倍.液压机所用的工作介质的
9、作用不仅是传递压强，而且保证机器工作部件工作灵敏、可靠、寿命长和泄漏少。液压机对工作介质的基本要求是:1、有适宜的流动性和低的可压缩性，以提高传动的效率； 2、能防锈蚀； 3、有好的润滑性能; 4、易于密封； 5、性能稳定，长期工作而不变质。按结构型式分，液压机有双柱、四柱、八柱、焊接框架和多层钢带缠绕框架等型式，中、小型立式液压机还有用C型架式的.在上传动的立式四柱自由锻造液压机中,油缸固定在上梁中,柱塞与活动横梁刚性连接,活动横梁由立柱导向，在工作液的压强作用下上下移动.横梁上有可以前后移动的工作台.在活动横梁下和工作台面上分别安装上砧和下砧。工作力由上、下横梁和立柱组成的框架承受。 采用
10、泵蓄能器驱动的大、中型的自由锻水压机常采用三个工作缸，以得到三级工作力.工作缸外还设有向上施加力的平衡缸和回程缸.1 小型液压机的简介1。1 设计题目在现在形势下的中国，是要从农业大国向工业化国家转变，先进的机械设备是在所难免的，而作为机械化设备中液压机扮演的较色越来越重要，尤其是精密加工中,液压机的稳定性和优越性是老式机床不能比的. 基于这个情况以及想加深对液压的理解我选定了毕业设计题目是：小型液压机设计。1。2 技术参数和设计要求 设计一台小型折弯液压机的液压系统，能够实现快速空程下行、慢速加压、保压、快速回程、停止的工作循环，快速往返速度位3m/min,加压速度为4070mm/min，压
11、制力为200kn，运动部件总重力为20kn,油缸垂直安装，设计该液压机.1。3 工况分析液压缸所受的负载F=Fw+Ff+F惯 （11）计算各阶段的外负载1、 工件的压制力即为工件的负载力:Fw=200KN（即为压制力F压）2、f导航摩擦负载 静摩擦系数取0。2,动摩擦系数取0.1这里:F动F静的摩擦力忽略不计。3、惯性负载 F惯=G/g(v/t) （12）t为加速或者减速时间一般t取值在0。010。5s之间，在这里取t=0。3s根据公式（12）:F惯=（200003）/（9。8*0。3）20408N（大致是2082Kg）自重 G=20000N4、密封阻力F密=0。1F（F为总的负载） （13）
12、表1-1 液压缸在各个工作阶段的外负载表工作循环外负载F（N）启动加速阶段F= F惯+F摩+F密42448N快进阶段F快=F密+ F摩22040N工进阶段F工= F密+Fw +F摩200000N+22040N=222040N快退阶段F退=G+F密+F摩20000N+22040N=42040N2 液压缸的基本结构设计2。1 液压缸工作分析图2-1 单柱活塞杆液压缸计算示意图液压缸的往返运动速度和：如上图所示：当两端供油流量相等时其中q为输入液压缸的流量；为液压缸活塞面积；为液压缸活塞背面面积；液压缸的容积效率.比较式中可知：因为，所以液压缸的输出力比较：当双作用单活塞杆液压缸往返两个方向供油压力
13、分别为和，回油压力分别为和，液压缸往返运动的输出力 无活塞杆端产生的输出力；有活塞杆端产生的输出力由式中可以看出：当=时，时，由于,所以，即无活塞杆端输出大，常作工作端。2。2 缸体组件缸体组件包括缸筒和缸盖，一般来说，缸筒和缸盖的结构形式和其使用的材料有关。工作压力P1X107Pa时使用铸铁;1X107PaPa时使用无缝钢管；时使用铸钢或锻钢。工作压力p的确定。工作压力p可根据负载大小及机器类型初步确定，先查表取液压缸工作 压力为20MPa.表2-1 设备工作压力表所以这里缸体的材料可以选择无缝钢管。 缸体与缸盖的连接形式：缸体与缸盖的连接形式与工作压力、缸体材料以及工作条件有关。本次设计中
14、采用外半环连接，如下图图22 半环式连接图半环式连接方式：它容易加工和装拆、重量较轻，半环连接常用于无缝钢管和锻钢的缸筒上。2.3 活塞组件活塞组件包括活塞和活塞杆。图23 活塞杆与活塞螺纹连接方式图这里选用螺纹式连接，它的连接方式比较简单，装拆方便，但是在高压大负载下需要备有螺母防松装置。2。4 密封装置这里选密封圈密封，它是利用橡胶或塑料的弹性使各种截面的环形圈紧贴在静动配合面之间来防止泄漏。他结构简单、制造方便，磨损后有自动补偿能力，性能可靠，在缸筒和活塞之间、活塞和活塞杆之间、缸筒和缸盖之间都能使用。图24 密封圈密封图2。5 缓冲装置液压缸中的缓冲装置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程终端时在活塞和缸盖之间封住一部分油液，强迫它从小孔或者缝隙中挤出，产生很大的阻力，使工作部件受到制动逐渐减缓运动速度,达到避免活塞和缸盖互撞的目的.图25 节流口面积可调式缓冲装置2。6 排气装置这里排气装置可以直接在缸盖最高部位开排气孔,用长管道向远处排气阀排气。排气装置在液压缸中十分必要的，这是因为油液混入的空气或液压缸长期不使用时外界侵入的空气都积聚在缸内最高部位处,影响液压缸运动的平稳性低速时引起爬行，启动时造成冲击,换向时降低精度等。2。7 液压缸内径和活塞杆直径的计算由上面的计算结果知道了最大负载F是222040N，取P2为0，cm为0
