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1、液压课程设计小型液压机液压系统姓名：田瑞学号：13341231班级：机械1312摘要：作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得 到了广泛的应用。液压压力机是压缩成型和压注成型的主要设备，适用于可塑性材料的压制 工艺。如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。也可以从事校正、压装、砂轮成型、冷挤金属零 件成型、塑料制品及粉末制品的压制成型。本文根据小型压力机的用途、特点和要求，利用 液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数, 然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。小型压力机的液压系统呈 长方形布置，外形新颖美观，动
2、力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该 机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经 由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输 出力大，重量轻，惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械，建筑 机械和机床等设备上。？关键词：现代机械、液压技术、系统设计、小型液压机、液压传动。目录摘要关键词1一工况分析 3二负载循环图和速度循环图的绘制 4三拟定液压系统原理图51.确定供油方式 52调速方式的选择53液压系统的计算和选择液压元件64液压阀的选择8
3、5确定管道尺寸86液压油箱容积的确定 87.液压缸的壁厚和外径的计算98液压缸工作行程的确定 99缸盖厚度的确定 910io.最小寻向长度的确定911.缸体长度的确定四液压系统的验算1压力损失的验算12系统温升的验算 123螺栓校核124电磁铁动作顺序表13五参考文献.14六.总结15技术参数和设计要求设计一台小型液压压力机的液压系统，要求实现快速空程下行一慢速加压一保压一快 速回程一停止的工作循环，快速往返速度为5 m/min，加压速度40-250mm/min,压制力为 300000N，运动部件总重为20000N,工作行程400mm，油缸垂直安装，设计改压力机的液压系统 传动。一工况分析1.
4、工作负载工件的压制抗力即为工作负载：Fw=300000N2.摩擦负载静摩擦阻力：Ffs=0N动摩擦阻力：Ffd=0N3.惯性负载Fm=ma=20000/1 X 3/(0.02 X 60)=5000N背压负载Fb= 30000N（液压缸参数未定，估算）自 重:G=mg=20000N4.液压缸在各工作阶段的负载值:其中：耳二0.9 n 液压缸的机械效率，一般取耳=0.9-0.95。mmm表1.1:工作循环各阶段的外负载工况负载组成启动F= Fb+ Ffs-G=5000N加速F=Fb+Ffd+Fm-G=11250N快进F=Fb+Ffd-G=5000N工进F二Fb+Ffd+Fw-G=305000N快退
5、F二Fb+Ffd+G=55000N二负载循环图和速度循环图的绘制负载循环图如下速度循环图三拟定液压系统原理图1-确定供油方式考虑到该机床压力要经常变换和调节，并能产生较大的压制力，流量大，功率大，空行 程和加压行程的速度差异大，因此采用一高压泵供油2. 调速方式的选择工作缸采用活塞式双作用缸，当压力油进入工作缸上腔，活塞带动横梁向下运动，其速 度慢，压力大，当压力油进入工作缸下腔，活塞向上运动，其速度较快，压力较小，符合一 般的慢速压制、快速回程的工艺要求得液压系统原理图3. 液压系统的计算和选择液压元件(1) 液压缸主要尺寸的确定1) 工作压力P的确定。工作压力P可根据负载大小及机器的类型，
6、来初步确定由手册 查表取液压缸工作压力为20MPa。2) 计算液压缸内径D和活塞杆直径d。由负载图知最大负载F为305000N，按表9-2取 p2可不计，考虑到快进，快退速度相等，取d/D=0.7D=4Fw/np1 n cmi/2= 147 (mm)根据手册查表取液压缸内径直径D=160 (mm)活塞杆直径系列取d=110 (mm) 取两液压缸的D和d分别为160mm和110mm。按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度A更min/Vmin=0.05 X 1000/3=16.7(cm2)液压缸节流腔有效工作面积选取液压缸有杆腔的实际面积，即A=n (D2-d2)/4=3.14X(1602-110
7、2)/4 =105.98 cm22满足不等式，所以液压缸能达到所需低速(2) 计算在各工作阶段液压缸所需的流量Q(快进)=nd2v (快进)/4=3.14x0.112x3/4=28.50L/minQ (工进)=nD2v (工进)/4=3.14x0.162x 0.04/4=0.804L/minQ(快退)=n (D2-d2)v (快退)/4=3.14x (0.162-0.112)x3/4=31.79L/min(3) 确定液压泵的流量，压力和选择泵的规格1泵的工作压力的确定考虑到正常工作中进油管有一定的压力损失，所以泵的工作压力为式中，Pp 液压泵最大工作压力；P1-执行元件最大工作压力(Pa)；工
8、Ap 进油管路中的压力损失(Pa),简单系统可取0.20.5Mpa。故可取压力损失刀P1=0.5Mpa故 1.25Pp-1.6Pp因此 Pa=1.25Pp= (1.251.6) x 20.5=25.62532.8MPa。2. 泵的流量确定，液压泵的最大流量应为Qp K (EQ) maxK为系统泄漏系数，一般取K=1.1-1.3,大流量取小值；小流量取大值。油液的泄露系数K=1.2故 Qp=K (EQ) max=1.2x 31.76=38.15L/min3. 选择液压泵的规格根据以上计算的Pa和Qp查阅相关手册现选用63YCY14-1B斜盘式轴向柱塞泵，n = 3000 r/minmaxn =1
9、000r/minmin额定压力p0=32Mpa，每转排量q=63mL/r，容积效率耳v =85%，总效率耳=0.7.4. 与液压泵匹配的电动机选定首先分别算出快进与工进两种不同工况时的功率，取两者较大值作为选择电动机规格的依据。由于在慢进时泵输出的流量减小，泵的效率急剧降低，一般在流量在0.2 1L/min 范围内时，可取耳=0.03 0.14 .同时还应该注意到，为了使所选择的电动机在经过泵的流量 特性曲线最大功率时不至停转，需进行演算，即PaXQp/ =L/20+D/2=400/20+160/2=100mm取 H=100mm活塞宽度 B= (0.61.0) D=100111缸体长度的确定液压缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和，缸体外形长度还要考虑到两 端端盖的厚度，一般的液压缸的缸体长度不应大于内径地2030倍四液压系统的验算已知该液压系统中进回油管的内径均为 12mm，各段管道的长度分别为：AB=0.3m AC=1.7mAD=1.7m DE=2m。选用L-HL32液压油，考虑到油的最低温度为15C查得15C时 该液压油曲运动粘度V=150cs t=1.5cm/s,
