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1、四柱式液壓機總體及液壓系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文目錄摘要IAbstractI1液壓機概述11.1液壓機工作原理11.2液壓機的特點及分類21.2.1液壓機的特點21.2.2液壓機的分類31.3液壓機典型結(jié)構(gòu)41.4液壓機技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀51.5液壓機技術(shù)發(fā)展趨勢62液壓機本體設(shè)計72.1液壓機的基本參數(shù)及其選用72.2四柱式組合機架的設(shè)計計算82.2.1立柱的受力分析82.2.2力柱尺寸的取值112.2.3立柱的強度較核112.2.4橫梁強度和剛度計算122.2.5整體框架式機身強度、剛度計算173液壓機主缸設(shè)計183.1液壓缸的主要性能參數(shù)的計算193.1.1液壓缸的壓力值1
2、93.1.2活塞的運動速度193.1.3液壓缸的速比203.1.4活塞的理論推力和拉力203.2液壓缸缸筒設(shè)計213.2.1液壓缸缸筒機構(gòu)及材料的選擇213.2.2液壓缸缸筒的計算223.2.3液壓缸缸筒部分較核25333.2.4缸筒螺紋連接部分計算263.3液壓缸活塞的設(shè)計273.4活塞桿的設(shè)計計算293.4.1活塞桿直徑的計算293.4.2活塞桿的強度計算293.4.3活塞桿穩(wěn)定性驗算303.5活塞桿的導向套和密封313.5.1導向套結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算313.6緩沖裝置323.7排氣閥的設(shè)計333.8與液壓缸相關(guān)的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計343.8.1液壓缸與上橫梁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計
3、343.8.2活塞桿與活動橫梁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計354液壓機的液壓系統(tǒng)設(shè)計374.1明確液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求374.2液壓系統(tǒng)的功能設(shè)計374.2.1執(zhí)行器的配置374.2.2動力分析和運動分析384.3液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定394.3.1液壓缸有效工作面積A394.3.2液壓缸的最大流量Qmax404.4擬定液壓系統(tǒng)原理圖404.4.1執(zhí)行元件類型的選擇404.4.2方向控制回路404.4.3速度控制回路414.4.4壓力控制回路434.4.5液壓油源回路464.4.6液壓系統(tǒng)的合成474.5液壓元件的計算和選擇504.5.1液壓泵的選擇504.5.2電機的選擇524.5
4、.3液壓閥的選擇52334.5.4油管的選擇554.5.5油箱575液壓機的振動及減振措施595.1液壓機的振動595.2液壓機的減振措施596結(jié)論60致謝61參考文獻6133河北科技師范學院2011屆本科畢業(yè)設(shè)計1液壓機概述本章對液壓機整體情況做出介紹,內(nèi)容涉及液壓機的原理,液壓機的特點、分類,以及液壓機的典型結(jié)構(gòu)介紹,目前國內(nèi)外液壓機的發(fā)展現(xiàn)狀及未來液壓機的發(fā)展趨勢等。1.1液壓機工作原理液壓機是根據(jù)靜態(tài)下液體壓力等值傳遞的帕斯卡原理制成的,它是一種利用液體壓力工作的機器。液體壓力傳遞原理為:在充滿液體的密閉容器中,施于任一點的單位外力,能傳播至液體全部,其數(shù)值
5、不變,其方向垂直于容器的表面。根據(jù)這一原理,制成了液壓機和其他液壓機械,如圖1-1所示:圖1-1液壓機原理圖在一個充滿液體的連通器內(nèi),一端裝有面積為的小柱塞,另一端裝有面積為的大柱塞。柱塞和連通器之間設(shè)有密封裝置,使得連通器內(nèi)部形成一個完全密封的空間,液體不會外泄。當在小柱塞上施加一個外力時,則作用在液體上的單位壓力為33河北科技師范學院2011屆本科畢業(yè)設(shè)計。按照液體靜壓力傳遞原理,這個單位壓力p將以不變的數(shù)值傳遞到液體的每一個質(zhì)點,并且其作用方向垂直于其作用面。這樣在連通器的另一端的大柱塞上作用著垂直于其底面的單位壓力p,使其產(chǎn)生向上的推力。1.2液壓機的特點及
6、分類1.2.1液壓機的特點液壓機是制品成型生產(chǎn)中應用最廣的設(shè)備之一。目前,液壓機的最大標稱壓力已達750MN,用于金屬的模鍛成型。隨著金屬壓制和拉伸制品的需求逐年增高,對產(chǎn)品品種的要求也日益增多;另一方面,產(chǎn)品的生產(chǎn)批量也逐漸縮小。為與中小批量生產(chǎn)相適應,需要能快速調(diào)整的加工設(shè)備,這使液壓機成為理想的成型工藝設(shè)備,特別是當液壓機系統(tǒng)實現(xiàn)具有對壓力、行程、速度單獨調(diào)整功能后,不僅能實現(xiàn)對復雜工件以及不對稱工件的加工,而且,廢品率非常低,與機械加工系統(tǒng)相比,有極大的優(yōu)越性。近年來,隨著微電子技術(shù)、液壓技術(shù)等的發(fā)展,液壓機有了更進一步的發(fā)展,其高技術(shù)含量增多,眾多機型已采
7、用CNC或PC機來控制,提高了產(chǎn)品加工質(zhì)量和生產(chǎn)率[1]。液壓機有以下幾個優(yōu)點:(1)液壓機最大的特點是容易獲得最大的壓力。在鍛造過程中鍛錘是靠沖擊力打擊鍛件,因而會產(chǎn)生較強的振動。為了提高打擊效率和減輕振動,需要有很大的砧座和良好的地基,因而鍛錘不可能造得很大。曲柄壓力機是靠曲柄連桿機構(gòu)傳遞能量,由于受到曲柄連桿機構(gòu)強度的限制,一般只制造到100MN以下。液壓機利用靜壓力工作,不需要大的砧座和堅實的地基。由于采用了液壓傳動,其動力設(shè)備可以與主機分開,可以適當加大柱塞的直徑或采用多缸聯(lián)合工作的方式來獲得更大的工作壓力。目前大型液壓機均已造到100MN以上。(2)