200t液壓機液壓系統設計畢業設計(專業版)

　　

【正文】 1 打開油泵高壓出油管接頭進行排氣；2 清洗，排出油泵內空氣；3 更換或修復相應零件。 二、安裝與試運轉本壓力機可放置在略高于地面的水泥基礎上（長寬高=600800100mm），并使下承壓板上平面處于水平狀態。為了讓系統的工作壓力隨負載的變化而自動調節，液壓泵選用恒功率變量柱塞泵。 液壓機電氣控制電路設計 液壓機主電路設計液壓機拖動電機容量小，主電路的啟動方式采用直接啟動。主缸工進時輸入、輸出功率分別為：= =Fv=2000kN工進時系統發熱功率φ===主缸快退時輸入、輸出功率分別為：==Fv=400kN快退時系統發熱功率φ===頂出缸的工況壓力比主缸小，系統的溫升功率不會超過主缸的溫升功率，這里就不對頂出缸溫升功率進行具體計算了。為防止液面波動，可在出口設擴散器或將回油管插入液面以下，一般距離油箱底面的距離大于300mm。回油油管內徑確定：主缸快退所需流量=，取油管允許流速=4m/s，代入公式()，即：圓整后，查表61[1]，取，壁厚t=。7) 頂出缸長度的確定液壓缸缸體內部長度等于活塞的行程與活塞的寬度之和。排氣閥安裝在液壓缸兩端的最高處，雙作用液壓鋼需要設兩個排氣閥。7) 主缸長度的確定液壓缸缸體內部長度等于活塞的行程與活塞的寬度之和。如果導向長度太小，會因為間隙引起的撓度而使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩定工作。查表121 [2]，選取電動機型號為：Y180M4。基本參數如下：排量：250mm/r ；額定壓力：32MPa ；額定轉速：1000r/min ；容積效率：92% 。即：d==≈138mm同理查表25 [1],將活塞桿直徑圓整為標準系列直徑，取d=140mm。閥F5將主缸下腔封閉，上滑塊停止運動。插裝閥F2控制腔經閥閥4與油箱接通，主閥開啟。(2) 主缸負載循環圖 液壓機頂出缸工況分析1) 頂出缸速度循環圖 ，得到頂出缸的速度循環圖如下： 頂出缸速度循環圖2) 頂出缸負載分析主缸回程停止后，頂出缸下腔進油，活塞上行，這時會產生慣性、靜摩擦力、動摩擦力等負載。工件壓制完成后進入保壓階段，讓產品穩定成型。發展趨勢 (1) 高速化，高效化，低能耗。雙動型壓力機有兩個移動部件：滑板（或沖頭）和模板。自19世紀問世以來發展很快，已成為工業生產中必不可少的設備之一。經過技術改造和技術攻關，一批主要企業技術水平進一步提高，工藝裝備得到很大改善，為形成高起點、專業化、批量生產打下了良好基礎。在1955年前后，日本迅速發展液壓傳動，1956年成立了“液壓工業會”。 通過液壓系統壓力損失和溫升的驗算，本文液壓系統的設計可以滿足壓力機順序循環的動作要求，能夠實現塑性材料的鍛壓、沖壓、冷擠、校直、彎曲等成型加工工藝。為解決主缸快進時供油不足的問題，主機頂部設置補油油箱進行補油。 第二次世界大戰(19411945)期間，由于戰爭的需要，出現了由響應迅速、精度高的液壓控制機構所裝備的各種軍事武器，在美國機床中有30%應用了液壓傳動。進入80年代，在國家改革開放的方針指引下，隨著機械工業的發展，基礎件滯后于主機的矛盾日益突出，并引起各有關部門的重視。液壓技術的應用實現了從手動到半自動化、自動化的逐步發展，從而也推動了機械工業的向前發展。在單動方式中，壓頭（或滑板）作為移動部件單向移動完成壓制過程。在國內外液壓機產品中，按照控制系統，液壓機可分為三種類型：一種是以繼電器為主控元件的傳統型液壓機；一種是采用可編程控制器控制的液壓機；第三種是應用高級微處理器（或工業控制計算機）的高性能液壓機。482 液壓機液壓系統設計2 200T液壓機液壓系統設計 液壓系統設計要求 液壓機負載確定液壓機的最大工作負載為2000KN，工進時液體最大壓力為25Mpa。由于滑塊與導柱、活塞與缸體之間的摩擦力不是很大，因而在計算主缸最大負載時摩擦負載先忽略不計。 1111先導溢流閥 1S、2S、3S行程開關 7緩沖閥 14單向閥 1111120電磁換向閥 21補油郵箱 22充液閥 224液壓缸 25壓力表 FFFFFFFFFF10插裝閥 26變量泵 27過濾器 2231梭閥 液壓機插裝閥控制系統原理圖 液壓系統控制過程分析 整個液壓控制系統包括五個插裝閥集成塊，插裝閥工作原理分析如下： FF2組成進油調壓回路，其中F1為單向閥，用于防止系統中液壓油倒流回泵，F2的先導溢流閥2用于調整系統的壓力，先導溢流閥1用于限制系統的最高壓力，緩沖閥3與電磁換向4用于液壓泵卸載和升壓緩沖； FF4組成主缸23油液三通回路，先導溢流閥6是用于保證主缸的安全閥，緩沖閥7與電磁換向閥8用于主缸上腔卸壓緩沖； FF6組成主缸下腔油液三通回路，先導溢流閥11用于調整主缸下腔的平衡壓力，先導溢流閥10為主缸下腔安全閥； FF8組成頂出缸上腔油液三通回路，先導溢流閥15為頂出缸上腔安全閥，單向閥14用于頂出缸作液壓墊，活塞浮動時上腔補油； FF10組成頂出缸下腔油液三通回路，先導溢流閥18為頂出缸下腔安全閥。 (6) 主缸上腔泄壓——主缸上腔此時的壓力已經很高，保壓一段時間后，時間繼電器發出電信號，電磁鐵4Y得電，閥F4控制腔通過緩沖閥7及電磁換向閥8與油箱接通，由于緩沖閥7的作用，閥F4緩慢開啟，主缸上腔實現無沖擊泄壓，保證設備處于安全工作狀態。=350KN。 ()式中：—液壓泵的最大流量；KL—液壓系統泄漏系數，一般取KL=～，取KL=；—同時動作的各執行元件所需流量之和的最大值。負載大小應該比頂出時的負載要小很多，這樣回程消耗的功率也比頂出時消耗的功率要小，因此，回程功率計算從略。缸蓋材料選用35鋼，缸蓋厚度計算公式如下： （）式中： t—缸蓋的有效厚度(m)；—缸蓋止口直徑；[σ]—缸蓋材料許用應力。主缸活塞桿選用45鋼。為防止這種現象的發生，在行程末端要設置緩沖裝置。頂出缸活塞桿選用35鋼。查表61[1] 、65[1] ，主缸工作壓力較高，油管選用無縫鋼管，頂出缸油路油管選用高壓膠管。吸油管前應設有過濾器，過濾器與箱底間的距離應不小于20mm。通過對主缸、頂出缸各工況的壓力損失驗算可知，液壓系統的油路結構及元件參數選擇滿足要求。綜合分析，繼電器控制系統完全可以實現液壓機各工況動作的完成，液壓機電氣控制選用繼電器控制。結 論結 論本文重點對液壓機的液壓控制回路、液壓元件及安全保護措施等進行了方案設計。除此之外，XXX教授科學嚴謹的治學態度和淵博的知識更是我永遠學習的榜樣。） 9) 試驗時，試件應放在下承壓板的中心，其偏移不應超過5mm 10) 當試件硬度較高，面積較小時，用戶應自備經過淬硬并磨光的墊板，以免損壞上下承壓板。3油泵達不到最大負荷1送油閥活塞與其套太緊或有贓物；2 有大漏油處；3 送油閥活塞前端漏油；4 工作油缸內密封圈損壞；5 回油閥針閥口不吻合；1 清洗或研磨相應零件； 2 檢查各油管接頭及各閥座的密封，消除漏油； 3 擰緊螺套； 4 更換密封圈； 5 回油閥加以研合4油泵漏油1 “O”型密封圈有切口； 2 出油閥座螺套松或墊圈損壞； 3 高壓油管接頭松脫1 更換密封圈； 2 更換墊圈，擰緊螺套； 3 更換墊圈，擰緊接頭。如出現油泵轉向與紅色標記不一致，則可變換三相電源中任意兩相接線。速度換接通過行程開關來控制，這種換接方式，控制比較可靠，設備安裝方便，價格也實惠。按下啟動按鈕SB2后，線圈KM得電，電動機啟動，液壓機開始工作。自然冷卻通風很差時，=(8～9)；自然冷卻通風良好時，=(15～)；有專用冷卻器時，=(110～170)。泵和動力裝置安裝時底座應該與頂蓋分開，另外制做。 液壓油箱設計液壓油箱主要作用是貯存液壓油、分離液壓油中的空氣和雜質，同時還起到散熱的作用。8) 活塞桿穩定性校核當液壓缸的支承長度Lb≥(10～15)d時，應該對活塞桿的彎曲穩定性進行校核,d為活塞桿直徑。2) 頂出缸壁厚的確定將D= ；[σ]= 110MPa ；==（）中，即：將D= ；取δ=（），即：D外≥＋＝外徑圓整為標準直徑系列后，取主缸缸體外徑D外＝240mm。8) 活塞桿穩定性校核活塞桿工作中主要受壓，當液壓缸的支承長度Lb≥(10～15)d時，必須對活塞桿的彎曲穩定性進行校核,d為活塞桿直徑。即：為了保證最小導向長度H，不應過分增大和B的大小，必要時可以在缸蓋和活塞之間增加一個隔套來增加最小導向長度。下面對主缸的其它參數進行具體設計。 電動機的選擇液壓機的執行件有兩個，即：主缸和頂出缸。主缸內徑為320mm，活塞桿直徑為220mm。3) 液壓系統電磁鐵動作順序表 液壓機液壓系統電磁鐵動作順序表執行部件工況1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y11Y12Y主缸快速下行+―+――+――――――工進、加壓+―+―――+―――――保壓――――――――――――泄壓―――+――――――――回程―+―++――――――+停止――――――――――――頂出缸頂出―+――――――++――退回―+―――――+――+―停止――――――――――――注：“+”表示電磁鐵處于得電狀態，“―”表示電磁鐵處于失電狀態。主缸下腔油液經閥F6快速流回油箱。 (2) 頂出缸負載循環圖 液壓系統原理圖擬定 液壓系統供油方式及調速回路選擇液壓機工進時負載大，運動速度慢，快進、快退時的負載相對于工進時要小很多，但是速度卻比工進時要快。 液壓系統設計參數最大負載：2000KN； 工進時系統最大壓力：25MPa主缸回程力：400KN； 頂出缸頂出力：350KN主缸滑塊快進速度：； 主缸最大工進速度：主缸回程速度：； 頂出缸頂出速度：頂出缸回程速度： 液壓系統設計 液壓機主缸工況分析1) 主缸速度循環圖 根據液壓機系統設計參數中主缸滑塊行程為700mm，可以得到主缸的速度循環圖如下： 主缸速度循環圖2) 主缸負載分析液壓機啟動時，主缸上腔充油主缸快速下行，慣性負載隨之產生。充分合理利用機械和電子方面的先進技術促進整個液壓系統的完善。可根據材料和工件的特征參數來掉正模板的壓力。各種類型液壓機的迅速發展有力的促進了各種工業的發展和進步，八十年代以來，隨著電子技術、液壓技術等的發展和普及應用，液壓機有了更進一步的發展。目前我國已和美國、日本、德國等國著名廠商合資或由外國廠商獨資建立了柱塞泵/馬達、行星減速機、轉向器、液壓控制閥、液壓系統、靜液壓傳動裝置、液壓件鑄造等類產品生產企業50多家，引進外資2億多美元。由于計算機科學技術的成熟，一些新型液壓元件和液壓系統的設計都運用了計算機CAD、CAT、CDC、計算機實時控制、計算機仿真與優化等計算機輔助技術，很大程度上提高了產品設計的質量。液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發展起來的一門新興技術，是工農業生產中廣為應用的一門技術。通過具體的參數計算及工況分析，制定總體的控制方案。1925年維克斯發明了壓力平衡式葉片泵，為近代液壓元件工業或液壓傳動的逐步建立奠定了基礎。到了60年代末、70年代初，隨著生產機械化的發展，特別是在為第二汽車制造廠等提供高效、自動化設備的帶動下，液壓元件制造業出現了迅速發展的局面，一批中小企業也成為液壓件專業制造廠。液壓傳動技術發展到今天已經擁有較為完善的理論和實踐基礎。 液壓機作為一種通用的無削成型加工設備，其工作的原理是利用液體的壓力傳遞能量以完成壓力加工的。由于液壓機的液壓系統和整機結構方面，已經比較成熟，國內外液壓機的發展主要體現在控制系統方面。 科學技術迅猛發展的今天，液壓傳動技術隨之有了比較完善、成熟的理論基礎。由液壓機所給設計參數可及：=，取=。為了達到控制要求，液壓系統的速度換接通過行程開關控制。當主缸上腔的壓力達到先導溢流閥2的調定壓力時，泵的輸出流量全部經閥F2溢流，此時滑塊停止運動。 即：d==≈229mm同理查