100t四柱液壓機液壓系統設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 取 式中： 筒底厚度（m）液壓缸內徑（m）試驗壓力（MPa）缸底材料的許用應力（MPa）（5）液壓缸固定螺栓直徑校核≥ (310)式中： Z固定螺栓數，取Z=8(均布) ；F液壓缸負載；k螺紋擰緊系數k=（），；[] /(—), 為材料的屈服極限由于Z取得較小的值時，螺栓的直徑將會變大，從而加大安裝空間，可能會發生安裝是干涉的情況；如果Z值取得太大，則勢必加大調整時的難度，經過綜合考慮，這里取Z=8。所以：≥=選取標準值為24mm。根據實際情況，選取普通圓柱螺栓。由《機械設計指導》查的該螺栓的規格為24。（6）缸筒制造加工要求。、，硬度為HB241—，厚度為3040微米,鍍后研磨或者拋光。缸筒的零件圖如31圖所示：圖31 缸筒由于活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復滑動，因此，它與缸筒的配合應適當，既不能過緊，也不能有間隙過大。配合過緊，不僅使最低啟動壓力增大，降低機械效率，而且容易損壞缸筒和活塞的滑動配合表面；間隙過大，會引起液壓缸內部泄露，降低容積效率，使液壓缸達不到要求的設計性能。（1）活塞材料 查書《液壓工程手冊》，可知：無導向環活塞：用高強度鑄鐵HT200～300或球墨鑄鐵。有導向環活塞：用優質碳素鋼20號、35號及45號。本設計采用有導向環的活塞，因此選用35號鋼。（2）活塞結構型式根據密封裝置型式來選用活塞結構型式。通常分為整體活塞和組合活塞兩類。整體活塞在活塞四周上開溝槽，安置密封圈，結構簡單，但給活塞的加工帶來困難，密封圈安裝時也容易拉傷和扭曲。組合式活塞結構多樣，主要受密封型式決定。組合式活塞大多可以多次拆裝，密封件使用壽命長。依據以上知識,本設計采用組合式活塞。（3）活塞的尺寸確定活塞的外徑應略小于缸筒的內徑，活塞與缸筒之間是用密封圈來連接的。其內孔的大小是根據與之相配合的活塞桿的直徑來確定的。根據密封圈的大小來確定槽的深度和寬度。根據設計和安裝要求，本設計活塞外徑取為220mm,寬度B=。（4）活塞的密封密封、形式與活塞的結構有關，可根據液壓缸的不同作用和不同工作壓力來選擇,一般有密封圈密封、活塞環密封、間隙密封。這里采用O形加擋圈密封。密封圈的選定根據《液壓工程手冊》。（5）活塞的技術要求，按10級精度選取，應該按照7級精度選取,。圖32 活塞 (1) 活塞桿的材料活塞桿的材料為45號鋼，采用實心結構。其兩個端部均采用螺紋連接。活塞桿所選材料如表33所示。表33 活塞桿所選材料型號≥／MPa≥／MPa≥／%45MnB10308359(2) 活塞桿尺寸的確定活塞桿的總長要根據油缸的行程來確定，本課題的工作臺行程為600㎜，綜合其技術要求，選取活塞桿的總長為800mm。由于L≥A+B+L1/2BL≥100+140+30+60070=800mmA— 導向套滑動面長度；B— 活塞寬度；L— 液壓缸的最大行程；。(3) 活塞桿的技術要求 a 。b ～。c 活塞桿在導向套中滑動，采用H8/h7配合。d 。e 活塞桿的熱處理：粗加工后調質到硬度為229285HB，必要時，再經高頻淬火，硬度達到HRC4555。f 為了提高耐磨性和防銹性，活塞桿表面需鍍鉻處理，并進行拋光或磨削加工。g 活塞桿內端的卡環槽、螺紋和緩沖柱塞也要保證與軸線的同心，特別是緩沖柱塞，最好與活塞桿做成一體。（4）活塞桿直徑d的校核： （311） 取d=, 滿足要求。式中： F活塞桿上的作用力；活塞桿材料的許用應力，=/。(5) 活塞與活塞桿的連接活塞與活塞桿連接有多種型式，所有型式均需有鎖緊措施，以防止工作時由于往復運動而松開,它分為卡環型，軸套型，螺母型等幾種型式。本設計采用螺母型連接；如圖33所示：圖33 活塞桿 導向環的設計導向環安裝在活塞外圓的溝槽內或活塞桿導向套內圓的溝槽內，以保持活塞與缸筒或活塞桿與其導向套同軸度，并用以承受活塞或活塞桿的側向力。(1) 導向環的型式導向環有嵌入型和浮動型嵌入型導向環：在活塞外圓加工出燕尾型截面溝槽，用QAL94或紫銅制的銅帶，表面加工成略帶拱形，用木槌鉚入溝槽內，最后加工導向環外圓。導向環圓周切出一個45度斜口。浮動型導向環：用高強度塑料等制的帶，裝在活塞外圓的矩形截面溝槽內，側向保持有間隙，導向環可在溝槽內移動，并有一個45度斜開口。也可在溝槽底用粘合劑固定導向環。本設計采用浮動型導向環。(2) 導向環的尺寸采用不同的材料，導向環的尺寸也不同。聚四氟乙烯（也有摻青銅粉）導向環：根據活塞外圓直徑或導向套內圓直徑，～,～25mm。纖維增強酚醛樹脂摻石墨導向環，厚度可為3～5mm，～25mm。基于此，本設計采用聚四氟乙烯導向環，寬度為10mm。導向套是用以對活塞桿進行導向，內裝有密封裝置以保證密封效果，導向套的典型結構形式是采用了軸套式。（1）導向套的材料 導向套要求磨損系數小，因此，采用了青銅。（2）導向套長度的確定導向套長度過短，將使缸因配合間隙引起的初始撓度增大。影響液壓缸的工作性能和穩定性，因此，設計必須保證缸有一定的最小導向長度，一般缸的最小導向長度應滿足：H≥ （312）式中：L為液壓缸的最大行程，L=600mm；D為液壓缸筒內徑，D=220mm；H為導向套最小導向長度；所以：H≥ H≥30+110=140mm根據設計要求的需要，選擇導向套的長度為150mm。活塞寬度B===140mm。導向套滑動面的長度A,在根據液壓缸內徑D而定；當D80mm時，取；當D80mm時，取。A==108mm.取100mm。 (3) 導向套的密封導向套與活塞桿之間的密封采用O形橡膠密封圈，根據GB/，選取，密封環內徑180mm，線徑7mm。選自《機械設計手冊》。并且采用防塵圈以防止活塞在后退時把雜質、5。(4) 導向套的加工技術要求a、導向套外圓與端蓋的配合為H8/f7。b、內孔與活塞桿外圓的配合為H8/h7。c、。d、內孔中的環形油槽和直油槽要淺而寬，以保證良好的潤滑。導向套的零件圖如圖34所示：圖34 導向套(1) 缸蓋的材料和結構缸蓋分為左缸蓋和右缸蓋，其中一個油口位于左缸蓋之上。缸蓋的材料選擇45鋼。(2) 缸蓋的尺寸的確定缸蓋與缸筒內壁的接觸面為其定位基準。為了保證缸蓋與缸筒兩者軸線的同軸度，其裝配面要經過磨削加工。缸蓋的尺寸是由導向套、缸筒、活塞桿及固定裝置的尺寸來確定。其法蘭的尺寸由安裝條件確定。其中直徑d1與缸徑相同220mm,基本尺寸D3取與密封圈外徑相同200mm。(3) 缸蓋的技術要求a、導向孔的表面粗糙度應為Ra=。b、與缸筒內徑配合的直徑采用h9，與活塞桿上的緩沖柱塞的配合的直徑采用H9。這三個尺寸的圓度和圓柱度誤差不大于各自直徑公差的一半。c、按7級精度選取。前后端蓋如圖3圖36所示：