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　　买文档送CAD图纸，QQ摘要 315液压机是工业生产中最经常用的设备，液压机的工作介质一般为液体，多数以帕斯卡原理，通过传递液体中的能量用来多种工艺加工的机器。液压机除了用于锻压以外，还有多种用途，例如矫正、压装、打包等等。液压机的介质通常为水和油比较常见。液压机用途十分广泛，生产中的弯曲，翻边，拉伸成型和冷挤压都可以完成。对于不同的材质，例如金属粉末和非金属材料也一样可以通用。而且很好的完成加工，例如玻璃塑料等等。同样对适用于校正工件和压装工件等的。 液压机上滑块由四柱导向完成 ，定出缸位于机身右侧，独立操纵调整元件，集中于操作箱面板上，动力机构设置右侧，系统完成主要加工动作，加工动作包括：上滑块向下行走，缓加压，延时保压，快速回程，下缸活塞做顶出动作，退出浮动压下行，停止加工，顶出工件。 本次设计的液压机分为主机和控制系统两个重要部分组成，由管路和电器线路联通每个部分，主机部分要分为完成动作横梁、支架横梁、主立柱、主工作台、主缸、顶出工件缸等几大重要组成部分。 支架横梁和工作台由螺母固定于机器两端，机器调节的精度主要依靠螺母和用来固定的支架横梁顶端的螺母来调整大小。活动横梁与主缸主要靠活塞连接，依靠一根导柱的导向作用完成加工的运动。 本次设计的315液压机液压缸，使用寿命长，稳定性好，低耗能，噪音低，压力和行程可按设计规定的大小，任意调节，操作十分简单，容易上手，易于掌握。在本设计中，通过查阅大量文献资料，借助于前人的宝贵经验，设计了液压缸的尺寸，制定液压原理图。根据实际生产选择了液压泵，动力机组等许多液压零部件。 关键词：四柱液压机；液压缸；液压原理图 Abstract Hydraulic press is products molding equipment, one of the most widely used in the production of hydraulic press is a kind of liquid as working medium, according to Pascals principle is used to transfer energy to achieve various machines. Hydraulic press except for forging forming, can also be used to rectify, pressure equipment, packaging, briquetting and clamp, etc. Hydraulic press, including hydraulic press and hydraulic press. Hydraulic technology widely used, suitable for bending, flagging, stretching, molding and stamping process such as cold extrusion. Suitable for the pressure molding process of metal powder products and non-metallic materials, such as plastic, glass reinforced plastics, insulation materials and abrasive products and forming process, also can be applied to calibration and installation process. Oil hydraulic press on the slider, four-column guide set cylinder arrangement in the fuselage right side before, each control element has focused on the operation box panel, dynamic organization setup on the right, the system to provide the typical process action: on the slider rapid downward, slow pressure, delay did the holding, quick return, dangling; The cylinder piston ejector, exit or floating pressure flat side down, stop, ejection. Beams and workbench oil on the lock nut fixed at both ends, the machine precision by adjusting nut and tighten in the bar at the top of the lock nut to adjust. Connected with main cylinder piston activity crossbeam, rely on vertical guide pin guide do reciprocating motion. Key words: four-column hydraulic press; The hydraulic cylinder; Hydraulic principle diagram 目 录 绪论 1 1.1 液压机概述 1 1.2 液压机的发展趋势 2 1.3 使用范围和主要性能 2 设计参数 4 拟定液压初步系统图 5 3.1 设计液压回路的选择方案 5 3.1.1 全自动补油的保持压路的回路设计 5 3.1.2 释压回路设计的参考 5 3.2 液压系统图设计 6 3.2.1 液压系统原理图 6 3.2.2 液压系统流程动作示 6 3.2.3 电磁铁运动的工作循环表图 8 3.2.4 油箱容积 8 3.3 液压系统图的设计主要说明和选择的规格大小 9 确定提供液体的方法、油泵规格和电动机功率 11 4.1 缸体空程时的供油方法 11 4.2 选择液压泵工作流量大小和规格的型号 11 4.3 液压泵的工作功率和电动机的功率要求 11 液压缸结构设计和主要参数设计 13 5.1 主液压缸性能参数计算 13 5.2 顶出液压缸性能参数计算 13 5.3液压缸结构设计 14 5.3.1 液压缸壁厚和外径的计算 14 5.3.2 液压缸工作行程的确定 15 5.3.3 最小导向长度的确定 16 5.3.4 液压缸的结构设计 17 液压系统稳定性校验 19 6.1 主液压缸压力损失的校验 19 6.1.1 快速空行程时的压力损失 19 6.1.2 慢速加压行程的压力损失 20 6.1.3 快速退回行程的压力损失 21 6.2 顶出液压缸压力损失的校验 22 6.2.1 顶出行程的压力损失 22 6.2.2 顶出缸退回行程的压力损失 23 6.3 液压系统发热和温升校验 24 液压缸动作时的流量计算 26 7.1 主液压缸进油流量和排油流量 26 7.2 顶出液压缸进油流量和排油流量 26 结论 28 参考文献 29 致 谢 30 绪论 液压机概述 315液压机是利用液体来传递压力的设备之一。遵循帕斯卡定律是液体在密闭的容器所遵循的定律。液压机的液压传动系统通常有控制机构、执行机构、辅助机构和介质。三梁四柱结构方式是十分常见，机身主要由主工作台、上下滑块、支架横梁、主立柱、调剂锁母等组成。目前市场上和工厂中主要使用四柱液压机。四柱式结构的优点是工作空间大、易于多方面观察工件的变化和及时了解模具调整。整机结构十分简单，工艺性超强，维修便宜，但立是柱需要大型圆钢。液压机依靠油或水等介质静压力，完成能量的储存、传递、放大。用来实现机械加工的简单、科技化、高效化。液压机械具有重量轻、结构简单、控制方便等特点，运行速度、扭力、功率大小多可随时做多种调节，可以在加工工件的时候随意调节速度和压力大小，调速范围宽，性能高，噪音小。适用于各种金属材料的全方面的加工，例如冲压、翻边、拉伸等。也可用于板材的校正、砂轮的成型、挤压冷热金属等。同样适应于非金属材料，如塑料、玻璃钢绝缘材料等，在有关压制方面，它也有这不错的表现，许多新技术的试验研究开发都用到了液压机来参与完成。目前已经广泛应用到等多个领域，例如，军事、工业、矿山、建筑、航空等。 由于现代多种需求，对加工工艺也有了更严格的要求。多数液压机须满足以下要求：工作台大，行程长，满足多种加工的要求；有自动退出工件的功能，缩短加工时间；液压机它的工作方式包括电动、手动和半自动等多种，操作方便，工人易学习；液压机多数保持液压稳定的功能，并能进行定压成型的操作，对于金属粉末和非金属粉末的加工有这无与伦比的优势。液压机的工作压力大小、压制速度块面和行程大小可调节方便，应用的灵活度灵敏。 液压机工艺在汽车等行业也有着非常多的应用，如空心框架、发动机托架、仪表盘支架、车身框架（约占汽车质量的11%～15%）；多空轴类件和许多管件等。随着科学技术的飞速发展，尤其是微电子技术，信息技术等的高速发展。也为液压机的发展提供了更好的前景。机电结合可使机械系统简化，性能更加完善。工作适应性更加强大。相信未来的液压机能在多个领域起到重大作用，向着高速、重载、高精度、高效率、低噪声等发面发展。 液压机的未来发展趋势 由于液压机应用的地方十分多，液压系统和整机构造比较成熟，基本定型，国内外液压机的主要研究方向是控制系统改良。尤其是微电子技术，信息技术等的高速发展。也为液压机的发展提供了更好的前景。加强液压机的性能、稳定性能提高工作几个高速发展将向以下方面发展，这是趋势。能和起到重大作用同时检查故障这是现阶段主要的研究方向，如何更加环保高效的利用产生的损可有效的中的的能量分调节的使用精密化等，利用能量回收系统了的系统分到位 3150KN 主缸回程力 600KN 顶出缸公称压力 400KN 顶出缸回程力 250KN 主缸行程 800mm 顶出缸行程 250mm 主缸速度 快速空程速度 80 工作行程速度 10 回程速度 55 顶出缸速度 顶出行程速度 80 回程速度 140  拟定液压初步系统图 设计液压回路的选择方案 全自动补油的保持压路的回路设计 出于设计要求，保压时间必须达到40s，要求压力能一直稳定。因此设计了换向阀中位机能来保压，添加了自动补油的回路，保压的时间由继电器控制。 补油的保压系统图的工作原理：按下启动按钮，电磁铁1YA通电，换向阀6接入回路时，液压缸上腔成为压力腔，在压力到达设计的最大值时压力继电器11发出信号，使换向阀自动切换到中位；这时液压泵4卸荷，液压缸靠换向阀中位机能保压。当液压缸上腔压力下降到设计的最小值时，压力继电器会发出信号，使换向阀右位自动连入回路，这时液压泵给液压缸上腔自动补油，压力迅速回升。回程时电磁阀2YA通电，换向阀左位自动接入回路，活塞迅速向上退回去。 图3.1自动补油的保压回路设计 释压回路设计的参考 保压过程经过一段时间结束，控制时间的继电器会发出信号，主缸处于回程，但由于液压机的油压会比较高，同时缸体直径大，行程比较长，缸内液体在压力持续升高时候会储蓄相当大的能量，如果此时上腔立刻与回油接通，缸内液体会产生液压冲力，造成机器和管路的产生非常大的震动，发出很大的噪音，所以保压后必须马上先泄压之后再进行操作。 采用科技阀作为释放压力的部件原理为：当保压结束后，控制时间的电子版发出信号，通过一个二位二通换向阀，让主缸上腔压力通过上腔的压力，通过节流阀与油箱相连接，从而使主缸上腔介质施放压力后，释放的速度快慢由科技节流限制阀控制。 液压系统图设计 3.2.1 液压系统原理图 图3.2液压系统原理图 油箱 2.三相电动机 3.斜轴式塞泵 4.顺序阀 5.先导溢流控制阀 6.三位四通电磁转向阀 7.二位四通电磁转向阀 8.压力控制器 9.单向控制阀 10.压力电子表 11.补充油箱 12.上缸 13.背压阀 14.液控单向控制阀 15.行程开关 16.下缸 17.节流控制阀 液压系统流程动作示意 A. 液压缸活塞快速运动，顶端的上滑块快速向下滑落。 转换控制阀6接通，压力油泵3工作，经顺序控制阀4，进入转换阀6的右位，再通过单向控制阀9，进入上缸12的上腔。同时，经控制阀7立刻补油进入油缸上腔。回油从上缸的下腔经过（单向顺序阀）背压阀13和单向阀14，通过电液转换阀7，回流到油箱。与此同时，上缸由于自己的重力下落，快速的向下滑动，使上缸的上腔瞬时间出现了空白地方。填满箱油会通过液压控制止回阀 1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 1D 电机启动 + 快速下行 + + + 减速加压 + + + 保压 + + + 卸压 + + + 回程停止 + 顶出缸顶出 + + 顶出缸退出 + + 静止 油箱容积 （6—1） 式中： K——系数，K=0—5，现取K=3。 ——各油泵每分钟流量总和，。 ——各油缸最大储油量的总和，已知主缸最大行程 ，顶出缸行程。 则油箱总容积： 根据GB2876-81标准，取其标准值500L。 液压系统图的设计主要说明和选择的规格大小 根据所设计系统的数据和通过各零件的实际流量大小，选择的元、辅件的规格见表3.2： 表3.2 液压元件规格型号表 序号 名称 型号 公称压力 公称流量 附注 1 主油箱 容积500L 2 电动机 Y200M-4 37kW 3 轴向柱塞泵 5ZKB725 25MPa 106L/min 4 顺序阀 自行设计 5 先导溢流阀 P-B25 25MPa 25L/min 6 电磁换向阀 34DO-B10H-T 31MPa 200L/min 7 电磁换向阀 24EF3-E10B 31MPa 150L/min 8 压力继电器 IPD01-H6L-Y 50-320 调至25MPa 9 单向阀 DFY-F32H2 320MPa 200L/min 10 压力表 Y-100 11 补油箱 容积200L 12 主液压缸 13 液控单向阀 DFY-F32H2 320MPa 200L/min 14 顺序阀 XD2F-L32H 31MPa 150L/min 15 行程开关 SZL-WLA-B 16 顶出液压缸 17 节流阀 QFF3-E10B 25MPa 100L/min  确定提供液体的方法、油泵规格和电动机功率 缸体空程时的供油方法 主缸空程向下运动活塞腔的进油量为由于流量太大，只采用油泵来提供动力效率低，用零件本身自重快速下落方法也是一个好方法，更加经济实惠，节省能源，充液阀自动吸油。 选择液压泵工作流量大小和规格的型号 液压系统开始起到工作，需要的介质液体最大流量是大活塞缸工作行程，活塞腔的流量，为，主活塞缸的活塞在回来时流量为，但主活塞缸进行回程运动时， 一般在启动是需要压力，而当冲头离开拔模后，则不需要太高压，根据实施分析，决定选用一台公称流量为的压力补偿变量轴向柱塞泵——5ZKB725型轴向柱塞泵。该泵主要技术性能参数如下：排量，额定压力为，最大压力为，转速，容积效率96%，压力和流量均能符合压制力、回程力和顶出力的需要，该液压泵能满足本液压系统的要求。 液压泵的工作功率和电动机的功率要求 查样本得泵的机械效率，容积效率，则总效率为： （5—1） 主液压缸的工作压力与顶出缸的顶出压力都是，主液压缸在回程时压力为，顶出缸在回程时的压力。系统要求提供功率最大的两种工况为： 当主液压缸处于工作状态时，压力为，油泵的泵输出最大流量，则泵的输入功率为： （4—2） 当顶出缸在退出行程的工作压力为，泵输出最大流量，则泵的输入功率为： （4—3） 这里，故电动机功率应选为，因泵要求转速为，选择一台Y200M-4型三相异步电动机驱动液压泵，可以满足使用要求。  液压缸结构设计和主要参数设计 主液压缸的性能参数设计和计算 A. 液体最大工作压力p 现在市场上可购得的标准液压泵和控制阀，最高工作压力为32MPa，但性能不够好，损失能量较大，为留有一定的余量，本设计选择运用最高工作压力为25MPa。 B. 主液压缸的内径： （5—1） 根据，取标准值。 C. 主液压缸活塞杆的直径计算： （5—2） 根据，取标准值。 D. 主液压缸有效面积：（其中为无杆腔，为有杆腔） E. 主液压缸实际压力： （5—3） F. 主液压缸的工作回程压力： （5—4） 顶出液压缸的性能工作参数计算说明 A. 顶出液压缸的内径： （5—5） 根据，取标准值 B. 顶出液压缸的杆直径： （5—6） 根据，取标准值 C. 顶出液压缸工作时的面积计算：（其中为无杆腔面积，为有杆腔面积） D. 顶出液压缸工作时压力计算： （5—7） E. 顶出液压缸工作时回程压力计算： （5—8） 液压缸结构设计 液压缸的缸壁厚度和液压外缸径的计

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