四柱型液压机的液压系统设计.docx
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毕业设计(论文)
题目:
Y32-100四柱型液压机的液压系统设计
学 院 机电工程与自动化学院
专业(层次) 机械制造及自动化(专升本)
年 级
班 级 三一重工
学生姓名 许文斌
学 号 114A2248
指导教师 谈仁年
目 录
摘要
绪论
第一章 液压机的特点
1.1液压机的特点…………………………………………………...…….……….…..6
1.2 液压原理设计………………………..……………..…….……………...…..…….… ….......6
1.3四柱型液压机工作原理……………...………………………………… …….…..........7
第二章 液压系统的设计及计算
2.1Y32-100型四柱式液压机的主要技术参数8
2.2Y32─100型四柱式万能液压机系统工况图9
2.3液压基本回路及各控制阀9
2.3.1概述9
2.3.2 Y32─100型四柱式万能液压机工作循环图14
2.4液压缸的设计14
2.4.1主液压缸14
2.4.2顶出液压缸16
2.4.3液压缸运动中的供油量17
第三章 常用液压元件和液压油的选择
3.1泵的选择18
3.2电动机的选择18
3.3液压控制阀的选择19
3.4液压油的选择19
3.5液压辅助件20
3.5.1管件20
3.5.2滤油器21
3.5.3压力表及开关22
3.5.4油箱22
3.6液压系统的安装.使用和维护22
3.6.1液压元件的安装22
3.6.2液压系统的使用23
3.6.3液压系统的调整24
第四章四柱液压机液压系统故障诊断
4.1四柱液压机液压系统常见故障病因………………………………..………………… ……25
4.2故障诊断技术及应用………………………………………………….……….26
结论...………………………………………………………………………...…………… ……………..28
致谢…………………………………………………………………………. ………………………….28
参考文献……………………………………………………………………………..…...29
摘要
液压机是随着液压传动技术产生的,而液压传动的主要理论依据是流体力学中的帕斯卡原理、连续性原理以及能量守恒定理。
随着我国工业和科学技术的不断发展液压传动技术在诸多领域得到了越来越广泛的应用。
因此,由液压传动所产生的液压机也越来越受到人们的欢迎。
本设计主要是从概论、本体结构的设计及设计计算和液压系统的设计三个方面来叙述的,并详细说明了液压机的工作原理、特点、分类、基本参数及其零件等。
尤其是液压系统的设计,从多个角度和方面提出液压系统的具体要求和注意问题,并满足成本低、效益高、重量轻等要求。
关键词:
液压机、液压传动、液压系统、设计
ABSTRACT
Hydraulicpressiswiththehydraulictransmissiontechnology,andthemaintheoreticalbasisforhydraulictransmissionisPASCAL'sprinciple,continuityprincipleoffluidmechanicsandthetheoremofconservationofenergy.Alongwithourcountryindustryandthecontinuousdevelopmentofscienceandtechnologyofhydraulictransmissiontechnologyhasbeenmoreandmorewidelyusedinmanyfields.Therefore,producedbyhydraulictransmissionofhydraulicpressisbecomingmoreandmoregetthewelcomeofpeople.
Thisdesignmainlyfromtheintroductiontothedesignandthedesignandcalculation,thestructureoftheontologyandthedesignofthehydraulicsystemofthreeaspectstonarrative,anddetailstheworkingprincipleofhydraulicpress,characteristics,classification,basicparametersandparts,etc.Especiallythedesignofthehydraulicsystem,fromvariousanglesandaspectstothespecificrequirementsofthehydraulicsystemandpayattentiontotheproblem,andsatisfythelowcost,highefficiency,lightweightandotherrequirements.
Keywords:
hydraulicpress,hydraulictransmission,hydraulicsystem,anddesign
绪论
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。
与其他传动控制技术相比,液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电液一体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势,因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。
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,动力系统采用液压系统,结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。
第一章液压机的特点
1.1液压机的特点
在锻压机械中, 液压传动具有结构简单、、传动平稳、安全可靠、制造容易、使用方便的优点, 尤其是易于获得很大的工作压力, 可以长时间保压, 滑块能在全行程的任何位置上停留、回程并发出全部压力。
随着我国高压液压元件的迅速发展, 质量的不断提高, 品种、产量的不断增加, 以及液压元件标准化、系列化、通用化程度提高, 液压传动得到了口益广泛的应用。
本文介绍了在实际工作中用的Y32-100型四柱液压机液压系统的设计方法。
1.2液压原理设计
一台液压传功的机器, 其性能的好坏首先取决于液压原理图的设计水平。
如设计得不好或有所疏漏, 严重者会影响机器的工作性能满足不了工艺的要求, 影响到产品的质量和生产的安全, 轻者也会造成系统效率低、装机功率过大, 降低了技术经济指标和影响机器的土常工作与寿命。
为了顺利地进行液压原理图的设计, 除了熟悉机器的工艺要求外, 必须对各种液压元件的原理、结构、性能充分了解, 同时, 对一些液压机常用的液压基本回路, 例如实现快速运动的回路、实现油泵空负荷循环的卸荷回路、平稳卸压的回路、换向与顺序动作的回路等也应当热悉。
这样, 在设计时才能灵活机动地将它们组合在一起, 设计出满足机器工艺性能要求的液压原理图来。
并且, 在一长期的生产过程中通过反复修改、调试, 使之更为合理和完善。
液压原理图设计的基本要求液压机液压原理图的设计首先应能满足机器加一零件在一巨艺上所提出的加工原理、动作程序与动作性能的要求。
还必须考虑以下问题:
压机沿块能停在任意位置。
这是压机在调整模具和行程开关位置、压制零件时都需要的工作性能, 并且在压机紧急停车或突然失电时, 也要求压机各运动部件能就地停走或返回原始位置, 以免造成事故。
能无级调节工作压力。
压机加工不同零件时需要的工作压力也不会一样, 按负载调节压力既可节省功率、避免系统发热, 文能延长压机与液压元件的使用寿命 在空载下启动和停止油泵或机器不工作时, 油泵应卸荷。
有可靠的安全装置, 防止机器超载。
多缸工作时有可靠的联锁, 避免误动作引起机件碰撞造成事故。
能满足机器对运动速度的要求。
另外, 尚需考虑系统换向、卸压的平稳性, 系统的效率要高, 油温不得超过维修方便, 尽量采用标准液压元件等。
1.3四柱型液压机工作原理
四柱式液压机适用于各种可塑性材料的压制,如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。
其工作过程如下:
上液压缸驱动上滑块, 实现“快速下行、慢速加压、保压延时、释压换向、快速返回原位停止” 的动作循环;下液压缸驱动下滑块, 实现“向上顶出停留向下退回原位停止” 的动作循环
图1 液压机动作循环图
第二章 液压系统的设计
2.1Y32-100型液压机的主要技术参数
Y32-100型四柱式液压机为万能液压机,它能满足多种工艺要求,一般结构空间较大,设有顶出缸,综合以上结构设计以及查阅有关资料得其详细技术参数如下表
图2液压机的主要参数(JB/T9957.2-1999)
产品名称
四柱万能液压机
空程下行速度(mm/s)
150
型号
Y32-100型
工进速度(mm/s)
10
公称压力(KN)
1000
工作缸回程速度(mm/s)
120
滑块行程(mm)
500
顶出力(KN)
25O
滑块下平面至工作台最大距离(mm)
800
顶出速度(mm/s)
80
工作台尺寸(前后左右)(mm)
630630
顶出缸回程速度(mm/s)
120
工作缸最大工作压力(MPa)
25
顶出活塞最大行程(mm)
200
外型尺寸长宽高(mm)
11006303300
工作缸回程力(KN)
100
最大拉伸深度(mm)
500
电机功率(KW)
18.5
2.2Y32─100型四柱式万能液压机系统工况图
图3液压系统工作行程与压力图
2.3 液压基本回路及各控制阀
2.3.1Y32─100型四柱式万能液压机液压系统图及油路分析
1—下液压缸;2—下缸换向阀;3—先导阀;4、11、13、14—溢流阀;5—上液压缸;6—充液筒;7—上缸换向阀;8—压力继电器;9—释压阀;10—顺序阀;12—减压阀;I1、I2、I6—液控单向阀;I3、I4、I5—单向阀;13—溢流阀;14—溢流阀;15—泵;16—电动机;17—溢流阀;18—油箱
图4 Y32—100型四柱式液压机液压系统原理图
工作过程:
上滑块工作循环
(1)快速下行 当电磁铁1YA通电后,先导阀3和上缸换向阀7左位接入系统,液控单向阀I2被打开。
系统主油路走向为:
进油路:
液压泵→顺序阀10→上缸换向阀7左位→单向阀I3→上液压缸5上腔。
回油路:
上液压缸5下腔→液控单向阀I2→上缸换向阀7左位→下缸换向阀2中位→油箱。
上滑块在自重作用下快速下行。
这时,上液压缸上腔所需流量
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