買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘要  液壓鍛壓機由于鍛造速度快、控制精度好、自動化程度高、工藝范圍廣以及節(jié)能、節(jié)材顯著，被認為是鍛造設(shè)備的發(fā)展方向之一，是目前大型自由鍛錘及中小型普通水壓機的 更新?lián)Q代產(chǎn)品。  隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，人們對鍛件的尺寸精度和生產(chǎn)效率提出了越來越高的要求，因而對液壓鍛壓機的鍛造速度和壓下精度的要求也隨之提高。為了適應(yīng)這種需求，液壓鍛壓機得到了較大的發(fā)展和進步。目前國內(nèi)外新發(fā)展的液壓鍛壓機多數(shù)以液壓油為介質(zhì)，采用泵直接驅(qū)動，計算機控制，同時與操作機進行聯(lián)動控制。  此處 針對 400氣控制 部分以及機械部分做出了詳細的總體設(shè)計和研究，在原有的液壓鍛壓機的產(chǎn)品基礎(chǔ)上做出創(chuàng)新和改良。 使鍛壓機能夠完成快進頂出、慢速壓制以及快速退回，且對相關(guān)的部件進行強度及穩(wěn)定性的校核。在其總體設(shè)計中更深入地了解液壓傳動的相關(guān)知識。并做出機身的整體設(shè)計，做到無裝配及加工問題。  除此之外，本文還對鍛壓液壓機的電氣控制部分進行了設(shè)計，此處的電氣控制是基于  關(guān)鍵詞 ： 400液壓 系統(tǒng)回路設(shè)計 ， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 he as of to of of As of to on To a At is by  is to of We on We to I LC of  400KN 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄  1 緒論  . 1 計題目： 400柱液壓鍛壓機  . 2 體設(shè)計任務(wù)  . 2 2 400壓鍛壓機液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計  . 5 壓機的工作原理  . 5 壓系統(tǒng)技術(shù)要求與已知條件  . 6 行原件的配置  . 6 載分析和運動分析  . 7 壓元件選型  . 12 壓缸的設(shè)計  . 18 3 液壓鍛壓機的機械部分設(shè)計與計算  . 26 壓機的機械功能部件  . 26 定件的強度校核  . 28 4 液壓機電氣控制系統(tǒng)設(shè)計  . 30 于 電氣控制  . 30 相異步電動機  . 33 電箱  . 33 5 總結(jié)  . 34 致謝  . 36 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論  鍛壓機械是指在鍛壓加工中用于成形和分離的機械設(shè)備。鍛壓機械包括成形用的鍛錘、機械壓力機、液壓機、螺旋壓力機和平鍛機，還有矯正機、開卷機、鍛造操作機、剪切機等輔助機械。鍛壓機主要應(yīng)用在金屬成形方面，所以又被稱為金屬成形機。鍛壓機械是通過對金屬施加壓力使之成形，壓力大是它的基本特征，因此大多是重型設(shè)備，設(shè)備上多數(shù)都裝有安全防護的相關(guān)裝置，來保障設(shè)備的使用壽命和操作人員的人身安全。  液壓機的行程根據(jù)設(shè)計要求是可變的，能夠在任意位置發(fā)出最大的工作力（見圖1工作平穩(wěn)，沒有震動是液壓機的兩大優(yōu)點，并且容易達到較 大的鍛造深度，最適合用在大鍛件的鍛造或者大規(guī)格板料的拉深、打包和壓塊等工作。液壓機主要包括有水壓機和油壓機。某些彎曲、矯正、剪切機械也被歸屬在液壓機一類。  圖 1柱鍛壓機  鍛造液壓機綜合利用了機械液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測與信號處理技術(shù)等，是在高功能、高技術(shù)、高質(zhì)量、高可靠行、低能耗意義上實現(xiàn)特定功能價值的意向系統(tǒng)工程，是目前鍛壓機械中機電一體化的領(lǐng)先產(chǎn)品。   買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 計題目： 400柱液壓鍛壓機  液壓鍛壓機在現(xiàn)今的重工生產(chǎn)中應(yīng)用十分普遍 ， 而且也是 是工業(yè)基礎(chǔ)裝備的重要組成部分之一，在航空航天、汽車制造、交通運輸、冶金化工等等重要工業(yè)部門得到廣泛應(yīng)用 。單柱液壓鍛壓機大多配合閉式模鍛模使用。  圖 1單柱式結(jié)構(gòu)示意圖  體設(shè)計 任務(wù)  要技術(shù)參數(shù)  公稱鍛壓力： 400統(tǒng)最大工作壓力： 16大開口： 550作臺有效面積：  左右寬 500后深 450文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 主液壓缸行程： 350 工作量要求  設(shè)計計算說明書 字以上；  完成總裝配圖， 張；   完成部分零件圖 紙 3張等；  完成電氣控制系統(tǒng)圖， 張；  度規(guī)劃  2011 年 12 月 012 年 1 月：收集資料，確定設(shè)計系統(tǒng)總體方案，翻譯有關(guān)外文資料及閱讀技術(shù)文獻，書寫開題 報告。  2012 年  1 月 012 年  2 月：開始總體設(shè)計，完成機械部分，傳動部分設(shè)計。完成總裝配圖， 張，完成部分零件圖 紙 3張等。  2012 年  2 月 012 年 3 月：完成電氣控制部分設(shè)計，完成電氣控制系統(tǒng)圖，張，撰寫說明書。  2012 年  3 月 012年 4月：中期答辯  2012 年  4 月 012年 5月：編寫畢業(yè)論文。  2012 年  5 月 012年 6月：畢業(yè)答辯準備和答辯。  400壓回路及電氣 控制部分所組成，本次的設(shè)計主要圍繞這三部分展開。  壓回路的連接  單柱液壓鍛壓機的液壓回路主要為液壓傳動，以傳遞動力為主。在回路中應(yīng)運用方向閥、流量閥、電磁換向閥來實現(xiàn)活塞的快進，工進，快退，急停和保壓。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 氣控制  采用三相異步電機為動力驅(qū)動。  設(shè)計 為以上的電氣控制， 可實現(xiàn)調(diào)整和半自動兩種控制方式，還可以使用延時繼電器來滿足不同的工藝需求。  械部分  單柱液壓鍛壓機由機座、工作臺、活塞缸、油箱、管路等部分組成。 主要的設(shè)計工作為機身的設(shè)計，液壓缸的安裝以及工作臺的固定 方式。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 2 400壓鍛壓機液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計  壓機的工作原理  平常所用的鍛壓機，主要由 驅(qū)動機床工作臺的液壓系統(tǒng) 和閉式模鍛模組成。 它的工作原理： 液壓系統(tǒng)帶動閉式模鍛模的工作。 液壓泵由電動機帶動旋轉(zhuǎn)后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進入液壓泵，當它從泵中輸出進入壓力管后，將換向閥手柄、開停手柄方向往內(nèi)的狀態(tài)下，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進入液壓缸左腔，推動活塞和工作臺 上下或者左右 移動。這時，液壓缸右腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。  如果將換向閥手柄方向轉(zhuǎn)換成 往外的狀態(tài)下，則壓力管中的油將經(jīng)過開停閥、節(jié)流閥和換向閥進入液壓缸右腔，推動活塞和工作臺向左移動，并使液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油管。  工作臺的移動速度是由節(jié)流閥來調(diào)節(jié)的。當節(jié)流閥開大時，進入液壓缸的油液增多，工作臺的移動速度增大；當節(jié)流閥關(guān)小時，工作臺的移動速度減小。  為了克服移動工作臺時所受到的各種阻力，液壓缸必須產(chǎn)生一個足夠大的推力，這個推力是由液壓缸中的油液壓力產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越高；反之壓力就越低。輸入液壓缸的油液是通過節(jié)流閥調(diào)節(jié)的，液壓泵輸出的多余的油液須經(jīng)溢流閥和 回油管排回油箱，這只有在壓力支管中的油液壓力對溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預(yù)緊力時，油液才能頂開溢流閥中的鋼球流回油箱。所以，在系統(tǒng)中液壓泵出口處的油液壓力是由溢流閥決定的，它和缸中的油液壓力不一樣大。  如果將開停手柄方向轉(zhuǎn)換成往外的狀態(tài)下，壓力管中的油液將經(jīng)開停閥和回油管排回油箱，不輸?shù)揭簤焊字腥?，這時工作臺就停止運動。  從上面的例子中可以得到：  1） 液壓傳 動是以液體作為工作介質(zhì)來傳遞動力的。  2） 液壓傳動用液體的壓力能來傳遞動力，它與利用液體動能的液力傳  動是不相同的。  3） 液 壓傳動中的 工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進行工作的，  因此液壓傳動和液壓控制常常難以截然分開。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 一個完整的、能夠正常工作的液壓系統(tǒng)，應(yīng)由五部分來組成：  1能源裝置（動力元件）  是一種供給液壓系統(tǒng)壓力油，把機械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置。最常見形式是液壓泵，其作用是給液壓系統(tǒng)提供壓力油。  2執(zhí)行裝置（執(zhí)行元件）  是一種 把 液壓能轉(zhuǎn)換成機械能以驅(qū)動工作機構(gòu)的裝置。其形式有作直線運動的液壓缸，有作回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達，也有作往復(fù)擺動的擺動馬達（擺動缸），他們又稱為液壓缸系統(tǒng)的執(zhí)行元件。  3控制調(diào)節(jié)裝置（控制元件）  是一種對系統(tǒng)中 的壓力、流量或流動方向進行控制或調(diào)節(jié)的裝置。如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥和開停閥等元件，這些元件的不同組合形成了不同功能的液壓系統(tǒng)。  4輔助裝置（輔助元件）  除以上 3部分外的其他裝置，如油箱、濾油器和油管等。他們對保證系統(tǒng)正常工作是必不可少的。  5工作介質(zhì)  傳遞能量的流體，即液壓油等。  壓系統(tǒng) 技術(shù)要求與已知條件  設(shè)計一臺液壓鍛壓機，其滑塊的上下運動擬采用液壓傳動，要求通過 電液控制實現(xiàn)的工作循環(huán)為：快速下降 慢下壓至保壓泄壓回程 快速退 回， 公稱鍛壓力為400統(tǒng)最大工作壓力為 16大 開口為 550作臺面積為左右寬 500后深 450液壓缸行程為 350 行原件的配置  液壓鍛壓 機 為立式布置，行程較?。?350，故選用缸筒固定的立置活塞缸（取缸的機械效率 ,進行壓 制 、折彎等作業(yè)。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 載分析和運動分析  下圖為液壓缸的受力圖 和外形圖：  圖 2壓缸受力圖  塞桿伸出的推力   4211                     (2316 104 0 A  21 027.0   計算液壓缸內(nèi)徑和活塞桿直徑均與設(shè)備的類型有關(guān)。例如機床類，對于動力較大的機床（拉床、刨床、組合機床等）一定要滿足 應(yīng)力 的要求，計算時以力為主；對于 在 高速的機床（磨床、珩磨床和研磨機等）一定要滿足速度要求，計算以速度為主。       活塞桿是液壓缸傳遞力的主要零件，它要承受拉力、壓力、彎曲力和震動沖擊等多種作用，因此在設(shè)計中必須保證其足夠的強度和剛度。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 塞縮回時的實際壓力  0164)(2262222(2快速下降時，活塞差動連接  )( 213                     (2  42 6  據(jù)以上計算初選液壓缸  算得 ，查表取 00 ，即液壓缸內(nèi)徑。  算得 ，查表取 40 ，即活塞桿直徑。  2221                  (2222222 )(4          (2算滑塊的行程以及速度  按照經(jīng)驗，可設(shè)計液壓缸滑塊快速下降的速度 231 ，慢速加壓的速度122 ，快速上升的速度 533 ；快速下行的行程 2001 ，慢速加壓的行程 1502 ，快速上升的速度 3503 ；啟動、制動的時間  ；滑塊 重力 5000 。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 由活塞的運動速度可求得液壓缸的流量：                  (2                 3 7      因此滑塊快速下降（啟動加速）時：   0 0 0 311 （ 2      滑塊快速下降（等速）時：  01                               (2滑塊慢速加壓（初壓）時：  e 2 0 0 0 0%5104 0 0%5 3m a               (2滑塊慢速加壓（終壓）時：  e 400000m a                        (2滑塊快速回程（啟動）時：  i 1 5 4 0 51 5 0 0  0 0 0 322     (2滑塊快速回程（等速）時：  5000                         (2滑塊快速回程（制動）時：  i 1 4 5 9 54 0 51 5 0 0 02                 (2買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 計算各工況持續(xù)時間  滑塊快速下降時：  00/ 111                   (2慢速下降加壓（初壓）時：   3  0 0/ 222  慢速下降加壓（終壓）時：  0/ 2'23  慢速回程時：   0  5 0/ 334  可得液壓缸的工況圖：  1圖 2液壓缸工況 圖  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 表 2壓缸工作循環(huán)中各階段的壓力和流量  工作階段  計算公式  負載  工作腔壓力  輸入流量 q /( 3/s) /(L/快速  下行  啟動  1 ；11 176 13 速  0 0 / / 慢速  加壓  初壓  1 ；21 20000 106 372 22 32 終壓  400000 106 372 0 22 32 0 快速  回程  啟動  2 ；325405 106 / / 恒速  15000 106 848 動  14595 106 / / 算工作循環(huán)中各階段的功率：  快速下降（啟動） 階段 ：   3 8 6111            (2快速下降（恒速）階段：  0'1 P  慢速加壓（初壓）階段：  622 2 慢速加壓（終壓）階段：  終壓行程為 150續(xù)時間為  ，壓力增加，變化規(guī)律 可用一線性函數(shù)p(t)表示 ：  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12               （ 2 流量由 372  減小為零，其變化規(guī)律 q(t): )72                         (2因此得功率方程：  )72               (2此拋物線開口向下，令 0 可得 t=功率最大。  723  當 t=算得：  M P  m i n/72 3  快速回程（啟動）階段：   9  8108 4 6444  4  2108 4 6555  4  8108 4 810 66666 壓元件選型  液壓回路由液壓控制元件和管路及油缸組成。液壓控制閥是一種液壓系統(tǒng)中用來控制液流的流量、壓力和流動方向的控制元件，是影響液壓系統(tǒng)、可靠性和經(jīng)濟性的重要買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 元件。除 此之外，完整的液壓系統(tǒng)還應(yīng)配上液壓泵和電動機。  壓泵及其驅(qū)動電動機的選擇  液壓缸的最高工作壓力為 此時缸的輸入流量極小，且進油路元件較少，故泵至 缸 間的進油路壓力損失估取為  ，故泵的最高工作壓力   M P ap p                   (2所需的液壓泵最大供油量  液壓缸的最大輸入流量（  ）進行估算，取泄 漏 系數(shù)  ，則  m q P                 (2初擬液壓泵的轉(zhuǎn)速 500  ，泵的容積效率 90.0v ，可得泵的排量：   0 0  0 01 0 0 0            (2因此選用 25 斜盤式柱塞液壓泵 ， 其工作原 理 如圖 3額定壓力2 ,排量 63 ， 額定轉(zhuǎn)速 500  ，其容積效率為 92.0v 。其額定容量為 m i n/ 0 063 ，符合系統(tǒng)對流量的要求。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 圖 2塞泵工作原理圖  12345當 時，出現(xiàn)最大功率，可算得液壓泵的最大理論功率  t (        (2取泵的總效率 （ ） ，可得液壓泵的驅(qū)動功率為                        (2查手冊，選用型號為 封閉式三相 異步電動機， 其額定功率為 定轉(zhuǎn)速為 1430r/ 按所選的電動機轉(zhuǎn)速和液壓泵的排量，液壓泵的最大實際流量為  m  3 0 t              (2大于計算所需的流量  ，校核后滿足使用需要。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 壓 元件的選擇  液壓系統(tǒng)設(shè)計是鍛壓機設(shè)計的重要組成部分，兩者的設(shè)計通常需要同時進行，綜合考慮，來確保整機性能的優(yōu)良。設(shè)計時，首先要滿足主機工作循環(huán)時所需要的全部技術(shù)要求，其次應(yīng)從實際出發(fā)，重 視調(diào)研結(jié)果，并且可以吸取現(xiàn)下國外先進的液壓機制造設(shè)計技術(shù)，力求做到設(shè)計出的系統(tǒng)靜動態(tài)性能好、重量較輕、體積小、效率高、工作安全可靠、壽命長、結(jié)構(gòu)簡單、操作和維護保養(yǎng)方便、經(jīng)濟性好等優(yōu)點。  根據(jù)以上設(shè)計要求，初步設(shè)計 400為了實現(xiàn)液壓缸的進和退 動作 ，選擇電磁換向閥作為液壓系統(tǒng)的方向控制閥。  電磁換向閥的基本工作原理是通過電磁鐵控制滑閥閥芯的不同位置，以改變油液的流動方向。當電磁鐵斷電時，滑閥由彈簧保持在中間位置或初始位置。若推動故障檢查按鈕可使滑閥閥芯移動。電磁換向閥在液壓系統(tǒng)中 的作用是用來實現(xiàn)液壓油路的換向、順序動作及卸荷等。由于電 磁鐵 推力有限，電磁換向閥應(yīng)用在流量不大的液壓系統(tǒng)中。  為了實現(xiàn)其工進，可以選擇調(diào)速閥或節(jié)流閥作為速度控制閥。  節(jié)流閥的調(diào)節(jié)應(yīng)該輕便、準確。在小流量調(diào)節(jié)時，如通流截面相對于閥心位移的變化率較小，則調(diào)節(jié)的精確性較高。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口，便可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運動速度的大小。  調(diào)速閥的工作原理：液壓泵出口壓力，由溢流閥調(diào)整，基本上保持恒定。調(diào)速閥出口處的壓力由活塞上的負載決定。所以當負載增大時，調(diào)速閥進出口壓差將將減小。  調(diào)速閥在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用和節(jié)流閥相仿，它適用 于執(zhí)行元件負載變化大而運動速度要求穩(wěn)定的系統(tǒng)中。  因此，在本設(shè)計中選擇調(diào)速閥作為速度控制閥。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 圖 2壓回路  下表為液壓回路的電磁閥得電順序：  表 2磁閥得電順序  進            工進            保壓            泄壓            快退            根據(jù)所選擇的液壓泵和系統(tǒng)工作情況，所選系統(tǒng)的其他液壓元件如下表 2壓買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 回路 圖如圖 2 表 2號  元件名稱  額定壓力  定流量  1格  說明  1 斜盤式柱塞液壓泵  32 5定轉(zhuǎn)速 500 r ，驅(qū)動電動機功率  蓋板式二通插裝閥  60 徑為 16 溢流閥  35 250 徑為 10 三位四通電磁換向閥  10 70 4徑 為 10 順序閥  50 徑為 10 壓力開關(guān)表  40 / 400 通徑為 6 三位四通電磁換向閥  10 70 4徑為 10 溢流閥  35 250 徑為 10 蓋板式二通插裝閥  60 徑為 160 單向閥  15 徑為 151 兩位三通電磁換向閥  14 60 3徑為 62 單向順序閥  50 徑為 103 溢流閥  35 250 徑為 104 壓力繼電器  35 / 徑為 85 液控單向閥  00 徑為 156 液壓缸    自行設(shè)計   買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 壓缸的設(shè)計  缸筒是液壓缸的主要零件，它與端蓋、缸底合管路等零件構(gòu)成密閉的容腔，用以容納壓力油，同時它還是活塞的運動軌道。設(shè)計液壓缸缸筒時，應(yīng)該正確確定各部分的尺寸，確保液壓缸有足夠的運動速度、輸出力和有效行程，同時還必須具有一定的強度，能足以承受液壓力、負載力和 干擾等沖擊力。除此之外，缸筒的內(nèi)表面還應(yīng)具有合適的配合精度、表面粗糙度一級幾何精度，來保證液壓缸的密封性、運動平穩(wěn)性和耐用性。  定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸  在本設(shè)計中 ,液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它是一種把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能以實現(xiàn)直線往復(fù)運動的能量轉(zhuǎn)換裝置。液壓缸結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，在液壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。  1缸筒設(shè)計  缸筒兩端分別與缸蓋和缸底相連，構(gòu)成密閉的壓力腔，因而它的結(jié)構(gòu)形式往往和缸蓋密切相關(guān)。因 此，在設(shè)計缸筒結(jié)構(gòu)式，應(yīng)根據(jù)實際的情況，選用結(jié)構(gòu)便于裝配、拆卸的連接方式，缸筒內(nèi)外徑 根據(jù)標準進行圓整。  此處的連接方式均為 螺栓連接。  2缸筒壁厚計算  已選液壓缸內(nèi)徑 D=200塞桿 d=140 缸筒壁厚的計算 ：  系統(tǒng)壓力為 16低壓工作系統(tǒng)。  缸筒材料為 碳鋼 ， 許用應(yīng)力   壁厚：                       y 2                  (2買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 取  。  外徑：   8 04022 0 021                (2      取 801 。  3液壓缸油口設(shè)計  油口孔是壓力油進入液壓缸的直接 通 道 ，雖然只是一個孔，但不能輕視其作用。如果 孔小 ，不 僅 造成進油時流量供不應(yīng)求，影響液壓缸的活塞運動速度，而且會造成回油時受阻，形成背壓，影響活塞的退回速度，減小液壓缸的負載能力。對液壓缸往復(fù)速度要求較嚴的設(shè)計，一定要計算孔徑的大小。  液壓缸的進出油口可以布置在 缸筒和前后端蓋上。對于活塞桿固定的液壓缸，進出油口可以設(shè)在活塞桿端部。如果液壓缸無專用的排氣裝置，進 出油口可以設(shè)在液壓缸的最高處，以便空氣可以首先從液壓缸排出。液壓缸進出油口的連接形式有螺紋、方形法蘭和矩形法蘭等。  此次的設(shè)計將液壓缸浸出油口設(shè)在缸筒上，并且以焊接的方式將螺紋部分連接在缸筒上，分別分布于活塞頭兩端，連接方式即螺紋連接。  0d 液壓缸油口直徑  D 液壓缸內(nèi)徑 （ m）  v 液壓缸最大輸出速度 （ m/ 0v 油口液流速度 （ m/s）  有桿腔：  8.1 m    得：                           50  無桿腔：  m  5 3.0  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 30  80  圖 2圖 為油口螺紋的連接方式。  4缸 蓋 厚度計算  在單活塞液壓缸中， 有 活塞桿通過的缸蓋稱為端蓋；無活塞桿通過的缸蓋稱為缸頭或缸底。端蓋、缸底與缸筒構(gòu)成封閉的壓力容腔，它不僅要有足夠的強度以承受 液 壓力，而且必須具備一定的連接強度。端蓋上有活塞桿導(dǎo)向孔（或裝有導(dǎo)向套的孔）及防塵圈、密封圈槽，還有連接螺釘孔，受力情況比較復(fù)雜，設(shè)計 的不好容易損壞。  無油孔缸底：   y      （ 2   取 5 。  5缸頭厚度計算  選用常用的法蘭式缸頭 螺釘連接法蘭  法蘭厚度 ：   03                        （ 2 F 法蘭所受 合力  4                        （ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 d 法蘭受力面積 （ m）  P 系統(tǒng)工作壓力（  得：   2  0D 螺釘孔分布圓直徑（ m）  估取 200 。  得 。  此處考慮到導(dǎo)向套的定位，因此將導(dǎo)向套和缸蓋設(shè)計為一體式。  6最小導(dǎo)向長度確定  當活塞桿完全伸出時，從活塞支承面中點到導(dǎo)向套活動面中點的距離稱為最小導(dǎo)向長度。如果導(dǎo)向長度過短，將使液壓缸因間隙 引起 的初始 擾 度增大，影響液壓缸的工作性能和穩(wěn)定性。因此，在設(shè)計時，必須保證液壓缸 有一定的最小導(dǎo)向長度。  活塞寬度 ：                      （ 2 取 B=120小導(dǎo)向長度應(yīng)滿足 ：        220                      （ 2 根據(jù)最小導(dǎo)向長度和已設(shè)計的液壓缸蓋的承受面的長度，取導(dǎo)向套長度為 95 7排氣裝置的選擇  如果排氣裝置設(shè)置不當或者沒有設(shè)置排氣裝置，壓力油進入液壓缸后，缸內(nèi)仍會存有空氣。由于空氣具有壓縮性和滯后擴張性，會造成液壓缸和整個 液壓系統(tǒng)在工作中的顫振和爬行，影響液壓缸的正常工作。比如，液壓導(dǎo)軌磨床在加工過程中，如果工作臺進給液壓缸內(nèi)存有空氣，就會引起工作臺進給時的顫振和爬行，這不僅會影響被加工表面的光潔程度 和精度，而且會損壞砂輪和磨頭等機構(gòu)了，如果這種現(xiàn)象發(fā)生在煉鋼轉(zhuǎn)爐的傾倒裝置液壓缸中，那么將會引起鋼水的動蕩潑出，這是十分危險的。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生， 除了控制 空氣進入液壓系統(tǒng)外，必須在液壓缸上設(shè)置排氣裝置。排氣裝置的位置要合理，由于空氣比壓力油輕，總是向上浮動，因此垂直安裝的 液壓缸 ，應(yīng)設(shè)在端蓋的上方。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22   9 0 2 - 171 8圖 2氣閥  壓缸蓋螺栓個數(shù)的確定  缸體與缸蓋采用螺栓連接，螺紋處的拉應(yīng)力：  （ 2 螺紋處的切應(yīng)力應(yīng)為：                            （ 2 合成應(yīng)力為：   2n                  （ 2 K 螺紋擰緊系數(shù)，靜載時，取 K=動載時，取 K=4；  1K 螺紋內(nèi)摩擦系數(shù)，一般取 1K = 0d 螺紋外徑（ m）；  此處 60 ；  1d 螺紋內(nèi)經(jīng)（ m），當采用普通螺紋時的，  此處  （ ） ；  t 螺紋螺距；  Z 螺栓個數(shù)；  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 螺栓材料為 45， 可得：   M P an s 3 0  0                    （ 2 算得螺栓個數(shù) 12Z 。  塞桿穩(wěn)定性校核  已知 活塞最大 工作壓力 00 。  對于實際受壓桿件，為了不致喪失穩(wěn)定性，應(yīng)該有一定的安全儲備。因此，壓桿的穩(wěn)定條件為                      （ 2        式中 為規(guī)定的安全系數(shù) ；  油缸活塞桿 6 活塞桿材料為 45鋼， 此處選用 4  在進行穩(wěn)定計算時，需要根據(jù)實際壓桿的柔度 的大小選用相應(yīng)的 P 計算公式。  校核壓桿穩(wěn)定性 ：  (1)計算臨界力。   為了進行穩(wěn)定性校核，首先必須算出臨界力選擇何種公式計算需先算出壓桿的柔度才能確定 。  可將活塞桿兩端簡化為鉸支座，故 =1， 已知活塞桿長度 30 ， 其柔度為  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24  0 48 3 014 d li l (2i 慣性半徑；  對于 45號鋼，可算出  : E 45鋼的彈性模量， E=196 216 97102 20 102 10 692 p                      (2顯然 p , 又因為  ba                             (2查表可知， 45鋼的 a=461b=屈服極限 53 ， 可求得 45鋼的 s ；  得 s ；  由 臨界應(yīng)力總 圖 可 得臨界應(yīng)力 ，即 53 。  故各壓桿的臨界力為 ：  26         （ 2 由壓桿的穩(wěn)定條件  wy                            （ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 已知工作壓力 00  得 ： wy  0  3 4  因此，可確定壓桿工作穩(wěn)定，下圖為活塞桿應(yīng)力分析圖。  圖 2塞桿應(yīng)力分析  壓缸的連接方式  如圖 3內(nèi)螺紋 法蘭連接液壓缸，用螺栓固定于液壓機機身的臺肩之上。  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 3 液壓鍛壓機的機械部分設(shè)計與計算  壓機的機械功能部件  鍛壓機的機械部分設(shè)計較為簡單，大部分部件由焊接而成，液壓缸與機身的配合尺寸是需要注意的地方 。其次是鍛壓部分的尺寸，與鍛壓模具相關(guān)，先構(gòu)思出鍛壓模具，再根據(jù)模具的尺寸來確定整機的尺寸。  1機身  鍛壓液壓機的機身部分主要由 鍛鋼 焊接而成。在液壓缸的安裝處除有鋼板外，還設(shè)計有兩塊 50機身如圖 3 圖 3身使用材料為 45 鋼，已知機身受力面積：  買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 20892.0   因此，鋼板所受應(yīng)力為：  M P  9 04 0 0 3                  （ 3 遠遠小于 45鋼 的比例極限 （ 1）  2沖壓模架  沖壓模架是最典型的鍛壓機械功能部件，最早實現(xiàn)了標準化和專業(yè)化生產(chǎn)。在機械壓力機上完成沖裁、落料、拉伸、切口等沖壓