買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 目 錄 中文摘要 . 英文摘要 . 前言 .一章 電磁閥體中心孔加工工藝 . 2 件分析 . 2 確設計要求 . 2 電磁閥體總體加工工藝方案設計 . 2 定毛坯制造形式 . 2 準的選擇 . 3 心孔加工中心孔的槽的加工部分 . 3 . 3 定工作循環(huán) . 3 用機床的概述 . 4 第二章 編制中心孔加工工藝 . 6 . 6 . 6 . 6 . 6 . 6 . 6 . 7 . 7 . 7 . 7 . 8 . 8 . 8 . 8 . 8 . 8 . 8 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ . 9 、鉸切削的功率 . 9 . 9 率 . 9 第三章 液壓傳動的設計 . 10 . 10 . 11 . 12 . 13 . 15 . 15 . 15 . 16 . 17 . 17 . 21 . 21 . 22 . 22 . 24 . 24 . 25 . 27 . 28 . 28 第 6 章 結論 .考文獻 .謝 .錄 A：加工工序卡 .文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 摘 要 電磁換向閥是液壓傳動中用來改變油路的重要零件，針對該零件的加工，特別設計一組合機床，按流水線運作，實現自動化加工。本文主要介紹電磁閥體中心孔加工的工作布置和鉆、擴、鉸孔的加工，要運用液壓傳動來實現加工中心孔的進給運動。 關鍵詞： 電磁換向閥，組合 機床，液壓傳動 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ he is in to in of a to 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 前 言 本課題主要涉及機械、液壓傳動兩大方面，近年來，液壓傳動在防漏、治污、降噪、減震、節(jié)能和材質等各方面都有長足進步，它和電子技術的結合也由拼裝、混合到到整合，步步深入。到現在，在盡可能小的空間內傳出盡可能在的功率并加以精確控制這一點上，液壓傳動已穩(wěn)居各種傳動方式之首，無可替代。這種情況使液壓傳動的元件類型、油路結構、系統(tǒng)設計和制作工藝等都發(fā)生了深刻的變化，也改變了人們對它進行認識、分析和綜合的方式方法。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 第一章 電磁閥體 中心孔 加工 工藝 件分析 對生產綱領 5萬件 /年的電磁閥體加工屬于大量生 產，為了提高勞動生產效率，減輕工人的勞動強度，保證產品質量，采用高效專用機床及自動化機床，按流水線或自動線依據工序對工件進行加工，為了實現工序自動化或建立自動線，應實行機床加工循環(huán)自動化，一般可通過機械、電氣、液壓、氣壓等控制實現自動化循環(huán)。 電磁閥是用來控制流體的自動化基礎元件，屬于執(zhí)行器；并不限于液壓，氣動。電磁閥用于控制液壓流動方向，工廠的機械裝置一般都由液壓 缸 控制，所以就會用到電磁閥。 電磁閥的工作原理，電磁閥里有密閉的腔，在的不同位置開有通孔，每個孔都通向不同的油管，腔中間是閥，兩面是兩塊電 磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動來檔住或漏出不同的排油的孔，而進油孔是常開的，液壓油就會進入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動油剛的活塞，活塞又帶動活塞桿，活塞 桿 帶動機械裝置動。這樣通過控制電磁鐵的電流就控制了機械運動。 確設計要求 在開始設計液壓系統(tǒng)時，首先要對機械設備主機的工作情況進行詳細的分析，明確 主機對液壓系統(tǒng)提出的要求，具體包括： (1)主機的用途、主要結構、總體布局；主機對液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件在位置布置和空 間尺寸上的限制。 (2)主機的工作 循環(huán)，液壓執(zhí)行元件的運動方式 (移動、轉動或擺動 )及其工作范圍。 (3)液壓執(zhí)行元件的負載和運動速度的大小及其變化范圍。 (4)主機各液壓執(zhí)行元件的動作順序或互鎖要求。 (5)對液壓系統(tǒng)工作性能 (如工作平穩(wěn)性、轉換精度等 )、工作效率、自動化程度等方面的要求。 (6)液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境和工作條件，如周圍介質、環(huán)境溫度、濕度、塵埃情況、外界沖擊振動等。 (7)其它方面的要求，如液壓裝置在重量、外形尺寸、經濟性等方面的規(guī)定或限制。 電磁閥總體加工 工藝方案的設計 制造形式 零件的材料為 于零件的生產綱領為 5萬件 /年，屬于大量生產，而且零件的輪廓尺寸不大， 為了提高勞動生產率，減輕工人的勞動強度，保證買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 產品的質量，采用砂型壓實型鑄造。 準的選擇 （ 1）粗基準的選擇： 對于一般的閥體類零件而言，以面作為粗基準是完全合理的。采用完全定位即可。 （ 2）精基準的選擇： 精基準是選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算。 工 25 公升電磁閥體的 55 毫米的四個平面銑削部分 根據工件的特點和需要本機床由左、右兩端各二個銑削頭組成 ,分別進行粗銑和 精銑兩道工序。 工件穿入心軸后裝入夾具體內 ,本機床一次可裝三個工件 ,一次走刀完成兩平面的粗、精加工工序。 工件材料 :件硬度 :具 :直徑 90硬質合金端面銑刀 被加工閥體面單向余量 :21 則 12 算得： 1011（ N） 4 算得結果為： 1011以，穩(wěn)定性驗算結果滿足要求 則 液壓缸在不同工作階段的壓力、流量和功率值為 表 3 2 液壓缸在不同工作階段的壓力、流量和功率值為 工況 負載 回油腔壓力 進油腔壓力 輸入負載 輸入功率 快進 啟動 2 0 加速 2= P 恒速 7 進 退 啟動 2=0 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 加速 恒速 8 壓缸的組成： 通常 它主要是由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置五個部分組成的。 但是根據工作具體情況的需要，在此次設計中沒有設置緩沖裝置都已經達到工作的 筒和缸蓋 的聯(lián)接 如圖所示： 圖 3 3 缸筒和缸蓋的聯(lián)接 一般地說，缸筒和缸蓋的結構形式和其使用的材料有關。工作壓力 P10使用無縫鋼管，這里所用的聯(lián)接形式為半環(huán)連接式，它的缸筒壁部因開了環(huán)形槽而削弱了強度，為此有時要加厚缸壁，它容易加和裝折，重量較輕， 常用于無縫鋼管或鍛鋼制的缸筒上。 塞和活塞桿 的聯(lián)接 活塞和活塞桿的聯(lián)接形式有很多，這里所用的聯(lián)接是螺紋式連接，它結構簡單，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 裝折方便，但在高壓大負載下需備有螺帽防松裝置?；钊话阌媚湍ヨT鐵制造，活塞桿是采用空心的，用鋼料制造。 螺紋聯(lián)接形式采用類似的如圖所示 壓缸的密封： 圖 3 5 液壓缸密封圖 通常中用形密封，它是利用橡膠或塑料的彈性使各種截面的環(huán)形圈幔在靜、動配 合面之間、缸蓋和活塞桿之間、活塞和活塞桿之間、缸筒和缸蓋這間都 能使用。 對于活塞桿外伸部分來說，由于它很容易把臟物帶入液壓缸，使油液受污染，使密封件磨損，因此常需要在活塞桿密封處增添防塵圈，并在向著活塞桿外伸的一端。 圖 3 4 活塞和活塞桿連接 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 壓系統(tǒng)圖的擬定 液壓回路的選擇 首先選擇調速回路，由圖可知，這臺機床液壓系統(tǒng)的功率小，滑臺運動速度低，工作負載變化小，可采用進口節(jié)流的調速形式，為了解決進口節(jié)流的調速形式，為了解決進口節(jié)流調速在孔鉆通時的滑臺突然前沖現象，回油路上要設置背壓閥。 快進、快退時工進所花的時間為： 311 （ 3 7） 代入數據： 0 007 13 0706010 007 7060 ）（算得： s) 油圖 圖 3 液壓 進油圖 27 8 輸入流量圖 圖 3 7 液壓流量圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 圖 3 8 液壓功率圖 3060 算得： s） 則 ： 21 2 筒厚度 21 （ 3 8） 查液壓傳動控制駱簡文，主編 重慶大學出版社 (4 12 式 ) 16則 算得： 取 5本缸屬于中低壓系統(tǒng)它的強度已足夠，不需要進行校核 則 缸的外徑為： 100 2 5 110率圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 栓的計算 固定螺栓直徑按式計算： （ 3 9） (查液壓傳動機械工業(yè)出版社 5 2式 ) 其中： 栓擰緊系數 一般 .1 s 則 算得： 液壓傳動北京理工大學出版社 李壽剛 編 得： 缸筒材料多用無縫鋼管，若缸筒上焊有缸底，耳軸等零部件時，缸筒用 35 號鋼，并需調質處理，若缸筒上無焊接零件，則用 45 鋼調質，若缸筒有內部油道，常用鑄鋼。 缸筒內徑和活塞用97面粗糙 度 筒內表面研磨，珩磨或滾壓，直徑的圓度不大于直徑公差之半，軸線的直徑 線度在 500度上不大于 面對軸線的垂直度 100 以上應小于 塞材料通常用耐磨鑄鐵，個別用銅（在外徑上套尼龍 66 或尼龍 101 耐磨環(huán)）其主要的兩個問題是活塞和缸筒之間的密封以及活塞桿的連接和密封，活塞和活塞桿之的密封多用 O 形密封圈。 蓋厚度計算 （ 3 10） 前面算得： 00 50 4 15 25mm d=100 代入數據算得： h= h=取 h=7平底缸進度計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 代入數據算得： h 算得： h= (即取 h=8體連接計算 缸體端部采用螺紋連接進其強度計算為： 螺紋拉應力： 22121 10)(4 P （ 3 11） 代入數據算得： ）（ 算得： 螺紋處剪切應力計算： 333 01 ）（ （ 3 12） 代入數據算得： 333 1010 015 ）（ 算得： 則 22F 3 （ 3 13） 代入數據算得： 22F 算得： （其中： 許用應力（ ; n缸體材料的屈服極限（ ; 全系數 n= P 液壓最大推力 ; 1 2; 紋直徑 ; 紋內徑 ; t:螺距（ m） ; K：擰緊螺紋系數 K 缸體法蘭連接的螺紋計算： 螺栓的強度計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 螺紋處的拉應力： 22 104( ） （ 3 14） 代入數據算得： 2 45 螺紋處的剪切應力： 23101 ）（ Zd d（ 3 15） 代入數據算得： 23 10)81 2 算得： 53 其合成為： 35345 33 體焊接計算： 21021 10)(4 （ 3 16） 代入數據得： 222 101 0 51 1 2 64 ）（ 算得： 因 )4300( 則焊接合格 壓回路的選擇： 圖 3 調速回路 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 首先選擇調 速 回路，由其前面的工況圖得：這臺機床系統(tǒng)的功率大小，滑臺運動速度低。工作負載變化不大，可采用節(jié)口節(jié)流調速回路。為解決進口節(jié)流調速回路在鉆孔時的滑臺，突然前沖現象，回油路上要設置背壓閥。 （注： 進油節(jié)流調速回路的使用普遍，但由于執(zhí)行元件的回油不受限制，所以不宜用在超越負載（負載方向與運動方向相同） 的場合。閥應安裝在液壓執(zhí)行元件的進油路上，多用于輕載，低速場合，對速度穩(wěn)定性要求不高時，可采用節(jié)流閥對速度穩(wěn)定性要求較高時，應用調速閥該回路效率低功率損失大。） 其次是選擇快速運動和換向回路， 系統(tǒng)中采用節(jié)流高速回路后，不管采用什么油源形式都必須有單獨的油路直接向液壓缸兩腔以實現快速運動。 圖 3 10 換接回路圖 (注： 換接回路的功用是使執(zhí)行機構在一個工作循環(huán)中有一種運動速度換成另一運動速度。 ) 圖示用行程程閥來實現快慢速度換接速度回路，當換向閥右位和行程閥下位接入回路中時，節(jié)流閥被短路，流入液壓缸左腔的壓力油使活塞快速向右運動。當活塞移動到擋塊壓下行程閥的位置時，行程 閥關閥液壓缸右腔的油液必須通過節(jié)流閥才能流回油箱，活塞運動轉變?yōu)槁俟みM，當換向閥在位接入回路時，壓力油經單向閥進入液壓缸右腔， 活塞快速向左返回這種快慢換接過程比較平穩(wěn)，活塞換接點較易控制，缺點是行程閥的安裝位置不能任意布置，管路連接較為復雜，如將行程閥改用電磁閥，并通過擋塊下的電氣行程開關操作縱也可實現上述的快慢 )自動換接，這樣雖可靈活地布置電磁買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 閥的安裝位置，但換接平穩(wěn)性和慢換接精度沒有行程閥好！ 溢流定壓回路： （注： 它是通過改變回路中流量控制元件通流截面積的大小來控制流入執(zhí)行元件或自動執(zhí)行元件流出流量以調節(jié)真運動速度，定壓式節(jié)流調速回路的一般形式都是使用定量泵，并且必須并聯(lián)一個溢流閥。） 圖 3 11 溢 流定壓回路 圖 卸荷回路： 卸荷回路的功用是在液壓泵驅動電機不須頻繁啟閉的情況下，使液壓泵在零壓或很低壓力下運轉，以減少功率損耗，降低系統(tǒng)發(fā)熱，延長液壓泵和電機的使用壽命。 把上面所選回路組合在一起，得到的圖為 則液壓回路的綜合： 圖 3 12 液壓系統(tǒng) 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 表 3 3 鉆擴鉸動作情況表 序號 動作名稱 工位代號 記號來源 電磁鐵編號 1 動力頭 快 進 1 4 工進 5 快退 6 停止 壓元件的選擇 擇 液壓泵 液壓泵是一種能量轉換裝置，它把驅動電機的機械能轉換成輸到系統(tǒng)中去的湍流的壓力能，供液壓系統(tǒng)使用。 液壓泵在整個工作循環(huán)中的最大工作壓力 流量泵的最大工作壓力為 ： 供油時最大輸入流量為 28L 0%的輸入 流量估計， 則溢流閥的最小穩(wěn)定流量為 工進時輸入的流量為 以流 量泵的最小規(guī)格為 根據以上壓力和流量的數值查閱產品目錄，最后確定選取 泵主要技術規(guī)格為： 型號： 工作壓力： 25（公斤平方厘米） ;轉速 1450轉分 傳動功率 （千瓦）： 容積效率（ V） 重量： 生產廠：上海機床廠 取單級齒輪的總效率取 P 液壓泵驅動電機所需的功率為： （ 3 17） 代入數據算得： P 根據此查閱電機產品目錄最后選定 2型電動機。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 其主要技術數據為： 額定功率： 滿載： 2825; 額定轉矩： 質量： 16步轉速： 300r/ 2極 齒輪泵的優(yōu)缺點： 外嚙合齒輪泵的優(yōu)點是結構簡單，尺寸小，重量輕，制造方便，價格低廉，工作可靠，自吸能力強（容許的吸油真空度大），對油液污染不敏感，維護容易。它的 缺點是一些機件承受不平衡徑向力，磨損嚴重，泄漏大，工作壓力的提高受到限制。此外，它的流量脈動大，因而壓力脈動和噪聲都較大。 類元件及輔助元件 液壓閥的作用 液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液 系統(tǒng)中的流動方向或調節(jié)其壓力和流量的。一個 形狀相同的閥，可以因為作用機制的不同，而具有不同的功能。壓力閥和流量閥利用截面的節(jié)流作用控制著系統(tǒng)的壓力和流量，而方向閥則利用通流的更換控制著湍流的流動方向。這就是說，盡管液壓閥存在著各種各樣的不同的類型，它們之間還是保持著一些基本共同之點的。 在結構上，所有的閥 都由閥體、閥心（座閥或滑閥）和驅動心動的元、部件組成。 在工作原理上，所有閥的開口大小，閥進、出口間的壓差以及流過閥的流量之間的關系都符合孔口流量公式，僅是各種閥控制的參數各不相同而已。 輔助裝置的功用 液壓系統(tǒng)中的輔助裝置，如蓄能器、濾油器 、 油箱 、 熱交換器 、 管件等，對系統(tǒng)的動態(tài)性能 、 工作穩(wěn)定性 、工作壽命、 溫升等都有直接影響，必須予以重視。其中油箱須根據系統(tǒng)要求自行設計，其它輔助裝置則 做 成標準件，供設計時選用。 根據液壓系統(tǒng)的工作壓力和通過各個閥類元件和輔助元件的實際流量可選出這些元件的型號和規(guī)格： 表 3 4 液壓元件選擇圖 序號 元件名稱 估計通過流量 型號 規(guī)格 生產廠家 1 單級齒輪泵 8L 海機床廠 2 三位四通電磁閥 63 34E 10 3 二位二通電磁閥（ 2） 63 22D 63 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 4 二位二通電磁閥（ 1） 10 22D 10 5 單向閥 1 63 I 63 6 單向閥 2 63 I 63 7 單向閥 3 25 I 25 8 粗過濾器 32 00 25Kg/9 溢流閥 610通徑 10 壓力表開關 63測點 11 調速閥 1(L/610通徑 選擇 油管 液壓系統(tǒng)中使用的油管種類很多，如鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡膠管等，須按照安裝位置、工作環(huán)境和工作壓力來正確選用。 油管的管徑不宜選得過大，以免使液壓裝置的結構龐大，但也不能選得太小，以免使管內液體流速加大，系統(tǒng)壓力損失增加或產生振動和噪聲，影響正常工作。 在強度保證的情況下，管壁可盡量選得薄些。薄壁易于彎曲，規(guī)格較多，裝接較容易 ，采用它可減少管系統(tǒng)接頭數目，有助于解決系統(tǒng)泄漏問題。 液壓系統(tǒng)中的泄漏問題大部分都出現在它管系中的接頭上，為此對管材的選用，接頭形式的確定（包括接頭設計、墊圈、密封、箍套、防漏涂料的選用等），管系的設計（包括彎管設計、管道支承和支承形式的選取等）以及管道的安裝 （包括正確的運輸、儲存、清洗、組裝等） 都要仔細，以免影響整個系統(tǒng)的使用質量。 各元件間連接管道的規(guī)格按元件接口處尺寸決定，液壓缸進出油管則按輸入排出最大流量計算，由于液壓泵具體選定之后，液壓缸在各階段進出流量已與原來數值不同，則需要重新計算，見表 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 表 3 5 元件選擇后的工作情況表 根據這些數值：當油液在壓力管中流速取 3m/液壓傳動式（ 7 8）算得和液壓缸無桿腔和有桿 腔相連油管內徑分別為： 601031042236 算得： d= d=兩根管都按 60選用內徑 10徑 20的無縫鋼管 選擇 油箱 油箱的功用： 油箱的功用主要是儲存油液，此外還起著散發(fā)油液中的熱量（在周圍環(huán)境溫度較較低的情況下是保持油液中熱量）、釋出混 在油液中的氣體、沉淀油液中污物等作用。 油箱容積按液壓傳動式（ 7 7）估算，當取為 4時，求得其容積為： V 按 81規(guī)定取最接近的標準值： 取得： V 125L 壓系統(tǒng)的性能驗算 快進 工進 快退 輸入流量 211 )( p 11 排出流量 1122 31 1122 2112 運動速度 21V 112V 213V 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 路壓力損失驗算 由于系統(tǒng)的具體管路布置沿未確定，整個回路的壓力損失無法估算，僅只閥類元件對壓力損失造成的影響可以看出來，供調定系統(tǒng)中某些壓力值時參考，這里估算從略。 液溫升驗算 工進在整個工作循環(huán)中所占的時間比例很大，所以系統(tǒng)發(fā)熱和油液溫升可用工時的情況來計算。 工進時液壓缸的有效功率為： 220 （ 3 18） 代入數據得： 則泵的總輸出功率： 11P 代入數據得： =此得液壓系統(tǒng)的發(fā)熱量為： 代入數據算得： 41=液壓傳動式（ 11 3）求出油液溫升近似值： 10V 溫升沒有超出允許范圍，液壓系統(tǒng)不設置冷卻器。 液壓缸緩沖計算： （ 3 20） 設緩沖壓力為 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 答辯無憂，值得下載！ 則代入 數據算得： 8 3 液壓裝置中的控制系統(tǒng)可以是用液壓來實現控