1、液壓與氣壓傳動(dòng)三級(jí)項(xiàng)目報(bào)告班級(jí)：鍛壓一班組號(hào)：第一組姓名：郭俊鑫學(xué)號(hào)：120101020037指導(dǎo)教師：郭寶峰 鄒宗園負(fù)責(zé)部分：液壓缸結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算，基本元件選型計(jì)算，系統(tǒng)發(fā)熱溫升計(jì)算摘 要這次液壓與氣壓的傳動(dòng)的三級(jí)項(xiàng)目的題目由任課老師提供。設(shè)計(jì)液壓機(jī)是為了更加深刻理解液壓機(jī)在加工過程中的工作原理以及實(shí)際應(yīng)用意義,也是通過這個(gè)項(xiàng)目來考驗(yàn)我們?cè)谌粘W(xué)習(xí)中理解了多少。我們這一小組選擇的是通用液壓機(jī)液壓系統(tǒng)。通用液壓機(jī)的內(nèi)容十分的廣泛,包括很多。所以我們這一小組主要研究了YA32 - 315 型四柱式萬能液壓機(jī)的液壓系統(tǒng)我們是通過書面上的知識(shí)以及網(wǎng)上查找的資料來完成這次的研究任務(wù),我們主要是分析了液壓

2、系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)原理和系統(tǒng)圖原理以此來加深我們對(duì)液壓機(jī)的認(rèn)識(shí)和對(duì)液壓系統(tǒng)圖分析能力,由于我們的能力有限所以沒有進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治雠c計(jì)算。通過這次的項(xiàng)目我們學(xué)習(xí)到了許多書本上以及課堂上沒有的知識(shí),讓我們受益匪淺。關(guān)鍵詞: 液壓與氣壓的傳動(dòng) 通用液壓機(jī) 原理分析前 言液壓機(jī)是一種以液體為介質(zhì)來傳遞能量以實(shí)現(xiàn)多種鍛壓工藝的機(jī)器。液壓機(jī)與其他壓力機(jī)相比，具有壓力和速度可在較大范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)、動(dòng)作靈活、各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作可方便地達(dá)到所希望的配合關(guān)系等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)液壓元件的通用化和標(biāo)準(zhǔn)化，也給其設(shè)計(jì)、制造和使用帶來了方便。自從1795 年英國人布拉曼取得第一個(gè)手動(dòng)液壓機(jī)專利至今，液壓機(jī)發(fā)展十分迅速，在冶金、鍛壓、機(jī)加工、

3、交通運(yùn)輸、航空航天等行業(yè)部門，特別是在粉末冶金、管、線型材擠壓，膠合板壓制，打包，人造金剛石、耐火磚壓制，電纜包覆，碳極壓制成形，零件壓裝、校直等方面應(yīng)用廣泛。液壓機(jī)在鍛壓機(jī)械標(biāo)準(zhǔn) ZBJ6203090 中屬于第二類，類別代號(hào)為 “Y” 。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于壓力機(jī)的行程速度較快，生產(chǎn)率高，所以沖壓加工設(shè)備多數(shù)采用曲柄壓力機(jī)。對(duì)成形速度有要求的某些沖壓加工，液壓機(jī)較慢的工作行程速度更符合其工藝的要求，而且容易做到保壓和調(diào)節(jié)工作行程長度，在一定范圍內(nèi)得以應(yīng)用。通用液壓機(jī)是一種用途廣泛的液壓機(jī)，稱為一般用途液壓機(jī)，也稱萬能液壓機(jī)。共有 5 種類型，其中Y30 系列為單柱液壓機(jī)，Y31 系列為雙柱液壓

4、機(jī)，Y32 系列為四柱液壓機(jī)，Y33 系列為四柱上移式液壓機(jī)，Y36 系列為切邊液壓機(jī)。它們常用于材料的壓制工藝，如沖裁、彎曲、翻邊以及薄板拉深等，也可用于校正、壓裝、砂輪成形，金屬零件冷擠壓成形，粉末制品壓制成形以及塑料制品壓制成形等工藝。這類液壓機(jī)多用在生產(chǎn)批量不大但工藝要求多樣化的車間。我們這小組研究的就是Y32系列的YA32-315 型通用液壓機(jī)。Y32系列為四柱式結(jié)構(gòu)。液壓控制采用插裝閥集成系統(tǒng)，動(dòng)作可靠，使用壽命長，液壓沖擊小，減小了連接管路與泄漏點(diǎn)。獨(dú)立的電氣控制系統(tǒng)，PLC控制，工作靈敏度可靠。采用按鈕集中控制，具有調(diào)整、雙手單次循環(huán)兩種操作方式。通過移動(dòng)操作面板選擇，可實(shí)現(xiàn)定

5、程、定壓兩種成型工藝，工作壓力、行程可根據(jù)工藝需要在規(guī)定范圍內(nèi)可調(diào)。 適用領(lǐng)域：YA32-315 型通用液壓機(jī)主要適用于各類壓力容器封頭的冷、熱成型壓制，也可以用于各類厚、薄鋼板的壓鼓、折邊、校平等工藝。基于這些我們主要討論了YA32-315 型通用液壓機(jī)的整體機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)原理圖、系統(tǒng)性能、基本元件選型和系統(tǒng)的工作特點(diǎn)等方面。1、 計(jì)算液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸 選擇系統(tǒng)工作壓力為 25MPa,使液壓缸無桿腔的工作面積 為有桿腔的工作面積A的 2倍,即活塞桿直徑 d與缸筒 D為 d=0.707D的關(guān)系,選擇背壓 =1 MPa,并由工進(jìn)時(shí)的推力計(jì)算液壓缸的面積 。 故 可以得到=1635 cm²

6、; cmd=0. 707D=32.26 cm根據(jù)GB2348-80,將這些直徑圓整成標(biāo)準(zhǔn)值,得D=46 cm, d=33 cm。由此液壓缸兩腔的實(shí)際有效面積為=D²/4=1661.1 cm²=(D² -d²)/4=806.2 cm²二液壓元件的選用與計(jì)算采用軸向柱塞泵,且根據(jù)系統(tǒng)壓力的選擇，泵的型號(hào)選擇為 160Z C Y 14- 1B型斜盤軸向柱塞泵,轉(zhuǎn)速n=1000 r/min,功率=91.5 kW。電動(dòng)機(jī)的選擇。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所需的功率為 kW選取 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y315M2-6,額定功率為110 kW,轉(zhuǎn)速為990 r/min。油箱的有效容

7、積(液面高度為油箱高度 80%時(shí)的容積)應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)發(fā)熱、散熱平衡的原則來計(jì)算, 這項(xiàng)計(jì)算在系統(tǒng)負(fù)載較大、長期連續(xù)工作時(shí)是必不可少的。但一般情況下,油箱的有效容積可按液壓泵的額定流量 Q B( L/m i n )估計(jì)出來。例如,適用于機(jī)床或其它一些固定式機(jī)械的估算式為V=·QB式中 :V為油箱的有效容積,L ;為與系統(tǒng)壓力有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值,低壓系統(tǒng)=24,中壓系統(tǒng) =57,高壓系統(tǒng)=1012。文中取11時(shí),得到油箱的有效容積為V=11 ×160 = 1 760 L各種閥及其它元件的型號(hào)選擇 ,可根據(jù)設(shè)計(jì)要求及有關(guān)確定元件的尺寸,查相關(guān)手冊(cè)或產(chǎn)品目錄。3、 系統(tǒng)發(fā)熱溫升計(jì)算(1)系統(tǒng)發(fā)熱功率Pf式中 :Pi為液壓泵輸入功率,kW;Po 為液壓執(zhí)行元件的輸入功率,kW。由于工進(jìn)在整個(gè)工作循環(huán)中所占的時(shí)間最多 , 所以系統(tǒng)發(fā)熱和油液溫升可用工進(jìn)時(shí)的情況來計(jì)算 : kW泵的輸入功率為 kW系統(tǒng)發(fā)熱功率=5.25 kW(2)油箱散熱面積式中 :V為油箱的容積,文中 V=1760L 。代入數(shù)值得 A= 9.72 m² 。(3)油液的溫升式中 :為油箱散熱系數(shù) , kW/m 2·。當(dāng)通風(fēng)很差時(shí),取=(89)×10 kW/m 2·當(dāng)通風(fēng)良好時(shí),取=(1517.5)×10 kW/m 2·用風(fēng)扇冷卻時(shí),取=