本科畢業(yè)論文-j53-400摩擦壓力機(jī)液壓頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</b></p><p>　　中文題目： J53-400摩擦壓力機(jī)液壓頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　英文題目：J53-400Hydraulic friction press ejecting system design</p><p>　　畢業(yè)專業(yè)：汽 車 機(jī) 械

2、制 造 技 術(shù)</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　準(zhǔn)考證號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　二零一四 年 十二 月</p><p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　

3、作為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)與控制的重要技術(shù)手段，液壓技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。與其他傳動(dòng)控制技術(shù)相比，液壓技術(shù)具有能量密度高﹑配置靈活方便﹑調(diào)速范圍大﹑工作平穩(wěn)且快速性好﹑易于控制并過載保護(hù)﹑易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和機(jī)電液一體化整合﹑系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造和使用維護(hù)方便等多種顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因而使其成為現(xiàn)代機(jī)械工程的基本技術(shù)構(gòu)成和現(xiàn)代控制工程的基本技術(shù)要素。 液壓壓力機(jī)是壓縮成型和壓注成型的主要設(shè)備，適用于可塑性材料的壓制工藝。如沖壓、彎曲、翻

4、邊、薄板拉伸等。也可以從事校正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成型、塑料制品及粉末制品的壓制成型。本文根據(jù)小型液壓壓力機(jī)的用途﹑特點(diǎn)和要求，利用液壓傳動(dòng)的基本原理，擬定出合理的液壓系統(tǒng)圖，再經(jīng)過必要的計(jì)算來確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用液壓元件的規(guī)格和進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。頂出裝置是為頂出模內(nèi)工件而設(shè)置的。各種合模裝置均設(shè)有頂出裝置，一般分為機(jī)械頂出、液壓頂出和氣動(dòng)頂出三種。 (1)機(jī)械頂出，頂桿固定在機(jī)架上，它本身不移

5、動(dòng)，開模時(shí)移動(dòng)模板后退，頂桿穿過移動(dòng)模板上的孔而到達(dá)模具推板，阻止模具推出機(jī)構(gòu)隨動(dòng)模后移，將制件頂出。頂桿長(zhǎng)度可以根據(jù)模</p><p>　　(2)液壓頂出，利用裝在摩擦壓力機(jī)內(nèi)的小型頂出液壓缸和頂出桿來實(shí)現(xiàn)制品頂出，頂出力、速度、位置、行程和頂出次數(shù)可由液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。液壓頂出有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):</p><p>　　1.頂出的動(dòng)作時(shí)間(動(dòng)作位置)與摩擦壓力機(jī)的開、合模行程沒有直

6、接關(guān)系，能在開模過程中以及開模后頂出制件。</p><p>　　2.頂出力、頂出速度可調(diào)，因此，即使是薄壁的產(chǎn)品，也不易使產(chǎn)品變形或損壞，可以順利地進(jìn)行脫模。</p><p>　　3.頂桿可以多次反復(fù)地進(jìn)行沖擊動(dòng)作，因此可以使產(chǎn)品可靠地自動(dòng)掉落。</p><p>　　4.在成型有嵌件的產(chǎn)品時(shí)，能夠使頂桿在合模之前自行復(fù)位，插入嵌件比較方便，液壓頂出裝置有利于縮短摩擦

7、壓力機(jī)循環(huán)周期和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：摩擦壓力機(jī) 滑塊 預(yù)沖液閥 頂出機(jī)構(gòu) </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　As one of the modern mechanical equipment to achieve an important technical means of

8、power transmission and control, hydraulic technology has been widely applied in various fields of the national economy. Compared with other drive control technology, hydraulic technology with high energy density, conveni

9、ent and flexible configuration, wide range of speed regulation, smooth and fast is good, easy to control and overload protection, easy to realize automation and electromechanical integration, sys</p><p>　　(1

10、) mechanical top, the top rod is fixed on the frame, it itself does not move, when the mould is opened mobile template back, pushing rod passes through the hole on the mobile template and to the mold push plate, prevent

11、mold ejecting mechanism with dynamic model after the shift, will make a top out. Length of the push rod according to the thickness and depth of cavity mould through the thread adjusting. The number, pole position with th

12、e clamping device characteristics, depending on the size o</p><p>　　(2) hydraulic ejector, the use of hydraulic cylinder and the ejector rod to realize the product out of the top small top mounted on the fri

13、ction press in output, speed, position, top, travel and ejection times can be adjusted by the hydraulic system, control system. Hydraulic ejector has the following advantages:</p><p>　　1 out of the top of th

14、e time of action (action position) has no direct relationship with the friction press, mold opening stroke, to the top of the workpiece in the open mold process and after the mold opening.</p><p>　　2 top out

15、put, top speed is adjustable, therefore, even thin-walled products, also not easy to cause deformation or damage of the product, can be carried out smoothly release.</p><p>　　The 3 push rod can be repeatedly

16、 impact action, so you can make the product reliable automatic drop.</p><p>　　4 in the molding insert product, can make the push rod by itself in the mold before the reset, insert insert more convenient, hyd

17、raulic ejector device can shorten the cycle of friction press and automated production.</p><p>　　key word: Friction press slide pre flushing valve ejector mechanism</p><p>　　目 錄 &l

18、t;/p><p>　　第一章了解液壓頂料系統(tǒng)的作用及工作原理，確定液壓頂料系統(tǒng)方案2</p><p>　　第二章 確定液壓系統(tǒng)參數(shù)3</p><p>　　2.1液壓缸工作壓力的確定3</p><p>　　2.2液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定2</p><p>　　2.3 油缸的流量 ............

19、......................................................................................................3</p><p>　　第三章擬定液壓系統(tǒng)原理圖4</p><p>　　3.1 確定供油方式.4</p><p>　　3.2 調(diào)速方式的選擇4</p

20、><p>　　3.3 方向控制回路4</p><p>　　3.4 壓力控制回路4</p><p>　　3.4.1調(diào)壓回路4</p><p>　　3.4.2卸荷回路4</p><p>　　3.4.3閉鎖回路5</p><p>　　第四章 液壓元件的選擇6</p><

21、;p>　　4.1油泵及電動(dòng)機(jī)6</p><p>　　4.1.1油泵的額定壓力6</p><p>　　4.1.2油泵的流量6</p><p>　　4.1.3選擇液壓泵的規(guī)格6</p><p>　　4.1.4選擇電動(dòng)機(jī)6</p><p>　　4.2選擇液壓閥7</p><p>　　

22、4.3濾油器的選擇8</p><p>　　4.4油箱的形式及容量8</p><p>　　4.4.1吸油管與回油管的距離8</p><p>　　4.4.2為了防止贓物進(jìn)入油箱，油箱應(yīng)有密封的頂蓋8</p><p>　　4.4.3為了便于清洗維修油箱，油箱底部做成傾斜的9</p><p>　　4.4.4油泵及電動(dòng)

23、機(jī)放在油箱箱蓋上，箱蓋適當(dāng)加厚10</p><p>　　4.5確定油管內(nèi)徑及壁厚11</p><p>　　第五章 結(jié)束語12</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)13</b></p><p><b>　　致    謝14</b></p><

24、p>　　解液壓頂料系統(tǒng)的作用及工作原理</p><p>　　鍛造車間為了滿足精鍛產(chǎn)品生產(chǎn)的需要，需要在J53-400摩擦壓力機(jī)設(shè)備增加鍛件頂出裝置，工廠決定自行設(shè)計(jì)制造安裝調(diào)試，接到設(shè)計(jì)任務(wù)以后，展開了以下設(shè)計(jì)工作；</p><p>　　了解液壓頂料系統(tǒng)的作用及工作原理，確定液壓頂料系統(tǒng)方案；</p><p>　　鍛造設(shè)備的定料裝置通常有兩種，一為氣動(dòng)頂料，氣

25、動(dòng)頂料系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作迅速，易于維修，缺點(diǎn)是由于壓縮空氣壓力的限制，氣缸體積龐大，頂出力有限制；二為液壓頂料系統(tǒng)，液壓頂料系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是油缸體積小，頂出力大，頂出力及頂出速度易于調(diào)整，缺點(diǎn)是發(fā)生故障時(shí)維修困難。為了滿足頂料系統(tǒng)推力150KN，頂出最大運(yùn)動(dòng)速度3.6M/min，決定采用液壓頂料系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造安裝一套液壓頂料系統(tǒng)供鍛造車間J53-400摩擦壓力機(jī)在生產(chǎn)精鍛齒輪件時(shí)使用。</p><p>　　第二章 確定

26、液壓系統(tǒng)參數(shù)</p><p>　　2.1液壓缸工作壓力的確定</p><p>　　液壓缸的工作壓力根據(jù)液壓設(shè)備的類型來確定，根據(jù)不同用途的液壓設(shè)備，由于工作條件不同，通常采用的壓力范圍也不同。液壓頂出裝置雖然用在鍛壓設(shè)備上，但是屬于普通液壓設(shè)備，其合理工作壓力范圍應(yīng)選擇在6-10Mpa范圍之內(nèi)。初步選液壓頂出裝置的工作壓力為8Mpa。</p><p>　　2.2液壓

27、缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定</p><p>　　液壓缸有多種類型，按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為活塞式、柱塞式和組合式；按作用方式又分為單作用式和雙作用式兩種。在單作用式液壓缸中，壓力油只供入液壓缸的一腔，使缸實(shí)現(xiàn)單方向運(yùn)動(dòng)，反方向運(yùn)動(dòng)則依靠外力（彈簧力、自重或外部載荷等）來實(shí)現(xiàn)。雙作用式液壓缸中，壓力油則交替供入液壓缸兩腔，使缸實(shí)現(xiàn)正反兩個(gè)方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該系統(tǒng)使用雙作用式液壓缸。</p><p>

28、;　　液壓缸的主要幾何尺寸包括液壓缸內(nèi)經(jīng)D、活塞桿直徑d和液壓缸缸筒長(zhǎng)度l：</p><p>　　液壓缸內(nèi)徑計(jì)算公式，同時(shí)將各項(xiàng)數(shù)據(jù)代入式中計(jì)算：</p><p><b>　　=159.48mm</b></p><p>　　式中： －液壓缸工作壓力。液壓缸工作壓力為8Mpa。</p><p>　?。簤焊谆赜颓槐硥毫?，初

29、算時(shí)無法準(zhǔn)確計(jì)算，可根據(jù)液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)選取為0.5Mpa。</p><p>　?。簤焊椎臋C(jī)械效率，一般取0.9-0.97。具體值取0.97。</p><p>　　F －工作循環(huán)中最大的外負(fù)載。</p><p>　　d/D －活塞桿直徑與液壓缸內(nèi)徑之比，按設(shè)計(jì)手冊(cè)選取，液壓缸工作壓力選取，當(dāng)工作壓力為8Mpa時(shí)，d/D=0.7。</p><p>

30、;　　計(jì)算得出活塞直徑為159.48mm，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的液壓缸內(nèi)徑尺寸選取液壓缸內(nèi)徑尺寸為160mm，根據(jù)d/D=0.7,得出活塞桿直徑為112mm，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的液壓活塞桿直徑系列尺寸選取活塞桿直徑為110mm。</p><p><b>　　2.3油缸的流量</b></p><p>　　油缸不僅應(yīng)具有足以克服各種阻力的牽引力，還應(yīng)具有能夠保證油缸按預(yù)定速度運(yùn)動(dòng)所需要的油液流

31、。液壓缸所需流量公式，同時(shí)將各項(xiàng)數(shù)據(jù)代入式中計(jì)算：</p><p><b>　　Q=VA</b></p><p><b>　　=Vπ(D/2)²</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p&

32、gt;<p><b>　　=</b></p><p>　　式中：Q-油缸的油液流量；</p><p>　　A-活塞的有效工作面積；</p><p>　　V-油缸（活塞）的運(yùn)行速度。</p><p>　　由于油缸工作腔為無桿腔，活塞退回時(shí)候進(jìn)油腔為有桿腔，其有效工作面積小于油缸工作腔，同時(shí)3.6M/min的退

33、回速度完全滿足液壓頂出裝置的工作要求。所以液壓定出裝置退回時(shí)所需流量的計(jì)算忽略。</p><p>　　第三章 擬定液壓系統(tǒng)原理圖</p><p><b>　　3.1確定供油方式</b></p><p>　　液壓系統(tǒng)中常見的液壓泵有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵三大類。由于精鍛件頂出時(shí)行程小，速度平穩(wěn)，頂料時(shí)工作壓力為8Mpa，現(xiàn)采用柱塞泵。單泵供油。

34、</p><p>　　柱塞泵是靠柱塞在缸體內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)使密封容積發(fā)生變化，以實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的液壓泵，與齒輪泵和葉片泵相比，柱塞泵有許多優(yōu)點(diǎn)：其主要構(gòu)件柱塞和缸體的工作部分都是圓柱形，因此加工方便、配合精度高、密封性能好、結(jié)構(gòu)緊湊，在高壓工作下仍有較高的容積效率；柱塞的最大工作行程調(diào)節(jié)方便，從而容易調(diào)節(jié)泵的排量和液流方向；柱塞泵主要零件均勻受壓應(yīng)力，材料強(qiáng)度性能可以充分利用。</p><p>

35、;　　3.2調(diào)速方式的選擇</p><p>　　目前，液壓系統(tǒng)中主要的調(diào)速方式有三種：</p><p>　　（1）節(jié)流調(diào)速，采用定量泵供油，由流量控制閥改變流入和流出執(zhí)行元件的流量以調(diào)節(jié)速度，這種系統(tǒng)稱閥控系統(tǒng)。</p><p>　　（2）容積調(diào)速，采用變量泵或變量馬達(dá)，以改變泵或馬達(dá)的排量調(diào)節(jié)速度。 這種系統(tǒng)稱泵控系統(tǒng)。</p><p>　

36、?。?）容積節(jié)流調(diào)速，采用壓力反饋式變量泵供油，由流量控制閥改變流入或流出執(zhí)行元件的流量，進(jìn)而調(diào)節(jié)速度，同時(shí)又使變量泵的流量與通過流量控制閥的流量相適應(yīng)。</p><p>　　由于液壓頂料裝置，只需要頂出，回退兩個(gè)動(dòng)作，而且對(duì)速度要求不高，液壓系統(tǒng)中并不需要速度控制回路。液壓頂料裝置在頂出時(shí)候的最大速度為3.6M/min,為了滿足不同產(chǎn)品和不同工況的速度要求，可以采用容積調(diào)速—通過手動(dòng)改變柱塞泵的流量來實(shí)現(xiàn)速度調(diào)

37、節(jié)的方法。</p><p><b>　　3.3方向控制回路</b></p><p>　　在液壓系統(tǒng)中，利用方向閥控制油流通斷和換向，使執(zhí)行元件啟動(dòng)、停止或變換運(yùn)動(dòng)方向的回路叫方向控制回路。要求換向回路具有較高的換向精度、換向靈敏度和換向平穩(wěn)度。應(yīng)用較多的方向控制回路有換向回路和鎖緊回路。</p><p>　　本系統(tǒng)為單缸系統(tǒng)，由于油缸需要壓力為

38、8Mpa，油缸需要的流量為，為中壓，大流量系統(tǒng)，采用普通的電磁換向閥會(huì)導(dǎo)致壓力損失大，油液通過能力差，所以應(yīng)該采用壓力損失小，油液通過能力強(qiáng)的電液換向閥。采用G型滑閥機(jī)能的電液換向閥。</p><p><b>　　3.4壓力控制回路</b></p><p><b>　　3.4.1調(diào)壓回路</b></p><p>　　液壓系

39、統(tǒng)的工作壓力取決于負(fù)載的大小。執(zhí)行元件所受到的總負(fù)載包括工作負(fù)載、執(zhí)行元件由于自重和機(jī)械摩擦所產(chǎn)生的摩擦阻力及油流的壓力損失等。由于負(fù)載使油液產(chǎn)生一定的壓力，負(fù)載越大，壓力越高，但最高的工作壓力必須有一定的限制。為使系統(tǒng)保持一定的工作壓力或在一定壓力范圍內(nèi)工作，就需要調(diào)整和控制整個(gè)系統(tǒng)或其局部的壓力。</p><p>　　調(diào)壓回路液壓系統(tǒng)的作用是控制液壓系統(tǒng)的壓力，使液壓系統(tǒng)的壓力不超過8Mpa,對(duì)于定量泵系統(tǒng)，

40、此系統(tǒng)用溢流閥來調(diào)節(jié)或限制液壓系統(tǒng)壓力。</p><p><b>　　3.4.2卸荷回路</b></p><p>　　在整個(gè)液壓系統(tǒng)工作循環(huán)中，有時(shí)要求執(zhí)行元件短時(shí)間停止工作，或保持不動(dòng)作，而要求回路保持一定的壓力。在這種情況下，液壓系統(tǒng)不需要或僅需要少量的壓力油。此時(shí)，若泵輸出流量全部經(jīng)閥溢流回油箱，則會(huì)造成很大的功率消耗，并使油溫升高，油質(zhì)劣化；若采用停泵的辦法，

41、停止向系統(tǒng)供油，則因頻繁地啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)而降低液壓泵和電動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此，要在液壓系統(tǒng)中設(shè)置卸荷回路，當(dāng)液壓頂出系統(tǒng)油缸活塞桿停止工作時(shí)，應(yīng)使油泵卸荷。油泵卸荷是指油泵在很小的輸出功率下運(yùn)轉(zhuǎn)，油泵卸荷的目的是節(jié)省功率消耗、減少液壓系統(tǒng)發(fā)熱和減少油泵磨損以延長(zhǎng)油泵的使用壽命，而不必經(jīng)常啟閉油泵的傳動(dòng)電機(jī)。本系統(tǒng)采用電液換向閥的中間位置使油泵通過雙液控單向閥和油箱連通，進(jìn)行卸荷，因此電液換向閥必須采用三位式換向閥。</p>&

42、lt;p><b>　　3.4.3閉鎖回路</b></p><p>　　為了使液壓頂出系統(tǒng)在工作的時(shí)候能在任意位置上鎖緊，應(yīng)采用閉鎖回路，本液壓頂出系統(tǒng)采用雙液控單向閥來達(dá)到該要求。</p><p>　　第四章 液壓元件的選擇</p><p>　　4.1油泵及電動(dòng)機(jī)：</p><p>　?、庞捅玫念~定壓力:泵在正常

43、工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最高壓力稱為額定壓力。泵的額定壓力大小受泵本身的泄漏和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度所制約，當(dāng)泵的工作壓力超過額定壓力時(shí)，泵就會(huì)過載?？紤]到正常工作中進(jìn)油管路中有一定的壓力損失，所以泵的工作壓力為：</p><p>　　式中 —液壓泵最大工作壓力即液壓缸最大工作壓力，為8Mpa；</p><p>　　—進(jìn)油管路中的壓力損失，簡(jiǎn)單系統(tǒng)可取0.2-0.5Mpa,復(fù)雜系統(tǒng)可取0

44、.5-1.5Mpa。</p><p>　　油泵的額定壓力應(yīng)該比油泵的工作壓力高25-60%，由于本系統(tǒng)負(fù)載變化大，且存在沖擊載荷，故取額定壓力為：</p><p><b>　　4.2油泵的流量</b></p><p>　　液壓泵的最大流量應(yīng)為：</p><p>　　式中 —液壓泵的最大流量</p>

45、<p>　　—同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行元件所需流量之和的最大值。由于本系統(tǒng)只有一個(gè)執(zhí)行元件，即72.38L/min；</p><p>　　—系統(tǒng)泄漏系數(shù)，一般取=1.1-1.3，現(xiàn)取=1.2。</p><p>　　4.3選擇液壓泵的規(guī)格：</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算所得的和再查閱有關(guān)手冊(cè)，現(xiàn)選用63SGY14-1B手動(dòng)變量柱塞泵，該泵的基本參數(shù)為：排量為63

46、ml/r，壓力為20Mpa的手動(dòng)變量的缸體旋轉(zhuǎn)的軸向柱塞油泵。此種排量的液壓泵需要配備1450r/min的電動(dòng)機(jī)，此轉(zhuǎn)速下油泵的額定流量為91.35L/min,滿足本液壓系統(tǒng)使用要求。</p><p><b>　　4.4選擇電動(dòng)機(jī)：</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—油泵的總效率，查

47、閱相關(guān)手冊(cè)，柱塞泵的總效率為0.85-0.9，現(xiàn)取0.85。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率根據(jù)手冊(cè)查取為15KW，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1450r/min，根據(jù)以</p><p>　　上數(shù)據(jù)選取電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160L-4。</p><p>　　4.4.1選擇液壓閥：</p><p>　　根據(jù)通過閥的液流壓力及流量來選擇液壓閥，見表一：液壓元件明細(xì)表

48、</p><p>　　疊加式電液換向閥：換向閥的作用是改變閥芯在閥體內(nèi)的相對(duì)工作位置，使閥體各油口聯(lián)通或斷開，從而控制執(zhí)行元件的換向或啟停。電液換向閥是由電磁閥和液動(dòng)閥組合在一起構(gòu)成的一種組合式換向閥，在電液換向閥中，電磁閥起先導(dǎo)控制作用（稱先導(dǎo)閥），液動(dòng)閥則控制主油路換向（稱主閥）。</p><p>　　疊加式雙液控單向閥：?jiǎn)蜗蜷y是一種只允許油液正向流動(dòng)，不允許倒流的閥，故又稱逆止閥或止

49、回閥。按進(jìn)出油液流向的不同分直通式和直角式兩種結(jié)構(gòu)。單向閥中的彈簧僅用于使閥芯在閥座上就位，剛度較小，故開啟壓力很?。?.04-0.1MPa）.更換硬彈簧，使其開啟壓力達(dá)到0.2-0.6MPa，便可當(dāng)背壓閥使用。液控單向閥是一種通過控制壓力油后即允許油液雙向流動(dòng)的單向閥。它由單向閥和液控裝置兩部分組成。當(dāng)控制口未通壓力油時(shí)，作用與普通單向閥相同，正向流通，反向截至。當(dāng)控制口通入壓力油時(shí)控制活塞把單向閥的錐形閥芯頂離閥座，油液正反向均可流

50、動(dòng)。</p><p>　　管式單向閥：?jiǎn)蜗蜷y的連接方式分管式連接和板式連接。</p><p>　　直動(dòng)式溢流閥：溢流閥有多種用途，主要是在溢去系統(tǒng)多余油液的同時(shí)使泵的供油壓力得到調(diào)整并保持基本恒定。溢流閥按其結(jié)構(gòu)原理分為直動(dòng)型和先導(dǎo)型兩種。直動(dòng)型溢流閥是當(dāng)進(jìn)油口從系統(tǒng)接入的油液壓力不高時(shí)，錐閥芯被彈簧緊壓在閥體的孔口上，閥口關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)口油壓升高到能克服彈簧阻力時(shí)，便推開錐閥芯使閥口打開，油

51、液就由進(jìn)油口流入，再?gòu)幕赜涂诹骰赜拖洌ㄒ缌鳎?，進(jìn)油壓力也就不會(huì)繼續(xù)升高。當(dāng)通過溢流閥的流量變化時(shí)，閥口開度即彈簧壓縮量就隨之改變。但在彈簧壓縮量變化甚小的情況下，可以認(rèn)為閥芯在液壓力和彈簧力作用下保持平衡，溢流口進(jìn)口處的壓力基本保持為定值。</p><p>　　這種溢流閥因壓力直接作用于閥芯，故稱直動(dòng)型溢流閥。直動(dòng)型溢流閥一般只能用于低壓小流量處，因控制較高壓力或較大流量時(shí)，需要裝剛度較大的硬彈簧，不但手動(dòng)調(diào)節(jié)困

52、難，而且閥口開度（彈簧壓縮量）略有變化便引起較大的壓力波動(dòng)，不能穩(wěn)定。</p><p>　　4.4.2濾油器的選擇：</p><p>　　統(tǒng)計(jì)資料表明，液壓系統(tǒng)的故障中約有百分之七十五以上是由于油液污染造成的。油液中不可避免地存在著顆粒狀的固體雜質(zhì)，它會(huì)劃傷液壓元件運(yùn)動(dòng)副的結(jié)合面，嚴(yán)重磨損或卡死運(yùn)動(dòng)件，堵塞閥口，增加內(nèi)部泄漏，降低效率，增加發(fā)熱，加劇油液的化學(xué)作用，使油液變質(zhì)，使系統(tǒng)工作可

53、靠性大為降低。在適合的部位上安裝過濾器可以清除油液中的固體雜質(zhì)，使油液保持清潔，延長(zhǎng)液壓元件使用壽命，保證液壓系統(tǒng)工作的可靠性。因此，過濾器作為液壓系統(tǒng)必不可少的輔助元件，具有十分重要的地位。</p><p>　　本系統(tǒng)濾油器安裝在吸油管路上，這種安裝方式能保護(hù)整個(gè)液壓系統(tǒng)，這種安裝方式要求濾油器有加大的通油能力和較小的壓力損失（一般要求壓力損失不超過10-20KPa，否則會(huì)造成油泵吸油困難，引起空穴現(xiàn)象和噪聲。

54、故本系統(tǒng)采用過濾精度較低的網(wǎng)式濾油器，其主要作用是保護(hù)油泵。濾油器的型號(hào)件表一。</p><p>　　4.4.3油箱的形式及容量：</p><p>　　油箱的主要作用是：貯存充足的油液以滿足液壓系統(tǒng)正常工作的需要；散發(fā)熱量，保證油溫不超過規(guī)定值；使油中污物沉淀，空氣逸出。因此，油箱的容積主要根據(jù)散熱的需要確定，同時(shí)還必須保證在液壓系統(tǒng)工作的整個(gè)過程中，無論流量如何波動(dòng)，油箱中的油面都能保持

55、一定的高度，使?jié)B入油液中的空氣和污物有足夠的時(shí)間分離出來。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)指出，對(duì)于一般的開式液壓系統(tǒng)，由于本系統(tǒng)為中高壓系統(tǒng)其油箱的有效容量可以按下列經(jīng)驗(yàn)公式確定：V=6-12Q,式中Q為油泵的額定流量，選取10倍，所以油箱的有效容量為913.5L。</p><p>　　必須注意的是：油箱的總?cè)莘e一般為有效容積的1.25倍，因油箱中液面的高度不能超過油箱高度的百分之八十。所以最后油箱的總?cè)莘e為1141.9L，圓整后取1

56、145L。</p><p>　　進(jìn)行油箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)安排如下：</p><p>　　4.4.3.1吸油管與回油管的距離盡量遠(yuǎn)，二者之間設(shè)置上下?lián)醢?，以減小也液流的速度，防止同一液流連續(xù)再循環(huán)。同時(shí)，使油液循環(huán)距離加長(zhǎng)，有更多的時(shí)間使氣泡逸出、污物沉淀和油液冷卻，并使雜質(zhì)多沉淀在回油管一側(cè)。下隔板的高度約為最低油面的2/3。</p><p>　　吸油管口距離油箱底部

57、距離不能小于管徑的2倍，距離箱邊不應(yīng)小于管徑的三倍，以便油流暢通?；赜凸芸诒仨毥胱畹鸵好嬉韵?，以免回油飛濺將空氣帶入油中。回油管口離油箱地面的距離應(yīng)大于管徑的兩倍，管端切成45度角，以增大排油口面積，排油口應(yīng)面向箱壁。</p><p>　　4.4.3.2為了防止贓物進(jìn)入油箱，油箱應(yīng)有密封的頂蓋，蓋上設(shè)有帶濾網(wǎng)的注油器和帶空氣濾清器的通氣口，空氣濾清器的型號(hào)為EF4-50。注油器設(shè)在便于操作的地方?？諝鉃V清器的規(guī)

58、格保證了在額定流量下油箱中壓力都能維持正常</p><p>　　的大氣壓，否則油泵可能出現(xiàn)死穴現(xiàn)象。</p><p>　　4.4.3.3為了便于清洗維修油箱，油箱底部做成傾斜的，位置最低處裝有放油塞，在清洗時(shí)可以將贓物放出。油箱側(cè)裝有油位油溫計(jì)，可以顯示油面高度及油溫。</p><p>　　4.4.3.4油泵及電動(dòng)機(jī)放在油箱箱蓋上，箱蓋適當(dāng)加厚。箱壁內(nèi)側(cè)涂耐腐蝕防銹

59、材料。</p><p>　　4.5確定油管及內(nèi)徑</p><p>　　為了盡量減少油液流經(jīng)油管時(shí)的能量損失，要求油管及其連接部分必須有足夠的通流截面，光滑的內(nèi)壁管和最短的長(zhǎng)度，并應(yīng)盡量避免管道急轉(zhuǎn)彎和截面突變。</p><p>　　油管內(nèi)徑尺寸一般可以可參照選用的液壓元件接口尺寸而定，也可按管路允許流速進(jìn)行計(jì)算。液壓系統(tǒng)各部位管道推薦的流速為：吸油管道?。?.6-1

60、.5m/s;壓力油管道取：2.5-5m/s;回油管道?。?lt;/p><p>　　本系統(tǒng)油泵流量為91.35L/min.</p><p><b>　　壓力油管道內(nèi)徑為：</b></p><p><b>　　吸油管道內(nèi)徑為：</b></p><p><b>　　回油管道內(nèi)徑為：</b>

61、;</p><p>　　圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑后，壓力油管內(nèi)徑取25mm，吸油管內(nèi)徑取40mm，回油管內(nèi)徑取35mm。</p><p>　　油管內(nèi)徑確定之后，可按強(qiáng)度條件確定管道壁厚</p><p>　　式中 p—油管承受的工作壓力；</p><p><b>　　d—油管內(nèi)徑；</b></p><p>

62、<b>　　—油管壁厚；</b></p><p>　　—油管材料的需用拉應(yīng)力。</p><p><b>　　對(duì)鋼管：</b></p><p>　　式中： —油管材料的抗拉強(qiáng)度極限； </p><p><b>　　n—安全系數(shù)。</b></p><p

63、><b>　　當(dāng) 時(shí)，取n=6。</b></p><p>　　若取10號(hào)冷拔鋼管， ,n=6</p><p>　　取壓力油管道壁厚為2.5mm.。</p><p>　　表一：液壓元件明細(xì)表</p><p><b>　　第五章 結(jié)束語</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)

64、的這臺(tái)小型液壓壓力機(jī)的液壓系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)如下功能：設(shè)計(jì)一臺(tái)小型液壓壓力機(jī)的液壓系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)快速空程下行—慢速加壓—保壓—快速回程—停止的工作循環(huán)，快速進(jìn)給速度為7m/min，快退速度為9.3m/min，加壓速度0.5m/min,壓制深度40mm，保壓時(shí)間：40s，移動(dòng)部件自重：G=5000N，工作行程220mm,取靜摩擦因數(shù)2.0s f，動(dòng)摩擦因數(shù)1.0d f；加速、減速時(shí)間為0.3s,油缸垂直安裝，設(shè)計(jì)該壓力機(jī)的液壓系統(tǒng)。本人根據(jù)設(shè)計(jì)

65、要求，給出如下解決方案：液壓壓力機(jī)要實(shí)現(xiàn)快速空程下行、快速回程和壓制進(jìn)給的慢速和平穩(wěn)，這個(gè)要求可以通過安裝行程閥和調(diào)速閥得到解決。液壓壓力機(jī)的工作過程要求液壓缸在行程終點(diǎn)時(shí)，保持壓力一段時(shí)間，提高制品的質(zhì)量。本系統(tǒng)采用向系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)油的方式保壓，在回路中接入一個(gè)壓力繼電器，由壓力繼電器設(shè)定壓力波動(dòng)范圍。工作缸采用單桿活塞缸，當(dāng)壓力油進(jìn)入工作缸上腔，活塞帶動(dòng)橫梁向下運(yùn)動(dòng)，其速度慢，壓力大，當(dāng)壓力油進(jìn)入工作缸下腔，活塞向上運(yùn)動(dòng)，其速度較快，壓

66、力較小，符合一般的慢速壓制、快速回程的工藝要求。通過最后校核，該設(shè)計(jì)方案滿足設(shè)計(jì)要求，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的動(dòng)作過程。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四卷），北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8.</p><p>　　[2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（液壓傳動(dòng)單行本），北京：化學(xué)工業(yè)出版社，&l

67、t;/p><p><b>　　2004.1.</b></p><p>　　[3]王積偉.液壓傳動(dòng)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[4]官忠范.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.</p><p>　　[5]嚴(yán)金坤.液壓元件，上海：上海交通大學(xué)出版社，1989.</p><

68、p>　　[6]范存德.液壓技術(shù)手冊(cè)，沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2004.</p><p>　　[7]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版），北京：高等教育出版社，2006.</p><p><b>　　致    謝</b></p><p>　　漫長(zhǎng)而又短暫畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，在此，我向幫助過我的各位老師和同學(xué)真誠(chéng)的表示感謝，

69、以及學(xué)院給我的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，尤其要感謝我的指導(dǎo)老師*教授，他認(rèn)真負(fù)責(zé)的指導(dǎo)讓我獲益良多。在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常遇到意想不到的困難，在這其中，由于欠缺實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我不是被自己的分析思路弄亂，就是被各種實(shí)際問題弄得一頭霧水，而這時(shí)正需要一個(gè)導(dǎo)師指導(dǎo)我的設(shè)計(jì)工作，我的指導(dǎo)老師**教授以他淵博的理論知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)我設(shè)計(jì)，使得所有的問題都得到解決，我正是在這個(gè)過程中，不斷的樹立了自信心和堅(jiān)韌不拔的決心。 </p><p

70、>　　同時(shí)，還要感謝學(xué)校對(duì)畢業(yè)生的給予，學(xué)校對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)非常重視，提供各種畢業(yè)設(shè)計(jì)條件，使每個(gè)畢業(yè)生都能夠精力十足的投入到畢業(yè)設(shè)計(jì)中去，學(xué)校圖書館提供了各種手冊(cè)以及供同學(xué)查閱的工具書等，電子閱覽室更是提供了萬方數(shù)據(jù)庫等各種文獻(xiàn)及數(shù)據(jù)庫檢索工具，使得我們的設(shè)計(jì)想法得以充分的發(fā)揮并有據(jù)可尋，在此對(duì)學(xué)校的辛苦培養(yǎng)表示誠(chéng)摯的敬意。學(xué)院更是用心良苦，安排的指導(dǎo)老師帶學(xué)生人數(shù)很合理，這樣使學(xué)生在設(shè)計(jì)的過程中有充分的時(shí)間和老師交流，又使指導(dǎo)老師們

71、精力飽滿，使指導(dǎo)老師和同學(xué)的想法及知識(shí)得到完全的發(fā)揮。 </p><p>　　我也非常感激我的各位同學(xué)們對(duì)我真誠(chéng)和無私的幫助，同學(xué)們都在忙著自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)顯然是非常重要的大事，這時(shí)也最能體現(xiàn)同學(xué)們的同窗之誼，當(dāng)有幾個(gè)不同設(shè)計(jì)題目的同學(xué)在一起交流設(shè)計(jì)想法和分析思路時(shí)，使我感到自己的思路開闊了許多，有時(shí)的思路死角會(huì)被另一個(gè)或幾個(gè)同學(xué)的更好的想法打通。有同學(xué)們的幫助和鼓勵(lì)，我收獲頗豐。 </p>