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PAGE #沈阳理工大学课程设计专用纸 PAGE # 沈阳理工大学课程设计专用纸 沈阳理工大学 沈阳理工大学 小型液压机液压系统设计 、八、. j 前言 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。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作 的循环。 目录 前言 错误！ 未定义书签。 TOC \o 1-5 \h \z 工况分析 3 \o Current Document 负载循环图和速度循环图的绘制 4 拟定液压系统原理图 1?确定供油方式 4 \o Current Document 调速方式的选择 4 \o Current Document 液压系统的计算和选择液压元件 5 液压阀的选择 7 确定管道尺寸 8 液压油箱容积的确定 8 液压缸的壁厚和外径的计算 8 液压缸工作行程的确定 8 : 缸盖厚度的确定 8 最小寻向长度的确定 9 缸体长度的确定 9 液压系统的验算 压力损失的验算 9 系统温升的验算 11 螺栓校核 12 \o Current Document 参考文献 13 - j 技术参数和设计要求 设计一台小型液压压力机的液压系统，要求实现快速空程下行一慢速加压一保 压一快速回程一停止的工作循环，快速往返速度为3 m/min,加压速度40-250mm/min, 压制力为300000N运动部件总重为25000N,工作行程400m油缸垂直安装，设计改压 力机的液压系统传动。 一工况分析 1?工作负载 工件的压制抗力即为工作负载：Fw=300000N 2.摩擦负载 静摩擦阻力：F fs =0.2x25000=5000N 动摩擦阻力：Ffd=0.1X25000=2500N 3?惯性负载 Fm= ma=25000/10X3/(0.02X60)=6250N 背压负载 Fb二30000N( 液压缸参数未定，估算) 自 重： G= mg=25000N 4.液压缸在各工作阶段的负载值： 其中：5=0.9 J――液压缸的机械效率，一般取 5=0.9-0.97。 表1.1 :工作循环各阶段的外负载 工况 负载组成 启动 F= Fb+ Ffs-G=10000N 加速 F=Fb+Ffd+Fm-G=13750N 快进 F=Fb+Ffd-G=7500N 工进 F=Fb+Ffd+Fw-G=307500N 快退 F=Fb+Ffd+G=57500N 二.负载循环图和速度循环图的绘制 三.拟定液压系统原理图 确定供油方式 考虑到该机床压力要经常变换和调节，并能产生较大的压制力，流量大，功率大，空 行程和加压行程的速度差异大，因此采用一高压泵供油 调速方式的选择 工作缸采用活塞式双作用缸，当压力油进入工作缸上腔，活塞带动横梁向下运动，其 速度慢，压力大，当压力油进入工作缸下腔，活塞向上运动，其速度较快，压力较小, 符合一般的慢速压制、快速回程的工艺要求 得液压系统原理图 SII?JTlIj4 SII? JTlIj 4 液压系统的计算和选择液压元件 : = 液压缸主要尺寸的确定 )工作压力P的确定。工作压力P可根据负载大小及机器的类型，来初步确定 由手册查表取液压缸工作压力为 25MPa )计算液压缸内径D和活塞杆直径d。由负载图知最大负载F为307500N按表 2-2取p2可不计,考虑到快进，快退速度相等，取 d/D=0.7 ■ : D={4Fw/[冗pl n cn]}1/2=0.13 (m) 根据手册查表取液压缸内径直径 D=140 (mm)活塞杆直径系列取d=100 (mm) 取两液压缸的D和d分别为140mm和100mm。 按最低工进速度验算液压缸的最小稳定速度 A 血min/Vmin=0.05x1000/3=16.7(cm 2) 液压缸节流腔有效工作面积选取液压缸有杆腔的实际面积，即 A