哈工大-液壓大作業(yè)-壓力機液壓系統(tǒng)設(shè)計

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1、實用文案哈爾濱工業(yè)大學(xué)液壓傳動大作業(yè)設(shè)計說明書設(shè)計題目壓力機液壓系統(tǒng)設(shè)計機電工程學(xué)院1308XXX班設(shè)計者XXX201X年XX月XX日流體控制及自動化系哈爾濱工業(yè)大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)文檔實用文案液壓傳動大作業(yè)任務(wù)書學(xué)生姓名XXXX班號1308XXX學(xué)號11308XXXXX設(shè)計題目壓力機液壓系統(tǒng)1.液壓系統(tǒng)用途（包括工作環(huán)境和工作條件）及主要參數(shù)：單缸壓力機液壓系統(tǒng)，工作循環(huán)：低壓下行→高壓下行→保壓→低壓回程→上限停止。自動化程度為半自動，液壓缸垂直安裝。最大壓制力：380×104N；最大回程力：76×104N；低壓下行速度：40mm/s；高壓下行速度：3mm/s；低壓回程速度：40mm/s；工

2、作行程：600mm。2.執(zhí)行元件類型：液壓缸3.液壓系統(tǒng)名稱：壓力機液壓系統(tǒng)。設(shè)計內(nèi)容1.擬訂液壓系統(tǒng)原理圖；2.選擇系統(tǒng)所選用的液壓元件及輔件；3.設(shè)計液壓缸；4.驗算液壓系統(tǒng)性能；5.編寫上述1、2、3和4的計算說明書。指導(dǎo)教師簽字教研室主任簽字年月日簽發(fā)標(biāo)準(zhǔn)文檔實用文案一、工況分析1.主液壓缸（1）負(fù)載壓制力：壓制時工作負(fù)載可區(qū)分為兩個階段。第一階段負(fù)載力緩慢地線性增加，達(dá)到最大壓制力的10%左右，其上升規(guī)律也近似于線性，其行程為90mm（壓制總行程為110mm）第二階段負(fù)載力迅速線性增加到最大壓制力3.8×106N，其行程為20mm。回程力（壓頭離開工件時的力）：一般沖壓液壓

3、機的壓制力與回程力之比為5～10，本壓力機取為5，故回程力為Fh=7.6×105N。因移動件質(zhì)量未知，參考其他液壓機取移動件（包括活塞、活動橫梁及上模）質(zhì)量＝3000kg。（2）行程及速度快速空程下行：行程Sl=490mm，速度v1＝40mm/s；工作下壓：行程S2=110mm，速度v2＝3mm/s?？焖倩爻蹋盒谐蘏3=600mm，速度v3＝40mm/s。2.頂出液壓缸（1）負(fù)載：頂出力（頂出開始階段）Fd＝3.6×105N，回程力Fdh=2×105N。（2）行程及速度；行程L4=120mm，頂出行程速度v4＝40mm/s，回程速度v5＝120mm/s。液壓缸采用V型密封圈，其機械效

4、率ηcm＝0.91。壓頭起動、制動時間：0.2s。設(shè)計要求。本機屬于中小型柱式液壓機，有較廣泛的通用性，除了能進(jìn)行本例所述的壓制工作外，還能進(jìn)行沖孔、彎曲、較正、壓裝及沖壓成型等工作。對該機有如下性能要求：（1）為了適應(yīng)批量生產(chǎn)的需要應(yīng)具有較高的生產(chǎn)率，故要求本機有較高的空程和回程速度。（2）除上液壓缸外還有頂出缸。頂出缸除用以頂出工件外，還在其他工藝過程中應(yīng)用。主缸和頂出缸應(yīng)不能同時動作，以防出現(xiàn)該動作事故。（3）為了降低液壓泵的容量，主缸空程下行的快速行程方式采用自重快速下行。因此本機設(shè)有高位充液筒（高位油箱），在移動件快速空程下行時，主缸上部形成負(fù)壓，充液筒中的油液能吸入主缸，

5、以補充液壓泵流量之不足。（4）主缸和頂出缸的壓力能夠調(diào)節(jié)，壓力能方便地進(jìn)行測量。（5）能進(jìn)行保壓壓制。（6）主缸回程時應(yīng)有頂泄壓措施，以消除或減小換向卸壓時的液壓沖擊。（7）系統(tǒng)上應(yīng)有適當(dāng)?shù)陌踩Ｗo(hù)措施。標(biāo)準(zhǔn)文檔實用文案二、初定液壓執(zhí)行元件的基本參數(shù)1.主缸負(fù)載分析及繪制負(fù)載圖和速度圖液壓機的液壓缸和壓頭垂直放置，其重量較大，為防止因自重而下滑；系統(tǒng)中設(shè)有平衡回路。因此在對壓頭向下運動作負(fù)載分析時，壓頭自重所產(chǎn)生的向下作用力不再計入。另外，為簡化問題，壓頭導(dǎo)軌上的摩擦力不計。慣性力；快速下降時起動Faz=m=3000×=600N快速回程時起動與制動Fas=m=3000×=600N壓制

6、力：初壓階段由零上升到F1=3.8×106N×0.10=3.8×105N終壓階段上升到F2=3.8×106N循環(huán)中各階段負(fù)載見表1.1，其負(fù)載圖見圖1.2a。表1.1主缸的負(fù)載計算工作階段負(fù)載力FL（N）液壓缸推力（N）快速下行起動FL=Fa下=600659等速FL=00壓制初壓FL=3.8×1054.18×105終壓FL=3.8×1064.18×106快速回程起動FL=F回=7.6×1058.35×105等速FL=mg=3000032967制動FL=mg-Fa下=30000-600=2940032308標(biāo)準(zhǔn)文檔實用文案運動分析：根據(jù)給定條件，空載快速下降行程490mm，速度40mm

7、/s。壓制行程110mm，在開始的90mm內(nèi)等速運動。速度為3mm/s，最后的20mm內(nèi)速度均勻地減至零，回程以40mm/s的速度上升。利用以上數(shù)據(jù)可繪制出速度圖，見圖1.2b。a壓力機液壓系統(tǒng)負(fù)載圖b壓力機液壓缸運動速度圖圖1.2液壓機主液壓缸負(fù)載和速度圖2.確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)根據(jù)有關(guān)資料，液壓機的壓力范圍為20~30MPa，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)液壓泵、液壓閥的最高工作壓力為32MPa，如選此壓力為系統(tǒng)工作壓力，液壓元件的工作性能會不夠穩(wěn)定，對密封裝置的要求以