单缸液压压力机毕业论文(编辑修改稿)

单缸液压压力机毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

虑各个支路的情况，设置了一个压力继电器 1XJ，三个挡铁行程开关 XKXK XK3，其中压力继电器 1XJ 控 制整个系统的压力，当液压缸工作压力达到预定值时，压力继电器 1XJ 发出电气控制信号，电磁铁 2DT 断电，电液换向阀 6复中位，液压缸进回液腔封闭，液压系统卸荷。 合成后的液压系统如图 32 所示： 图 32 单缸液压压力机液压系统原理图 毕业论文 14 1— 主液压泵 ； 2— 定量泵 ； 4— 溢流阀 ； 5— 远程调压阀 ； 6— 电液换向阀 ； 7— 压力表 ； 8— 电磁换向阀；9— 液控单向阀 ； 10— 顺序阀 ； 11— 卸荷阀（ 带阻尼孔） ； 12— 压力继电器 ； 13— 单向阀 ； 14— 充液阀 ； 15—充液箱 ； 16— 液压缸； 17— 滑块； 18－挡铁。 液压系统的工作原理 液压缸的工作分析 液压缸的工作循环为：快速下行→慢速加压→保压延时→快速返回→原位停止，现对各个状态进行分析。 1)快速下行 电磁铁 2DT 和 3DT 通电，电液换向阀 6 和电磁换向阀 8均换至右工位，后者使液控单向阀 9 打开。 此时液压缸进回液路区畅通。 进油路：主液压泵 1 →电液换向阀 6 → 单向阀 13 → 液压缸 18 上（无杆）腔； 回油路：液压缸 18 下（有 杆）腔 → 液控单向阀 9 →电液换向阀 6 → 油箱。 此时液压缸滑块 16因自重而快速下降，主液压泵 1全部流量尚不能满足快速要求的流量，液压缸 18 上腔形成局部真空，呈泵工况，油箱（置于液压缸顶部）中油液在大气压力下经液控充液阀（液控单向阀） 14 充入，避免了上述不利现象产生。 2)慢速接近工件和逐步加压 挡铁 17 压下行程开关 XK2 时，电磁铁 3DT 断电，电磁换向阀 8 处于常态（图示位置），液控单向阀 9关闭，阀芯紧闭。 进油路：主液压泵 1 →电液换向阀 6 → 单向阀 13 →液压缸 18上腔； 回油路：液压缸 18 下腔 → 顺序阀 10 → 电液换向阀 6 → 油箱。 顺序阀 10 使下腔建立起背压，滑块靠自重不能下降，主液压泵 1供给的压力油使之下行。 这时上腔压力升高，充液阀（液控单向阀） 14 关闭，活塞速度降低。 当滑块慢速接触工件时，阻力（负载）急剧增加，主液压泵 1工作压力急剧升高，排量自动减小，液压缸活塞速度进一步降低，以极慢的速度对工件加压。 3)保压延时 当液压缸 18工作压力达到预定值时，压力继电器 12发出电气控制信号，电磁铁 2DT断电，电液换向阀 6复中位，液压缸进回液腔封闭，主液压泵 1经电液换向阀 6中位卸荷。 保压时间可由压力继电 器 12 控制的时间继电器调节。 4)快速回程 保压结束后，时间继电器发出信号使电磁铁 2DT 断电， 1DT 通电，电液换向阀 6切至左位，同时进油路控制油液使充液阀（液控单向阀） 14 打开，为液压缸 18 退回做好准备。 这时： 进油路：主液压泵 1 → 电液换向阀 6 → 液控单向阀 9 → 液压缸 18下腔； 毕业论文 15 回油路：液压缸 18 上腔 →充液阀（液控单向阀） 14→ 油箱。 需要说明的是，电液换向阀 6切至左位时，液压缸 18 还未泄压时，上腔压力很高，卸荷阀 11（带阻尼孔）呈开放状态，主液压泵 1 的输出油液经此阀阻尼孔回油箱，这时主液压泵 1工作压力较低，不足以使液压缸回程，但可使充液阀（液控单向阀） 14 开启，使液压缸 18上腔泄压；当液压缸上腔压力降到定值时，卸荷阀 11 关闭，此时主液压泵1才开始向液压缸 18下腔供液，液压缸快速回程。 5)停止 液压缸位于其反向行程末端时，挡铁下压行程开关 XK1，电磁铁 1DT 断电，电液换向阀 6处于中位，液压缸被锁而停止。 主液压泵 1此时处于卸荷状态。 在使用中，可随时手动控制 1DT 断电，使液压缸随时处于停止状态。 其工作循环和电磁铁动作顺序表如表 31所示。 表 31 单缸液压压力机工作循环和电磁铁动作顺序表 动 作名称 信号来源 换向滑阀工作状态 电磁铁动态状态 电液换向阀 6 电磁换向阀 8 1DT 2DT 3DT 单缸 液 压 缸 快速下行 2DT和 3DT通电 右位 右位 + + 慢速加压 挡铁行程开关 XK2， 3DT断电， 4DT通电 右位 常态 + 保压延时 压力继电器 12发出信号， 2DT断电 中位 — 快速回程 压力继电器 12发出信号， 1DT通电 左位 + 停止 行程开关 XK1发出信号， 1DT断电 中位 — 液压系统的特点 液压系统有如 下特点： （ 1）此液压系统使用了高压大流量恒功率变量泵供液，既符合工作要求，又能充分发挥机器的效益。 （ 2）利用液压缸活塞快速下降使液压缸自动充液，减少对液压泵的流量要求。 （ 3）液压缸利用单向阀保压，为减少工艺转换过程的液压冲击，设置了泄压回路。 （ 4）采用专用液压泵提供压力控制油液。 控制压力大小由溢流阀 3 调定。 毕业论文 16 液压元件的计算和选择 液压缸的计算和选择 前面已算出缸的活塞直径 D=110mm，活塞杆的直径 d=70mm 液压泵和电动机的选择 （ 1）选择液压泵 前面选择液压系统的系统 压力为 20Mpa，因此根据机械手册中提供的公式计算泵的额定压力 Pb=（ ～ ） P=（ ～ ） 20Mpa=25～ 32Mpa 因此泵的额定压力可取为 Pb= Mpa （ 2）系统流量的计算 液压缸在工作时所需流量为 Q= A1U= 10 60 106=A1—— 无杆腔的面积 U—— 液压缸的工进速度 取泄露系数为 Q=KQ= L/min= L/min （ 3）泵的选择 先取电动机的转速为 1500r/min 则要 求泵的几何流量为 qB=1500Q =1500r/又因为系统要求压力高且可变流量，故选用柱塞式恒功率变量泵 查机械设计手册选用泵的型号为 10YCY141B，斜盘式轴向柱塞泵，排量为 10mL/r ,转速 1500r/min 辅助泵 2 为低压小流量定量泵，提供压力控制油液，一般的液压泵均可满足。 选取泵的型号为 ， YB1定量叶片泵，排量为 ，转速 1450r/min （ 4） 电动机的选 择 泵的输入功率为 P=60npq= 4 5 5 0 0 6666    = = + = 毕业论文 17 （ KW） 查机械设计手册得电动机的型号为 Y160M4 其输出功率为 11kw 转速为 1460r/min 油箱的选择 油箱的作用是提供给液压系统足够的油液（储存油液）此外还起着散发油中的杂质等作用。 有时候还兼作液压元件的安装台。 按油箱内液面是否和大气相通，油箱可分为开式油箱和加压油箱开式油箱中的液面与大气相通，液面压力等于大气压 力。 开式油箱又可分为整体式和分离式不两种。 整体式油箱与诗词主机连作一体，结构紧凑但结构复杂，维修不方便，散热性不好，还会由于油温过高使邻近的构件产生变形。 而分离式油箱和主机分开，单独设置一个油箱，克服了上述缺点，因此得到了广泛应用，加力和压缩气体（以防止气体溶解于油液中可用隔膜式将气体与油隔开）或者用弹簧或重物使密封油箱液面上增加一定的压力，以提高泵的吸油口压力，防止泵产生吸空现象。 本系统中，由于油箱要作液压元件的安装台，故选用开式油箱中的分离式。 油箱容积的大小，要考虑液压系统工作时应 保一定的油液量，而液压系统不工作时，系统中的油箱主部油流回油箱中，应不超过油箱高度的 50%，并且能散发出一定的热量，使油温不超过允许值。 （ 1）上油箱的选择 上油箱是在压力机快速下行时充液，因此其所需的容积最大为当活塞杆完全伸出时所供的油液体积，虽然是由两个油路同时供液，但由于由泵所提供的量比较少，可忽略不计。 所以所需的油箱体积为 V= A1L= 500mm= L—— 为活塞杆的导程 A1同前 （ 2）下油箱的选择 液压箱的容积最小应为泵的流量的一倍或更大些，一般为 57 倍，这 比采用热变换的实际效果更好。 泵的排量为 QB=nqB=1500r/min 10ml/r247。 1000=15L 查机械设计手册得油箱的计算公式为 V=（ 5～ 7） QB= L15)7~5(  =75～ 100L 此系统取 V=100L 由于压力机为非长时间使用机器。 对于泵站电动机的冷却直接采用空冷。 (3)油箱的设计 毕业论文 18 由于前面计算出下油箱的容积为 100L，因此长、宽、高取为 800mm 400mm 400mm。 上油箱容积为 ,形状为圆柱形，下面接一倒立圆台形圆柱直径取为 200mm，高度为200mm，下面凸台直径为 133mm，高度为 40mm。 管路内径的选择 管道是连接液压元件，输出液压油的装置，管系元件选择得当与否，对液压系统工作可靠性，安装合理性，维修方便都有影响。 油管和管接头可选用标准件，其选择原则是应使管中流速不要太高（使之为层流）尽量使整个系统中的油管缩短，以便减小压力损失提高系统效率，管材的选择应根据压力的高低，与泵阀等元件直接连接的管接头，其管径可根据所选泵阀来决定，选择管道时，应尽可能使油流的能量损失小些，为此应有足够的通油面积光滑的管壁最短的长度，及可能避免弯半径过 小，和截面密度。 （ 1）油管的选用和计算 常用的油箱有钢管铜管，尼龙管，塑料管，橡胶软管等多种它们应根据元件的安装位置，使用环境和工作压力进行选择。 钢管能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐和刚性都较好，但装配中不能任意弯曲，常用于装配方便的压力管道处，中高压系统用无缝钢管，低压系统中用焊接钢管。 尼龙管是一种新型的乳白色透明管，受压能力因材料而异，自 25*105 — 80*105Pa不等。 目前大都在低压管路中使用。 尼龙管加热后便于弯曲成行，扩口冷却后又可固定成形有着广泛用途。 橡 胶管适用于两个相对运动件之间的连接，分高压和低压两种。 高压橡胶软管由夹有几几层钢丝编织的耐油橡胶制成，钢丝层好越多耐压越高。 本系统中，主机到油箱之间的管道选用钢管（无缝钢管）吸油管和回油管选用钢管，泵输出管道选用高压橡胶软管，目的是为了避负在液压元件中存过多的管道弯曲和管接头。 （ 2）油管尺寸的计算 正确选用管的规格尺寸，对确保高效率的传动具有重要的意义，压力管路中流速应控制在 ，发热量也会下降。 查机械设计手册得管路内径的计算 公式为 d≥ 1130VQ V≤ 1～ 2m/s。 吸油管 V≤ 3～ 6m/s。 压油管，压力高时取大值 毕业论文 19 V≤ ～。 回油路 Q—— 通过该油路的液体流量，单位为 L/s 回油路和压油路的油液来自泵的供液所以 Q=15 103247。 60= 104 所以其直径为 吸油管为： d≥ 1130 sm smm/1 / 4 = 压油路为： d≥ 1130 sm smm/5 / 4 = 压油路为： d≥ 1130 sm smm/2 / 4 = 根据《。