說(shuō)明書(shū)--液壓機(jī)本體及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) .txt

1、 KY32-500 液壓機(jī)本體及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 本文設(shè)計(jì)的內(nèi)容是 KY32-500 四柱式液壓機(jī)，主要介紹了機(jī)身和液壓系統(tǒng)這兩 大組成部分的設(shè)計(jì)。液壓機(jī)的公稱力設(shè)計(jì)為 5000KN。機(jī)身的主要構(gòu)成有上橫梁、 下橫梁、移動(dòng)橫梁、立柱、主缸、頂出缸等部分。經(jīng)過(guò)計(jì)算實(shí)際的數(shù)據(jù)及分析機(jī)器 的工作情況，給出初

2、步的設(shè)計(jì)方案，以及繪制出初步的液壓控制系統(tǒng)原理圖。在初 步方案確立之后，查找并收集了許多關(guān)于液壓機(jī)及其液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的材料，并對(duì)如 今市場(chǎng)上一些公司生產(chǎn)的四柱液壓機(jī)進(jìn)行了比對(duì)，積累和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，并最終制作出 液壓機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。之后對(duì)說(shuō)明書(shū)中提出的方案進(jìn)行系統(tǒng)的可行性分析，使得整個(gè) 設(shè)計(jì)方案具有可行性。同時(shí)使用傳統(tǒng)的手段著手設(shè)計(jì)KY32-500 液壓機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)， 處理數(shù)據(jù)確定尺寸，并進(jìn)行強(qiáng)度校核調(diào)整尺寸，設(shè)計(jì)出最終的液壓機(jī)的設(shè)計(jì)方案。 最后

3、使用 PROE 繪圖軟件繪制各個(gè)零件的零件圖和裝配圖。 關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng)；液壓機(jī)；畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 ----------------------- Page 4-----------------------4

4、 ABSTRACT The content of this thesis is KY32-500 four-column hydraulic machines, which mainly introduces the design of two parts, the mainframe and hydraulic system .The largest

5、workload of hydraulic machines is 5000KN.Mainframe mainly consists of the upper cross beam 、column、lower cross beam 、mobile cross beam 、master cylinder 、 ejection cylinder etc. After the calculation o

6、f concrete parameter and the analysis of working situation , the hydraulic machine's preliminary design and hydraulic control system picture were finished. After accomplishing the prelimin

7、ary design , a lot of statistical information about and hydraulic system was being searching and collecting. Compared with some company's hydraulic machines o

8、n market, accumulating experience and collecting data , and specification was accomplished finally. After that , analyzing the feasibility of plan proposing in specification systematically to ensure

9、the whole design plan is feasible. At the same time, using traditional method to design the mainframe structure of KY32-500 hydraulic machine, dealing data to ensure size, and checking strength to adjust size.

10、 Finally using PROE drawing software to plot the connecting drawings of upper cross beam 、column、lowercross beam 、mobile cross beam 、master cylinder 、ejection cylinder etc. Keywords: Hydraulic System H

11、ydraulic Pressure machine Graduation design 4 ----------------------- Page 5-----------------------5 目錄 1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及工作量...................................................................

12、.......................... 6 1.2 液壓機(jī)現(xiàn)狀概要.................................................................................................. 6 1.3 選題的背景及其意義................................................................

13、.......................... 7 1.4 四柱液壓機(jī)的特點(diǎn)和用途及分類...................................................................... 8 2.1 四柱液壓機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)..................................................................................

14、9 2.2 KY32-500 液壓機(jī)結(jié)構(gòu)概述 ............................................................................. 122.3 四柱液壓機(jī)的工作原理.................................................................................... 13 2.4 液壓缸的設(shè)計(jì)、計(jì)算

15、及校核............................................................................ 15 2.5 立柱的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核...............................................................................24 2.6 上橫梁的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校制器。這使得液壓機(jī)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、精度更高

16、、產(chǎn)品 品質(zhì)更有保障，此外生產(chǎn)效率也獲得了較高的提升。 6 ----------------------- Page 7-----------------------7 盡管現(xiàn)在液壓機(jī)的應(yīng)用很普遍，但是同時(shí)也存在許多問(wèn)題。液壓機(jī)經(jīng)常需要 在較高的壓力條件下進(jìn)行加工，但當(dāng)壓力較大時(shí)，液壓機(jī)會(huì)產(chǎn)生泄露問(wèn)題，并且泄 露問(wèn)題會(huì)隨著壓力的提

17、高而更加嚴(yán)重,這樣就無(wú)法保障零件的加工精度，并且如果 泄露的液壓油得不到合理的處理還會(huì)形成污染。當(dāng)液壓機(jī)完成加工之后，需要進(jìn)行 卸壓，因?yàn)橐簤河秃瓦\(yùn)動(dòng)部件存在慣性，會(huì)使產(chǎn)生液壓沖擊，對(duì)液壓系統(tǒng)會(huì)造成較 大的損傷，降低使用壽命。而相比于電氣控制，液壓控制的需要一定的反應(yīng)時(shí)間。 當(dāng)液壓機(jī)產(chǎn)生故障時(shí)，及時(shí)找到并排除故障成為了另一個(gè)難題，給維護(hù)檢修提出了 較高的要求。工作過(guò)程中產(chǎn)生的氣蝕等現(xiàn)象，都會(huì)加劇液壓元件的損耗。 為了提高液壓機(jī)的

18、生產(chǎn)力，需要在設(shè)計(jì)上不斷優(yōu)化。綜合現(xiàn)在液壓機(jī)的發(fā)展趨 勢(shì)，液壓油路設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)這兩方面會(huì)是主要的研究方向。 （1）油路設(shè)計(jì)方面 油路封閉循環(huán)：避免由于液壓油的泄露而產(chǎn)生的污染，保護(hù)環(huán)境。 液壓系統(tǒng)集成：減少油路的連接，減少連接處的泄露和壓力損失，以及沿程 的壓力損失 元件標(biāo)準(zhǔn)化：為元件的維修以及更換提供便利 （2 ）控制系統(tǒng)方面 1.確保控制系統(tǒng)安全

19、可靠。 2.優(yōu)化以提高控制精度。 3.操作更加簡(jiǎn)便，控制過(guò)程更加自動(dòng)化，更加智能化 1.3 選題的背景及其意義 液壓機(jī)的設(shè)計(jì)方面主要有三個(gè)方面，分別為主機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 以及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中液壓機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)部分，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展 已經(jīng)具備了相當(dāng)完善的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)作為支持，所以很難有所顯著的突破。因此 如今液壓機(jī)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步大多體現(xiàn)在液壓控制

20、系統(tǒng)方面。此外，隨著與液壓技術(shù) 相關(guān)的其他技術(shù)的發(fā)展，特別是納米技術(shù)，微電子技術(shù)等現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 為，雖然國(guó)內(nèi)現(xiàn)在的液壓技術(shù)以及液壓機(jī)生產(chǎn)技術(shù)相比于國(guó)際社會(huì)已經(jīng)處于較為先 進(jìn)的水平，但由于國(guó)內(nèi)不同地區(qū)之間發(fā)展的差異，以及基數(shù)的龐大，使得我國(guó)液壓 機(jī)總體水平較低，缺少含有高技術(shù)含量的先進(jìn)機(jī)型，這與我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型逐漸實(shí)現(xiàn)工 業(yè)自動(dòng)化智能化的大背景是相悖。因此需要液壓機(jī)向著機(jī)電液一體化的方向改進(jìn)。 根據(jù)液壓機(jī)的控制系統(tǒng)系統(tǒng)部分

21、，可以將如今市場(chǎng)上的液壓機(jī)分為三類： 7 ----------------------- Page 8-----------------------8 1. 傳統(tǒng)型液壓機(jī)：使用老式繼電器為控制元件； 2. 可編程液壓機(jī)：以可編程控制器為控制元件；

22、 3. 高性能液壓機(jī)：采用高級(jí) CPU （或工業(yè)控制計(jì)算機(jī)）作為控制元件。 這三種類型的液壓機(jī)雖然運(yùn)用的場(chǎng)合不同，性能也存在著差異，但總的發(fā)展方 向是更加自動(dòng)化，更加智能化，更加高速化。 傳統(tǒng)意義上的液壓機(jī)采用繼電器作為控制元件，這種液壓機(jī)的從液壓機(jī)誕生以 來(lái)經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展，以及不斷的改進(jìn)，相關(guān)的理論基礎(chǔ)和工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈也相當(dāng)成 熟，其電路系統(tǒng)簡(jiǎn)潔，控制也較為簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低。但與之相對(duì)的，這種液壓 機(jī)

23、的的加工精度較低，無(wú)法完成有高精度要求的產(chǎn)品的生產(chǎn), 因此使用對(duì)象多為小 型工廠。國(guó)外的一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)不再保留這種老式液壓機(jī)完整的生產(chǎn)線，僅僅只 保留樣品機(jī)以及數(shù)據(jù)資料。我國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家以及世界工廠，仍然以這種老式機(jī) 型為主要生產(chǎn)工具，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的施行，會(huì)對(duì)高性能高智能的液壓機(jī) 有越來(lái)越多的需求。 我國(guó)的液壓機(jī)總的技術(shù)結(jié)構(gòu)受到我國(guó)國(guó)情的限制。由于我國(guó)是最大的發(fā)展中國(guó)家， 也是世界上人口最多的國(guó)家，因此在民用商品

24、的需求量極大。民用商品對(duì)于精度的 要求并不高，而老式液壓機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，生產(chǎn)成本低，符合中小型工廠的 生產(chǎn)利益需求，所以直到現(xiàn)在為止，我國(guó)老式液壓機(jī)所占的比重仍然占絕對(duì)。此外 加上我國(guó)自洋務(wù)運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，工業(yè)的發(fā)展一直積貧積弱，直到新中國(guó)的成立才得到了 蓬勃發(fā)展。盡管近年來(lái)我國(guó)工業(yè)發(fā)展迅速，但相比于 18 世紀(jì)就開(kāi)始進(jìn)行工業(yè)革命 的老牌西方工業(yè)強(qiáng)國(guó)不同，我國(guó)工業(yè)體系還很年輕，基礎(chǔ)性工業(yè)建設(shè)還不完善，無(wú) 法進(jìn)行徹底的設(shè)備更新，因此需要一

25、定的時(shí)間來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。在改革開(kāi)放的政策 引導(dǎo)下，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)經(jīng)過(guò)了 30 年的飛速發(fā)展，但同時(shí)也付出了巨大的代價(jià)，嚴(yán)重 的環(huán)境污染，因此施行經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略迫在眉睫。由于我國(guó)龐大的人口基數(shù)和巨大的 工業(yè)體系，工業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型無(wú)疑將是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。隨著整個(gè)工業(yè)結(jié)構(gòu)的變化， 國(guó)家對(duì)于擁有更高技術(shù)水平的機(jī)械方面的人才將會(huì)有更多更高的需求，作為我們這 一段的年輕人理應(yīng)為我國(guó)由工業(yè)大國(guó)向工業(yè)強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變做出自己的貢獻(xiàn)。 1.4 四柱液壓機(jī)的特點(diǎn)和用途

26、及分類 四柱液壓機(jī)的特點(diǎn)：基于最基本的帕斯卡原理，四柱液壓機(jī)使用液體作為傳 遞能量的介質(zhì)，來(lái)完成各種加工要求，通常情況下使用最多的是零件的壓力成型加 工。四柱液壓機(jī)最顯著的工作特點(diǎn)是其相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)，在動(dòng)力傳輸方面， 更加柔性也更加靈活，因此原本比較復(fù)雜的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，使用液壓系統(tǒng)來(lái)代替的 話就會(huì)得到大大的簡(jiǎn)化，此外也可以避免出現(xiàn)機(jī)器過(guò)載的情況。四柱液壓機(jī)的控制