挤压机液压传动系统及液压缸设计

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1、课程设计计算说明书课程名称：专业课程设计题目：挤压机液压传动系统及液压缸设计学院：机电工程学院系：机械系专业：机械设计制造及其自动化班级：xxx班学号：xxxxxxxxxxx学生姓名：xxx起讫日期：20xx.12.9—20xx.12.29指导教师：xxx职称：教授系分管主任：审核日期：20xx.12.6目录第一章总体要求11.1设计目的11.2设计任务11.3进度安排11.4技术要求1第二章挤压机液压系统原理设计22.1工况分析22.1.1运动分析22.1.2负载分析22.1.3负载循环图和速度循环图的绘制42.2确定液压系统主要参数42.2.1初选液压缸工作

2、压力42.2.2计算液压缸主要尺寸52.2.3绘制液压缸工况图72.3拟定液压系统原理图82.3.1调速回路的选择82.3.2选用执行元件92.3.3速度换接回路的选择92.3.4选择快速运动和换向回路92.3.5选择调压和卸荷回路92.3.6平衡及安全保护102.3.7组成液压系统原理图102.3.8系统图的原理10第三章液压系统的元件选型123.1确定液压泵的规格和电动机功率123.1.1计算液压泵的最大工作压力123.1.2计算总流量123.2确定其它元件及辅件133.2.1确定油管133.2.2油箱的设计143.2.3确定阀类元件及辅件153.3主要零件

3、强度校核153.3.1杆径d153.3.2缸盖和缸筒联接螺栓的底径15第四章液压系统性能验算164.1验算系统压力损失164.2油液温升验算17第五章液压缸的设计185.1液压缸主要尺寸185.1.1液压缸工作压力185.1.2液压缸内径D和活塞杆d185.1.3液压缸壁厚的确定和外径185.1.4液压缸工作行程195.1.5液压缸油口直径195.1.6缸盖厚度205.1.7最小导向长度205.2液压缸的结构设计215.2.1液压缸的组成225.2.2液压缸组件的连接225.2.3活塞及活塞杆处密封225.2.4液压缸的缓冲装置225.2.5液压缸排气装置225

4、.2.6密封装置225.3液压缸主要零件的材料和技术要求22第六章总结23参考文献25第一章第一章总体要求1.1设计目的1、应用液压传动及控制课程及其相关的理论知识，进行液压传动及控制系统综合设计实践，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深、提高和扩展。2、在设计过程中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法，培养学生设计技能，提高分析和解决实际问题的初步能力。3、通过设计，学生应在计算、绘图和熟悉设计资料（包括设计手册、产品样本、标准和规范）以及进行设计估算等方面得到实际训练。1.2设计任务1、进行工况分析、计算，拟定液压传动系统；2

5、、主要液压元件的设计计算和选择；3、液压辅助装置（油箱、滤油器、蓄能器、管路等）的计算、设计或选择；4、液压传动系统的验算和校核；5、液压传动系统的绘制；6、液压传动系统部件装配图、零件图的绘制；7、编写设计计算说明书。1.3进度安排第一周：设计准备、液压传动系统的设计与计算。第二周：液压部件或零件装配图的设计及绘制。第三周：编写设计计算说明书及答辩。1.4技术要求设计挤压压力机液压传动系统，要求：实现快速下降→压制→快速退回→原位停止的工作循环。运动部件自重G=5000N，快速下降外负载FR=100N，快速下降速度VR=6m/min，快速下降行程LR=80mm

6、，压制时外负载FP=15000N，压制时速度VP=0.2m/min，挤压行程LP=30mm，快速回退外负载FR=100N，快速回退速度VR=12m/min。-25-第二章挤压机液压系统原理设计2.1工况分析工况分析是对液压执行元件的工作情况进行分析，以得到工作过程中执行元件在各个工作阶段中的流量、压力和功率的变化规律，并将其用曲线表示出来，作为确定液压系统主要参数、拟定液压系统方案的依据。2.1.1运动分析按设备工作要求和执行元件的运动规律，绘制出执行元件工作循环图，和速度位移图，即速度循环图。如下所示：为挤压机运动分析图。2.1.2负载分析负载分析就是研究各执

7、行元件在一个工作循环内各阶段的受力情况。（1）压制外负载：；（2）摩擦负载：由题目设计要求，知该系统摩擦负载；（3）惯性负载：惯性负载是运动部件的速度变化时，由其惯性而产生的负载，可用牛顿第二定律求出，即：G---运动部件的重力（N）-25-g---重力加速度，△v---速度变化值（）△t---起动或制动时间（s）快进：快退：（4）运动时间快进：工进：快退：根据以上的计算，考虑到液压缸垂直安放，其重量较大，为防止因自重而自行下滑，系统中应设置平衡回路。因此，在负载分析时，就不考虑运动部件的重量，则液压缸各阶段中的负载，如下表：【取（=0.9）】表1液压缸在各运动

8、阶段的负载和推力（=0.