液压传动课程设计：热轧板推钢机液压系统设计

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1、东莞理工学院城市学院液压传动课程设计课程设计题目：热轧板推钢机液压系统设计学生姓名：学号：系别：机电工程系专业班级：机械设计及其自动化（3）班指导教师姓名及职称：黄广伟实验师摘要液压技术是现代制造的基础，它的出现和广泛应用于工业上，极大程度上代替了普通成型加工，全球制造业发生了根本性变化。因此，液压技术的水准、拥有和普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力和现代化水平的重要标志。本次就是要设计一款热轧推钢机液压系统。液压技术已被世界各国列为优先发展的关键工业技术，成为当代国际间科技竞争的重点。本书为机械类

2、液压设计说明书，是根据液压设计手册上的设计程序及步骤编写的。本书的主要内容包括：组合机床动力滑块液压缸的设计课题及有关参数；工况分析；液压缸工作压力和流量的确定；液压系统图的拟定；驱动电机及液压元件的选择；设计体会；参考文献等。编写本说明时，力求满足液压缸可以实现行程终点锁紧和满足其他系统要求；详细说明了液压系统的设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如压力的计算、各种工况负载的计算、液压元件的规格选取等。21目录课程设计题目：热轧板推钢机液压系统设计3题目：设计热轧推钢机液压系统31.液压课程设计任务

3、及目的31.1课程设计任务31.2设计目的31.3热轧板推钢机的工作原理32.方案分析及液压原理图的拟定52.1液压系统的工作要求52.2负载分析和运动分析52.2.1确定执行元件的形式52.2.2进行负载分析和运动分析62.2.3确定液压缸主要参数73.缸盖厚度的确定134.拟定液压系统原理图145.组成液压元件设计155.1液压泵及其驱动电机计算与选定15小结20参考文献2121题目：设计热轧推钢机液压系统1.液压课程设计任务及目的1.1课程设计任务设计热轧推钢机液压系统1.2设计目的为了提高热轧推

4、钢机运动平稳性、减小整个装置的结构尺寸及占用空间和重量1.3热轧板推钢机的工作原理热轧板推钢机用于向加热炉推进坯料（220mm*1400mm*1700mm）。为了提高运动平稳性、减小整个装置的结构尺寸及占用空间和重量，推钢机采用液压传动。热轧板推钢机主要是由机械装置、液压系统装置等组成。图1-1为推钢机的结构原理简图，该机前后运动采用单个液压缸3驱动，液压缸的活塞杆通过关节轴承、销轴与推头2连接，推头与两个杆5间采用钢性连接，两组导向座4确定了推杆的运动方向，从而保证推头的方向性，以防推钢过程中跑。21

5、图1-1推钢机的结构原理简图2.方案分析及液压原理图的拟定2.1液压系统的工作要求液压机的滑台的上下运动拟采用液压传动，要求通过电液控制实现的工作：快进®工进®快退，最大推力80t,快进的行程100mm，速度为0.9m/s；工进行程为500mm，速度为0.1m/s;快退的行程为速度为0.21m/s.要求液压缸可以实现行程终点锁紧；液压具有冗余结构，以备系统需检查或更换油源中某元件时，通过打开、关闭相应的阀门，启动备用泵，满足要求。2.2负载分析和运动分析2.2.1确定执行元件的形式21热轧板推钢机液压机

6、为卧式布置，滑块做走左右直线往复运动，往返速度相同，故可以选缸筒固定的单杆单作用活塞液压缸假设取液压缸机械效率。2.2.2进行负载分析和运动分析设：要推送坯料重量为G=80t，滑动导轨摩擦因数u=0.2，工作负载Fe=9.8，行程与速度见表2-1，液压系统的工作循环图如图2-3经分析计算得到的推钢机动力滑台运动参数和动力参数见表2-1。表2-1动力滑台的运动参数和动力参数工况行程/mm速度/（m/s）时间/s运动部件重力G/N推钢机负载Fe/N启动、制动时间t/s快进1000.197.840.20.53

7、工进5000.19.85快退6000.212.8621表2-2动力滑台液压缸外负载计算结果工况计算公式外负载/N说明启动1.568静摩擦负载：动摩擦负载：惯性负载：为平均加速度， 加速1.071快进7.84工进1.058反向启动1.568加速1.071快退7.84滑台液压缸在各工作阶段的外负载计算结果见表2-1.由表2-1和表2-2即可绘制出液压缸的行程-时间循环图（图）、速度时间循环图（图）和负载-时间循环图（图），见图2-4.21利用上述数据，并在负载和速度过渡段做粗略的线性处理后便得到如图2-3所

8、示的液压机液压缸负载循环图和速度循环图。图2-3液压机液压缸负载循环21图2-4液压缸的图、图、图212.2.3确定液压缸主要参数2.2.3.1确定缸筒的内径和活塞杆的直径按表2-4，初选液压缸的设计压力，被压力P2=0.8MPa。为了减小液压泵的流量，将液压缸的无杆腔作为主工作腔，并在快进时差动连接，则液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积与应满足（即液压缸内径D和活塞杆直径d间应满足）。表2-4根据主机类型选择液压执行器的设计压力主机类型设计压