液压剪切机的设计说明书

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1、青岛理工大学琴岛学院设计说明书课题名称：PLC控制的液压剪切机学院：青岛理工大学琴岛学院专业班级：机电一体化094学号：20090212143学生：卫明君指导老师：黄国栋青岛理工大学琴岛学院教务处2011年6月27日液压和气压传动课程设计评阅书题目PLC控制德尔液压剪切机学生姓名卫明君学号20090212143指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日目录一.设计的目的和意义二.设计原理三.设计说明正文四•总结五.参考文献液压传动是机械设备常用的传动方式，在机械领域具有很重要的作用，

2、它具有体积小、质量轻，并且可以实现无极调速。此次设计要求做到节能降耗，系统发热少，立置油缸应有平衡锁紧装置，做到安全可靠。板料液压剪切机主要用于板料的剪切加工，由送料机.料架、压块和剪刀组成，物料的压紧和剪切由液压缸驱动，各工作机构行程上，布置有电气行程开关SQ1-SQ5,通过其发信和可编程序控制器（PLC）实现自动控制。一、设计目的和意义本课程是机电一体化专业的主要专业基础课和必修课，是在完成《液压与气压传动》课程理论教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识，

3、进行液压传动的设计实践，使理论知识和生产实际知识紧密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练，为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。学生通过《液压与气压传动》课的课堂学习，初步掌握了基本理论知识。本课程设计即为了给学生创造一个运用课堂理论知识，解决较复杂的问题的平台，锻炼学生综合利用所学知识的能力，初步接触一下“设计”的味道。二、设计原理1•设备描述本液压剪切机主要用于板料的剪切加工。由送料机、料架、压块和剪刀组成，如图所示。物料的压紧和剪切由液压缸驱动，各工作机构行程上,布置有电气行程开关SQ1-

4、SQ5,通过其发信和可编程序控制器(PLC)实现自动控制。剪切机在初始位置时，压紧板料的压块1在上部位置，行程开关SQ2接通，剪刀2也在上而，行程开关SQ4接通。行程开关SQ1、SQ3、和SQ5断开。剪切机进入工作状态前，物料放在送料皮带上，按下启动按钮后，开动送料机4,向前输送物料3,当物料运至规定的的剪切长度时压下行程开关SQ1发信，使送料机4停止。压块1有液压缸带动下落，当压块下落到物料位置触动行程开关SQ3时，压块停止下落。剪刀2由另一液压缸带动下降，剪刀切断物料后，物料落下，行程开头SQ1复位断开。每一块板料到料架5±,SQ5接通一次，记

5、一次数。与此同时，压块1和剪刀2分别回程复位。当压块回程触动SQ2,剪刀回程触动SQ2,剪刀回程接通SQ4,完成一次自动工作循环。2.工作循环压块下降剪刀下降•AA压块剪刀升3.基本数据压块行程30mm剪快行程50mm压块压力7.5kN剪刀压力15kN压块速度20mm/s剪刀速度10mm/s4.技术要求a.节能降耗，系统发热少。b.位置油缸应有平衡锁紧措施，做到安全可靠。c.PLC系统设置手动调试系统。三、设计说明正文1、方案论证通过分析实际工况，剪切机的压块、剪刀的升降需要液压传动完成。分析各运动循环可以得出，本液压系统应该有启动匀速下降、快速上

6、升两种基本情况。压块下降时速度为20mm/s，快速上升时结合实际工况出于安全考虑适当提高上升速度，暂取3Omm/So剪刀下降时速度为10mm/s，快速上升时出于安全考虑，取30mm/so根据已知条件，绘制运动部件的速度循环图，液压缸所受负载F包括三种类型,即：F=人+耳+巧式中耳导轨摩擦阻力负载不需考虑。化.工作负载为3000xl0=30000NGAvFa=—■77gAr上升阶段，式中△『取0.2s,按设计要求0.75m/min.代入^=^=6000x225=^根据上述计算结果，各工作阶段所受的外负载如下:工作循环外负载F(N)工作循环外负载F(N

7、)启动、加速F=F、、+Fa12500启动、加速F二化+巧12500匀速上升66000匀速下降F讥66000虑到工作压力中等，工作环境要求不高的情况下，确定供油方式采用了液压泵。在调速方式的选择上，应设计要求能耗小，发热小的情况下选择了回油路节流调速。2、主要参数确定a.液压缸的主要尺寸的确定1）工作压力p的确定。工作压力p根据负载大小表1初步选定液压缸的工作压力为lOMPa。表1按负载选择工作压力负载/KN<55~1010^2020~3030~50>50工作压力/MPa<0.8'11・5~22.5~33~44~5252）计算液压缸内径D和活塞杆直

8、径do由负载表知最大负载F为66000N,,按表2可取Pi=0，耳cm=°・95，根据表3取d/D为0.7可得:=8.7x