液压压力机课程设计

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1、液压传动课程设计题目名称液压压力机专业班级学生姓名学号指导教师机械与电子工程系-26-二○一四年5月23日目录一、任务书3二、指导教师评阅表4三、设计内容5（一）…………………………………………………………………………………………………5（二）………………………………………………………………………………………………………6（三）………………………………………………………………………………………………………13（四）………………………………………………………………………………………………………19（五）………………………………………………………………………

2、………………………………23（六）………………………………………………………………………………………………………25四、设计小结26五、参考资料27-26-（一）压力机液压系统工况液压机技术参数：（1）主液压缸（a）负载制力压：压制时工作负载可区分为两个阶段。第一阶段负载力缓慢地线性增加，达到最大压制力的10%左右，其上升规律也近似于线性，其行程为4mm（压制总行程为10mm）第二阶段负载力迅速线性增加到最大压制力27×105N，其行程为6mm。回程力（压头离开工件时的力）：一般冲压液压机的压制力与回程力之比为5～10，本压力机取为5，故回程力为Fh=5

3、.2×105N。移动件（包括活塞、活动横梁及上模）质量＝4000kg。（在实际压力机液压系统的设计之前，应该已经完成压力机的结构设计，这里假设已经设计完成压力机的机械结构，移动件的质量已经得到。）（b）行程及速度快速空程下行：行程Sl=300mm，速度v1＝20mm/s；工作下压：行程S2=6mm，速度v2＝1mm/s。快速回程：行程S3=310mm，速度v3＝18mm/s。（2）顶出液压缸（a）负载：顶出力（顶出开始阶段）Fd＝3.6×105N，回程力Fdh=2×105N。-26-（b）行程及速度；行程L4=120mm，顶出行程速度v4＝55mm/s，

4、回程速度v5＝120mm/s。液压缸采用V型密封圈，其机械效率ηcm＝0.91。压头起动、制动时间：0.2s。设计要求。本机属于中小型柱式液压机，有较广泛的通用性，除了能进行本例所述的压制工作外，还能进行冲孔、弯曲、较正、压装及冲压成型等工作。对该机有如下性能要求：（a）为了适应批量生产的需要应具有较高的生产率，故要求本机有较高的空程和回程速度。（b）除上液压缸外还有顶出缸。顶出缸除用以顶出工件外，还在其他工艺过程中应用。主缸和顶出缸应不能同时动作，以防出现该动作事故。（c）为了降低液压泵的容量，主缸空程下行的快速行程方式采用自重快速下行。因此本机设有高

5、位充液筒（高位油箱），在移动件快速空程下行时，主缸上部形成负压，充液筒中的油液能吸入主缸，以补充液压泵流量之不足。（d）主缸和顶出缸的压力能够调节，压力能方便地进行测量。（e）能进行保压压制。（f）主缸回程时应有顶泄压措施，以消除或减小换向卸压时的液压冲击。（g）系统上应有适当的安全保护措施。（二）确定压力机液压缸的主要参数（1）初选液压缸的工作压力（a）主缸负载分析及绘制负载图和速度图-26-液压机的液压缸和压头垂直放置，其重量较大，为防止因自重而下滑；系统中设有平衡回路。因此在对压头向下运动作负载分析时，压头自重所产生的向下作用力不再计入。另外，为简

6、化问题，压头导轨上的摩擦力不计。惯性力；快速下降时起动Faz=m=4000×=400N快速回程时起动与制动Fas=m=4000×=360N压制力：初压阶段由零上升到F1=2.7×106N×0.10=2.7×105N终压阶段上升到F2=2.7×106N循环中各阶段负载见表1.1，其负载图见图1.2a。表1.1主缸的负载计算工作阶段负载力FL（N）液压缸推力（N）液压缸工作压力（Pa）（回程时）快速下行起动FL=Fa下=4004443499.7等速FL=000压制FL=3×1052.35×106-26-初压2.7×105终压FL=2.7×1063×10623

7、.5×106快速回程起动FL=F回=3.6×1055.71×10523.9×106等速FL=mg=40000439021.84×106制动FL=mg-Fa下=40000-4000=36000396081.66×106注：表1.1中的液压缸工作压力的计算利用了后续液压缸的结构尺寸。运动分析：根据给定条件，空载快速下降行程300mm，速度20mm/s。压制行程10mm，在开始的4mm内等速运动。速度为1mm/s，最后的6mm内速度均匀地减至零，回程以10mm/s的速度上升。利用以上数据可绘制出速度图，见图1.2b。-26-a压力机液压系统负载图b压力机液压缸

8、运动速度图图1.2液压机主液压缸负载和速度图（2）确定液压缸的主要结构参数根据有