小型液壓壓力機(jī)液壓站設(shè)計(jì).doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除畢業(yè)綜合項(xiàng)目成績(jī)?cè)u(píng)定 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：初評(píng)成績(jī)：指導(dǎo)教師簽名：年 月 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)審小組意見(jiàn)：終評(píng)成績(jī)：組長(zhǎng)簽章：年 月 日備注擬定畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目小型液壓壓力機(jī)液壓站設(shè)計(jì)一、選題背景：小型液壓壓力機(jī)在機(jī)電行業(yè)應(yīng)用很廣，某一廠家制造壓力機(jī)，需要液壓站設(shè)計(jì)，輸出力為50000牛頓，液壓缸為垂直上下運(yùn)動(dòng)。該機(jī)器是用來(lái)給電機(jī)轉(zhuǎn)子壓進(jìn)一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸，直徑為8x120mm。機(jī)器要求最高50000牛頓力,液壓缸下行行程240mm，下行時(shí)間為4秒。用液壓系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人工把轉(zhuǎn)動(dòng)軸放進(jìn)機(jī)器的夾具上，夾具夾緊軸，通過(guò)夾具下壓，達(dá)到轉(zhuǎn)子軸按要求軸向定位精確。壓軸過(guò)程人工裝軸、軸下降、軸壓入、保壓、上升、結(jié)束，取出轉(zhuǎn)子（工件），壓軸的整個(gè)過(guò)程將自動(dòng)完成。該機(jī)器采用液壓系統(tǒng)，具有壓力大，速度快，質(zhì)量穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容：設(shè)計(jì)一臺(tái)壓力機(jī)液壓站。（如下圖示，一圖為壓力機(jī)實(shí)物側(cè)面圖片，二圖液壓站實(shí)物圖片）液壓壓力機(jī)圖片 液壓站圖片要求、設(shè)備基本參數(shù)：1、 工作壓力可調(diào)；最高16MPa。2、 軸芯定長(zhǎng)壓入；3、 裝壓最大3000050000牛頓； 4、 最大行程240mm;5、 額定輸入壓：三相五線380V;6、 額定輸功率：6KVA;7、 機(jī)體外形尺寸：420（寬）700（高）475（長(zhǎng)）mm; 12、重量：約150Kg;2、液壓站動(dòng)作流程：電機(jī)啟動(dòng)-液壓泵輸出-溢流閥調(diào)壓-液壓缸伸出-換向閥動(dòng)作換向-液壓缸回程。三、課題任務(wù)具體要求及預(yù)期成果：具體任務(wù)：1、資料收集、方案確定及總體設(shè)計(jì)。2、油路圖設(shè)計(jì)。3、液壓元件選用、機(jī)械、液壓、機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)件采購(gòu)清單編寫(xiě)。4、液壓站設(shè)計(jì)與液壓元件選用；零件圖設(shè)計(jì)；采購(gòu)清單編寫(xiě)。5、審查設(shè)計(jì)圖紙和編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。預(yù)期效果：本畢業(yè)設(shè)計(jì)是為機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生在學(xué)完基礎(chǔ)理論課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的礎(chǔ)上，所設(shè)置的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是：1、綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，進(jìn)行一次機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，使學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作的能力和創(chuàng)新意識(shí)。2、鞏固與擴(kuò)充“機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造技術(shù)、CAD、液壓與氣動(dòng)”等課程所學(xué)的內(nèi)容，學(xué)會(huì)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。提高運(yùn)用課程的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)來(lái)分析和解決機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力。3、鞏固學(xué)生對(duì)液壓與氣動(dòng)、AutoCAD、solidwords軟件、電工電子基礎(chǔ)、電機(jī)與拖動(dòng)等的綜合應(yīng)用能力。4、提高有關(guān)設(shè)計(jì)能力，如計(jì)算能力、繪圖能力等，熟悉設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、圖冊(cè)等）的使用，熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本技能。四、時(shí)間安排與要求：1、2013-10-10日至2013-10-20日方案制定2、10月21日至11月20日零件圖、機(jī)械裝配圖、液壓站與油路圖。3、11月21至11月30日標(biāo)準(zhǔn)件選用及采購(gòu)清單提交、書(shū)寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、提交設(shè)計(jì)資料。4、12月1日至5日審查提交圖紙。畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。五、完成課題需具備的條件：1、所學(xué)的所有課程知識(shí)與能力2、網(wǎng)絡(luò)3、電腦4、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)和相關(guān)設(shè)計(jì)資料5、指導(dǎo)教師提供相關(guān)項(xiàng)目原始資料六、其他需要說(shuō)明的的事項(xiàng)：（1）每組5-7人分工：以下各分工要求具備好的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成績(jī)。對(duì)所負(fù)責(zé)部分要求具備一定知識(shí)。2人液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、液壓站整體設(shè)計(jì)與計(jì)算；2人機(jī)械零件圖和裝配圖設(shè)計(jì)；2人液壓元件選型；1人總體方案擬定和資料審查、匯總、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。（2）該機(jī)器有以下部分組成：主要由油箱，液壓元件選擇，集成塊設(shè)計(jì)。 （3）指導(dǎo)教師提供該液壓站相關(guān)機(jī)構(gòu)圖片。提供設(shè)計(jì)所需技術(shù)支持和相關(guān)技術(shù)資料。提供機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、液壓站設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)等。（4）液壓站設(shè)計(jì)相關(guān)參考資料。目 錄一、總體方案設(shè)計(jì)、液壓泵、液壓泵的選擇預(yù)計(jì)執(zhí)行設(shè)計(jì)壓力（5MPa）機(jī)械效率Ycm=0.95 故Fmax/Ycm=APA=F/P/Y=50000N/5*106N/m2*0.95=0.011油缸的外徑A=D2/4D=0.118查表，故取值為125mm流量定量泵提供的油液與缸體的容量一樣故、V=s/t=240mm/4s=60mm/sQ=0.011m2*0.06m/s=39.6L/min取電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速960r/min V=q/v=39.6L/min/960r/min=0.041r/L=41r/mL、液壓泵的選取根據(jù)任務(wù)需求的壓力為16MPa，設(shè)計(jì)采用法蘭式安裝，型號(hào)PV2R2-47-F符合設(shè)計(jì)要求。、電機(jī)的選擇根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第五卷21-732 表21-89192，葉片泵的額定功率為7.5KW，Y132M-4三相異步電動(dòng)機(jī)的輸出額定功率符為7.5KW,滿足葉片泵的設(shè)計(jì)要求。 、壓力表開(kāi)關(guān)及壓力表的選擇根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力最大為16MPa的要求選取規(guī)格為6、壓力為25MPa的壓力表開(kāi)關(guān)，P為板式安裝，這樣安裝在油路塊上方便，美觀；容易觀察系統(tǒng)工作壓力變化，由此壓力表開(kāi)關(guān)型號(hào)選取為AF6EP30B/Z250，壓力表型號(hào)為YN-60根據(jù)流量與壓力表的鏈接方式，故選壓力表開(kāi)關(guān)AF6EP30B/Z250，根據(jù)流量與壓力故壓力表選YN-60、油箱的選擇根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第五卷 21-722中的油箱的容量與計(jì)算，結(jié)合工作最大需要16MPa的工作壓力屬于中壓，油箱的有效容量一般為泵每分鐘流量的3-7倍，根據(jù)（1）的計(jì)算，泵的流量為60mm/s，由于該系統(tǒng)屬于中壓，取油箱的有效容量一般為泵每分鐘流量的4倍，通過(guò)計(jì)算可得油箱容積約為240L,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)21-725中表21-8-182可得型號(hào)AB40-01/250AN1St型號(hào)符合要求。、過(guò)濾系統(tǒng)過(guò)濾系統(tǒng)包括空氣濾清器、吸油過(guò)濾器、回油過(guò)濾器3個(gè)部分?？諝鉃V清器根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版第五卷21-720中表21-8-178，空氣濾清器一般選用空氣流量為泵流量的1.5倍，根據(jù)（1）的計(jì)算，泵的流量39.6L/min，因此因采用大于60L/min的空氣濾清器，型號(hào)EF1-25符合設(shè)計(jì)要求。、吸油過(guò)濾器吸油管過(guò)濾器 21FH2100-14、回油過(guò)濾器、液位計(jì)的選擇根據(jù)油箱容量選取液位計(jì)的型號(hào)為YWZ-250T 、節(jié)流閥的選擇根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的壓力和流量要求，結(jié)合上表和查資料選取節(jié)流閥的型號(hào)選DVP8S3-10B/，DVP為板式安裝，安裝方便，占用空間小，在一定的液壓壓力范圍內(nèi)，保持壓力基本穩(wěn)定，同時(shí)控制減短液壓缸回程時(shí)間，提高工作效率。、溢流閥的選擇根據(jù)系統(tǒng)工作需要的最大壓力為16MPa、流量為40L/min,選取溢流閥的型號(hào)為DBDA6P10B/直動(dòng)式溢流閥，DBD為直動(dòng)式，P為板式安裝；溢流閥在工作系統(tǒng)中起了卸荷作用，保護(hù)液壓系統(tǒng)和液壓元件,所以溢流閥的型號(hào)為DBDA6P10B/直動(dòng)式溢流閥、換向閥的選擇選用三位四通電磁換向閥：G型常態(tài)P、T口相通，A、B口均為封閉，活塞閉鎖不動(dòng)時(shí)，P、T相通起了卸荷作用，保護(hù)了液壓系統(tǒng)；電磁閥反應(yīng)靈敏，操作性容易，使用壽命長(zhǎng)；又由工作要求，結(jié)合下表故選取換向閥型號(hào)為4WH6G50B/A電磁換向閥、聯(lián)軸器的選擇所以聯(lián)軸器的型號(hào)為L(zhǎng)K20-65-38（十一）、油路設(shè)計(jì)根據(jù)液壓站的設(shè)計(jì)要求：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)液壓泵工作輸出，吸油經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，為工作系統(tǒng)提供壓力通過(guò)換向閥，經(jīng)過(guò)節(jié)流閥調(diào)節(jié)速度 溢流閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，在壓力的作用下，液壓缸伸出 經(jīng)過(guò)換向閥換向，液壓缸上升回程 （十二）、油路塊設(shè)計(jì)油路塊采用JKF63型號(hào)油路塊二、機(jī)械機(jī)構(gòu)分析、油箱、油箱蓋、吸油管 、出油管、回油管 、油路塊、油路集成塊、液壓站設(shè)計(jì)方案分析：本液壓站包括油箱和油路塊兩大部件，設(shè)計(jì)過(guò)程分為三個(gè)步驟：第一、總體設(shè)計(jì)，計(jì)算出液壓站葉片泵所需的壓力、功率及電動(dòng)機(jī)功率。第二、設(shè)計(jì)油路及油路塊，包括溢流閥、節(jié)流閥、換向閥的選擇，根據(jù)油路圖對(duì)油路塊開(kāi)孔。第三、三維產(chǎn)品造型，通過(guò)SolidWorks把各個(gè)零部件通過(guò)仿真設(shè)計(jì)，繪制零件圖、工程圖、總裝配圖。、液壓站（九）油箱部件說(shuō)明書(shū)油箱整體采用4mm厚的均質(zhì)鋼板和25x4mm的角鋼焊接而成，采用”V”型底板，加快排油速度。整箱容積為250L, 工作容積為46L,整體質(zhì)量為135KG。箱腳有4個(gè)用于搬運(yùn)的幫運(yùn)吊環(huán)。在油箱的正前方開(kāi)設(shè)一個(gè)400的清洗孔，方便對(duì)油箱內(nèi)壁進(jìn)行清洗。油箱內(nèi)壁采用噴丸處理，降低液壓油污染的可能，延長(zhǎng)整機(jī)的使用壽命。油箱的過(guò)濾系統(tǒng)包括空氣濾清器、吸油過(guò)濾器、回油過(guò)濾器。在油箱內(nèi)部設(shè)置隔板，將吸、回油管分開(kāi)，迫使箱內(nèi)液壓油的循環(huán)，油流中的氣泡與雜質(zhì)分離和沉淀?？諝鉃V清器兼做注油孔用。箱蓋采用鑄鐵鑄造，整體分為兩個(gè)部分，上部為10mm厚的均質(zhì)鐵板，下部為10mm厚的肋板。采用此設(shè)計(jì)的原因是，在機(jī)械強(qiáng)度不變的條件下，減輕油箱整體的總量，方便搬運(yùn)。本油箱按照GB/T 3766-1983中5、2、3a的規(guī)定：“油箱的底部應(yīng)離地面150mm以上，以便于搬運(yùn)、放油和散熱?！北疽簤赫镜碾姍C(jī)和葉片泵采用立式安裝，提高對(duì)液壓站內(nèi)部空間的使用率，減少對(duì)外部空間的占用。葉片泵采用日泵油研的PV2R2-47-F 型葉片泵，該泵具有使用壽命長(zhǎng)，保養(yǎng)維修方便，機(jī)械效率高，最高壓力達(dá)16MPa,為液壓站提高充足的動(dòng)力。（十）油路塊說(shuō)明書(shū)油路塊采用廣州機(jī)械科學(xué)研究院JK系列的現(xiàn)有產(chǎn)品，結(jié)合本液壓站的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)低。采用油路塊設(shè)計(jì)，最大限度的避免管線漏油，布線占用空間的問(wèn)題。具有降低管線行程，降低管線壓力損失，提高能源的利用率的優(yōu)點(diǎn)。采用標(biāo)準(zhǔn)元件按典型動(dòng)作組成單元回路塊，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作，互換性高。本油路塊具有易于加工、專業(yè)化程度高的特點(diǎn)，與油路板相比，集成塊的尺寸相對(duì)較小，平面和孔道加工容易，便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和降低成本。系統(tǒng)運(yùn)行效率較高，由于實(shí)現(xiàn)各控制閥之間油路聯(lián)系的孔道直徑較大，距離較短，所以系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，壓力損失較小，發(fā)熱少，效率高。結(jié)構(gòu)緊湊、裝配維護(hù)方便，由于液壓系統(tǒng)的多數(shù)油路等效成了集成塊內(nèi)的通油孔道，因此大大的減少了整個(gè)液壓裝置的管路和管接頭數(shù)量，使得整個(gè)液壓控制裝置結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小、外形整齊美觀，便于裝配維護(hù)，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)泄漏少，穩(wěn)定性好。三、采購(gòu)清單1110987654321序號(hào)回油過(guò)濾器吸油過(guò)濾器空氣濾清器O型密封圈O型密封圈直動(dòng)式溢流閥節(jié)流截止閥電磁換向閥電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器葉片泵名稱賀德克中邦液壓賀德克北京華德北京華德北