WY型滾動軸承壓裝機設計

1、WY型滾動軸承壓裝機設計目 錄目 錄 - 1中文摘要 - 3Abstract -3第1章 緒論 -31.1 概述-41.2 WY滾動軸承壓裝機簡介-5第2章 設計內(nèi)容及任務要求-621 設計內(nèi)容及要求-622 液壓系統(tǒng)的設計流程-6第3章 液壓系統(tǒng)的設計計算-73.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算-7 3.1.1 分析工況及設計要求，繪制液壓系統(tǒng)草圖-7 3.1.2 計算液壓缸的外負載-93.1.2.1 壓裝缸-93.1.2.2 夾緊缸-93.1.2.3 頂起定位缸-93.1.2.4 確定系統(tǒng)的工作壓力-93.2 確定液壓缸的幾何參數(shù)-93.2.1 壓裝缸尺寸計算-93.2.1.1 液壓缸工作

2、壓力的確定-93.2.1.2 液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定-93.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算-103.2.1.4 液壓缸工作行程的確定-113.2.1.5 缸蓋厚度的確定-113.2.1.6 最小導向長度的確定-123.2.1.7 缸體長度的確定-133.2.1.8 活塞桿穩(wěn)定性的驗算-133.2.2 定位缸及其主要尺寸的確定-133.2.2.1 液壓缸工作壓力的確定-133.2.2.2 液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定-133.2.2.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取-143.2.2.4 液壓缸工作行程的確定-143.2.2.5 缸蓋厚度的確定-143.2.2.6 最小導向長度的

3、確定-153.2.2.7 缸體長度的確定-153.2.2.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度-163.2.3 夾緊缸及其主要尺寸的確定-173.2.3.1 液壓缸工作壓力的確定-173.2.3.2 液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定-173.2.3.3 液壓缸壁厚和外徑的計算和選取-173.2.3.4 液壓缸工作行程的確定-183.2.3.5 缸蓋厚度的確定-183.2.3.6 最小導向長度的確定-183.2.3.7 缸體長度的確定-193.2.3.8 計算液壓缸主要零件的強度和剛度-193.3 液壓缸的結(jié)構(gòu)設計-203.3.1 壓裝液壓缸的結(jié)構(gòu)設計-203.3.1.1 缸體與缸蓋的連接形式-2

4、03.3.1.2 活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)-213.3.1.3 活塞桿導向部分的結(jié)構(gòu)-213.3.1.4 活塞及活塞桿處密封圈的選用-213.3.1.5 液壓缸的緩沖裝置-213.3.1.6 液壓缸的排氣裝置-213.3.2 夾緊液壓缸和定位液壓缸的結(jié)構(gòu)設計-213.4 液壓系統(tǒng)元件的分析和選擇-223.4.1 確定供油方式-223.4.2 調(diào)速方式的選擇-223.4.3 速度換接方式的選擇-223.4.4 夾緊回路的選擇-233.4.5 定位回路的選擇-233.4.6 傳感器和調(diào)理器的選擇-233.5 液壓站的結(jié)構(gòu)-233.5.1 壓裝機液壓站元件的組成-233.5.2 液壓油的選擇-243.

5、6 液壓缸的調(diào)整-243.6.1 壓裝液壓缸的調(diào)整-243.6.2 頂起定位液壓缸的調(diào)整-243.7 壓裝機及其環(huán)境的布置-25設計總結(jié)-26鳴謝-27參考文獻-28中文摘要WY型貨車輪對滾動軸承壓裝機是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備，適用于鐵路貨車車輛新造及檢修時壓裝197726、352226型軸承。廣泛應用于各車輛廠、車輛段、車輛大修廠及煤礦鐵路運輸單位。本次設計是根據(jù)湛江火車站機修廠的資料和其工作現(xiàn)場情況，設計出達到壓裝要求的軸承壓裝機。本文主要是針對WY型貨車輪對軸承壓裝機的機械液壓部分進行設計。關(guān)鍵詞：滾動軸承；壓裝；機械；液壓Abstract： WY-type freight

6、car wheel rolling bearing push mounting machine is the appropriation equipment for railcar rolling bearing mounted . It is used for mounting the 197726 and 352226 moulds bearings in making and overhauling freight railcar ,and widely used in vehicle factories, vehicle sections, vehicle overhauling fa

7、ctories and mine railcar companies etc. in this design, it is aimed to design an push mounting machine fulfilling the push mounting requirement ,according on datas and fieldwork . This text is mainly about the mechanical hydraulicpart design of WY-type freight car wheel rolling bearing push mounting

8、 machine.keywords: The rolling bearing; Push mounting; Machinery; HydraulicWY型滾動軸承壓裝機設計機械設計制造及其自動化，2001121627，吳億炮指導老師：孫明、陳敏華第1章緒論11 概述 WY型滾動軸承壓裝機是一臺具有自動記錄鐵路車輛滾動軸承壓裝時產(chǎn)生的位移壓力關(guān)系曲線及有關(guān)數(shù)據(jù)的新一代滾動軸承壓裝機。 我國鐵路車輛自七十年代采用滾動軸承以來，在滾動軸承的壓裝工藝上，經(jīng)歷了七十年代的移動式油壓機，八十年代的具有記錄時間壓力曲線及有關(guān)數(shù)據(jù)的固定式滾動軸承壓裝機。隨著時代的不斷進步，老產(chǎn)品的淘汰，新產(chǎn)品的涌現(xiàn)是歷史的

9、必然。七十年代的移動式油壓機，解決了滾動軸承最基本的要求，但勞動強度大，工作效率底，壓力計量采用人工測量誤差大，有關(guān)數(shù)據(jù)靠手工填寫容易產(chǎn)生差錯，這些缺點很突出。八十年代出現(xiàn)的固定式滾動軸承壓裝機，能夠自動測量和記錄每條輪對軸承壓裝技術(shù)參數(shù)，自動測量、打印軸承壓裝力、終止壓裝力并且自動給出壓裝力隨時間變化的關(guān)系曲線，它的問世很快淘汰了移動式油壓機。由于當時技術(shù)水平的限制以及研制者對軸承壓裝過程的認識不足，經(jīng)過十多年來的生產(chǎn)實踐，滾動軸承在壓裝過程中記錄的時間壓力關(guān)系曲線的不足之處日趨明顯。為了達到軸承壓裝曲線具有真實反映壓裝質(zhì)量的目的，必須采用滾動軸承在壓入軸頸過程中記錄它的移動量與之對應的壓力

10、值組成的位移壓力曲線。WY型滾動軸承壓裝機正式為了適應這種要求而研制生產(chǎn)的新一代滾動軸承壓裝機。12 WY滾動軸承壓裝機簡介WY型滾動軸承壓裝機(以下簡稱壓裝機)是用于鐵路車輛滾動軸承壓裝的專用設備。壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成。三部分相對獨立，必要時可單獨使用在不同場合。機體由床身、支座、主油缸、輔助油缸及輪對夾緊機構(gòu)組成。本機床身、支座在強度和剛度上較以前有很大的提高，主油缸設計獨特，具有良好的使用性能。液壓站的結(jié)構(gòu)和液控原理經(jīng)過多年的考驗，密封性能好，可靠。集成塊主體采用鍛剛制造，六面磨削加工。控制臺為流行的計算機操作臺結(jié)構(gòu)，強弱電分柜安裝，抗干擾能力強。壓裝機既能兩頭同時壓裝

11、軸承，也可以單頭壓裝軸承，通過更換壓裝缸前端的引導套和壓裝蓋，并對控制系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)進行修改后，可以壓裝197726和352226兩種軸承。在壓裝開始時，操作人員可將軸號、軸型、軸承號及左右端分別輸入控制系統(tǒng)，這些資料在打印機打印曲線圖表時將給予打出，壓裝結(jié)束后，打印機將自動打印出具有位移-壓力曲線以及壓裝力、貼靠力和結(jié)果判斷等有關(guān)數(shù)據(jù)記錄。采用工業(yè)計算機控制系統(tǒng)，通用打印機做為輸出終端，14寸彩色顯示器對話框提示，鼠標、鍵盤操作。由于計算機存儲量極大，可以存儲幾百萬根軸的壓裝數(shù)據(jù)，完全可以取代單位的書面資料保存，任何時間都可以調(diào)出所有需要的資料，并通過打印機打印出任一軸承壓裝曲線圖表。附位移

12、變化與壓裝力曲線打印圖一張:圖1第2章設計內(nèi)容及任務要求21 設計內(nèi)容及要求 本次設計主要是針對WY型軸承壓裝機的機械部分進行設計，而控制部分和液壓站部分不需要進行設計，根據(jù)已有的資料和到現(xiàn)場進行觀察，從而設計出達到要求和需要的軸承壓裝機。液壓傳動系統(tǒng)是液壓機械的一個組成部分。液壓傳動系統(tǒng)的設計要同主機的總體設計同時進行。著手設計時，必須從實際情況出發(fā)，有機的結(jié)合各種傳動形式，充分發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點，力求設計出結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統(tǒng)。軸承壓裝機的主要性能和參數(shù)（1）最大壓裝力 457/KN（2）壓裝缸行程 400/mm（3）外形尺寸 5000*85

13、0*1500/mm（4）許用壓力 高壓 9.5/Mpa 低壓 2.5/Mpa（5）總功率 11.3/Mpa（6）輪對最大直徑 915/mm 輪對最小直徑 760/mm（7）重量 8000/kg（8）壓裝端數(shù) 單、雙端（9）壓裝方式 自動、手動（10）可輸入并自動記錄壓裝單位、時間軸型、軸號、軸承號等（11）自動打印出軸承壓裝參數(shù)以及位移變化的壓裝力曲線，貼靠后保壓5秒，自動作出壓裝質(zhì)量合格與否的判斷，可重復打印（12）系統(tǒng)資料存儲：3000000/根軸資料（13）時間自動生成22 液壓系統(tǒng)的設計流程 a明確液壓系統(tǒng)設計要求b工況分析(動力分析、運動分析)c確定主要參數(shù)d編制液壓元件工況圖e擬訂

14、液壓系統(tǒng)圖f選擇和設計液壓元件g液壓缸結(jié)構(gòu)設計、運算h繪制正式工作圖、編制設計說明書第3章 液壓系統(tǒng)的設計計算3.1 軸承壓裝機液壓缸的設計及計算3.1.1 分析工況及設計要求，繪制液壓系統(tǒng)草圖 壓裝機工況分析： 壓裝缸： （圖2）夾緊缸： 頂起定位缸： (圖3) (圖4) 液壓原理圖以及動作順序表請參見付圖3，圖4： （圖5）以下是液壓系統(tǒng)原理圖:（圖6）3.1.2 計算液壓缸的外負載3.1.2.1 壓裝缸 已知壓裝力為196/KN，最大壓裝力為475/KN并保壓5/s3.1.2.2 夾緊缸 根據(jù)壓裝時的夾緊結(jié)構(gòu)設計，初步確定夾緊力為6000/N3.1.2.3 頂起定位缸 因為是兩個缸對稱分

15、布，而輪對重1000/kg，所以每個缸的負載為500*9.8=4900/N3.1.2.4 確定系統(tǒng)的工作壓力 系統(tǒng)分別有高壓和低壓，高壓處最高為9.5/Mpa，低壓處最高為2.5/Mpa，不得超過此數(shù)值，具體請參考液壓原理圖3.2 確定液壓缸的幾何參數(shù)3.21 壓裝缸尺寸計算：3.2.1.1 液壓缸工作壓力的確定工進時為9.5/Mpa，快進時為2.5/Mpa3.2.1.2 液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d的確定由下圖可知： 圖8其中R為最大壓裝力475/KN; 為機械效率0.95;為最大輸出壓力9.5/;為系統(tǒng)背壓，在這取0計算，即無背壓。則：查1表2-4（GB2348-80）取.查1表2-3 、2

16、-5取。3.2.1.3 液壓缸壁厚和外徑的計算 please contact Q 3053703061 give you more perfect drawings3.7 壓裝機及其環(huán)境的布置壓裝機由機體、液壓站和控制臺三部分組成，液壓站和控制臺相對主機應該就近布置，現(xiàn)場的鋼軌與機體上的導軌應該聯(lián)結(jié)平整。壓裝機工作時，床身承受很大的拉力和彎矩，因此基礎應該搗實摸平，按照基礎圖的要求完成。機體就位時下部應該墊平，特別是全部地腳螺栓處要墊實。地腳螺栓為受力件，一定要埋牢固，以防止在工作中松動從而引起床身變形，影響壓裝檢測精度。畢業(yè)設計心得總結(jié)這次畢業(yè)設計，是四年學習的檢測，也是大學生活的終結(jié)。我的

17、題目是：WY型滾動軸承壓裝機機械的設計。設計主要是針對WY型軸承壓裝機的機械部分進行設計，設計時，從實際情況出發(fā)，發(fā)揮液壓傳動的優(yōu)點，力求在達到設計要求的情況下設計出結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作簡單、維修方便的液壓傳動系統(tǒng)。這次設計讓我獲益良多，首先是四年學習的系統(tǒng)復習，并在其基礎上進一步理論聯(lián)系實際，通過實踐深化理論知識。其次就是學會查參考資料篩選有用信息和利用網(wǎng)絡獲得更多知識，培養(yǎng)自己的分析、解決實際問題的能力。最后是鍛煉了合作能力，學會了堅持與妥協(xié)，培養(yǎng)了團隊精神。設計完成是一個終結(jié)也是一個新的開始，在今后的工作中，我將會面對更加困難、復雜的題目，這次設計就是其先例，我會以在這先例中學的知識和

18、能力去面對它，并在它身上學得更多。鳴謝參考文獻1 楊培元,朱福元.液壓系統(tǒng)設計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1999.122張利平.液壓氣動系統(tǒng)設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1997.6 3劉新德.袖珍液壓氣動手冊.2版.北京:機械工業(yè)出版社,2004.14吳宗澤,羅圣國.機械設計課程設計手冊.2版.北京:高等教育出版社,19995嚴金申,張培生.液壓傳動.北京:國防工業(yè)出版社,1979.126中國石油物資公司.軸承手冊.北京:石油出版社,19917張云電.薄壁缸套生產(chǎn)技術(shù).北京:國防工業(yè)出版社,2001.118王成燾,倪劍勇,倪學海.滾動軸承的配合與裝拆工藝.北京:機械工業(yè)出版社,1993.39葉君.實用緊固件手冊.北京:機械工業(yè)出版社,2002.910成大先.機械設計手冊,液壓傳動篇.北京:化學工業(yè)出版社,2004.