雙主臥室?guī)т彺驳脑O(shè)計(jì)說明書

1、百度文庫-讓每個(gè)人平等地提升自我遼寧工業(yè)大學(xué)專,業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書題目：雙柱臥式帶鋸床學(xué)院（系）：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)班級：機(jī)電073學(xué)號：_0學(xué)生姓名：劉強(qiáng)指導(dǎo)教師：潘靜起止時(shí)間：11百度文庫-讓每個(gè)人平等地提升自我23遼寧工業(yè)大學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)號0學(xué)生姓名劉強(qiáng)專業(yè)（班級）機(jī)電073設(shè)計(jì)題目/雙柱臥式帶鋸床技術(shù)參數(shù)與要求技木要求：/1 .帶鋸條線速度（m/min）:30/50/75/952 .帶鋸條規(guī)格（mm:34XX4400/3.工作夾緊方式：液壓虎鉗4 .鋸條張緊方式：手動(dòng)5 .鋸切能力：5130N工作量1 .機(jī)械裝配圖一張，1#;2 .控制電路圖一張，4#;3 .程序流程圖一張

2、，4#;4 .設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份；5 .液壓系統(tǒng)原理圖，4#工作計(jì)劃1 .查閱資料，方案討論6天2 .方案確定1天3 .設(shè)計(jì)計(jì)算4天4 .繪制機(jī)械裝配圖5天5 .控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，繪制電路圖3天6 .軟件設(shè)計(jì)，繪制程序流程圖3天7 .整理設(shè)計(jì)說明書1天8.答辯1天/成績評士7E及評語圖面(45%)說明書（25%）答辯(10%)平時(shí)(20%)總分成績：指導(dǎo)教師簽字：學(xué)生簽字：'/年月日院（系）：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院教研室：機(jī)電教研室第1章緒論7工.1研究內(nèi)容的現(xiàn)狀A(yù).1選題意義.1第2章總體方案設(shè)計(jì)"3雙柱臥式帶鋸床的標(biāo)準(zhǔn)型號.3進(jìn)給力的選擇.4金屬帶鋸床導(dǎo)向裝置位置的確定.4第3

3、章液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算5/設(shè)計(jì)的目的V.5液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容及所給參數(shù).53.2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容V.63.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù).6液壓缸主要尺寸的確定63.3.1 液壓缸工作壓力的確定.63.3.2 液壓缸缸筒內(nèi)徑D的計(jì)算.63.3.3 液壓缸活塞桿直徑d的確定.63.3.4 活塞桿直徑d的校核.73.3.5 液壓缸壁厚的計(jì)算.73.3.6 缸體外徑尺寸的計(jì)算.83.3.7 液壓缸工作行程的確定.83.3.8 缸蓋厚度的確定83.3.9 活塞寬度B的確定83.3.10 缸體長度的確定83.3.11 流速的計(jì)算.83.3.12最小導(dǎo)向長度的確定93.3.13穩(wěn)定性的校核9液壓缸的密封設(shè)計(jì)103.4.1 靜

4、密封的設(shè)計(jì)/103.4.2 動(dòng)密封的設(shè)計(jì)10支承導(dǎo)向的設(shè)計(jì)11防塵圈的設(shè)計(jì).11材料的選擇123.7.1 缸筒/123.7.2 活塞/12液壓泵的選擇.12液壓控制調(diào)節(jié)裝置的選擇133.9.1 電磁換向閥的選擇133.9.2 液壓控制閥的選擇.133.9.3 液控單向閥的選擇弋.13機(jī)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng)3.1.133.10.1 機(jī)床液壓系統(tǒng)概述11.143.10.2 液壓動(dòng)作原理及說明3.10.3 液壓元件規(guī)格.14第4章機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.15電動(dòng)機(jī)的選擇.154.1.1 電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇'1.154.1.2 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇.16帶鋸輪中心距的計(jì)算.16功率計(jì)算.17第5章控制

5、系統(tǒng)的設(shè)計(jì).18PIC單片機(jī)控制.18控制原理.18結(jié)論19參考文獻(xiàn)20#第1章緒論1.1研究內(nèi)容的現(xiàn)狀/現(xiàn)代制造業(yè)正朝著高效、高精度和經(jīng)濟(jì)性的方向發(fā)展，鋸切作為金切加工的起點(diǎn)，已成為零件加工過程中重要的組成環(huán)節(jié)。具優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)約材料、減少二次加工量和提高生產(chǎn)效率。因此，鋸床特別是自動(dòng)化鋸床已廣泛地應(yīng)用于鋼鐵、機(jī)械、汽車、造船、石油、礦山和航空航天等領(lǐng)域弓鋸床、圓盤鋸床及帶鋸床是三種主要鋸床形式，其中帶鋸床正在逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)弓鋸床和圓盤鋸床，開始占據(jù)主導(dǎo)地位。在歐美等發(fā)達(dá)國家，弓鋸床已基本被淘汰，而帶鋸床迅速普及，這一趨勢在德國尤為明顯。以世界頭號鋸床生產(chǎn)廠家德國貝靈格公司為例，其生產(chǎn)雙立柱帶鋸

6、床的歷史已有20余年，至今已開發(fā)出近百個(gè)型號，達(dá)到了很高的技術(shù)水平。在材料利用率方面，帶鋸床具有明顯的優(yōu)勢，有切割速度快、尺寸精度高、材料損失小等特點(diǎn)。止匕外，帶鋸床適應(yīng)性廣、動(dòng)力消耗低、操作簡便、易于維護(hù)并可進(jìn)行角度切割，因而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。帶鋸床中，雙立柱帶鋸床性能最優(yōu)。它采用雙導(dǎo)向柱液壓缸整體鋸架結(jié)構(gòu)，運(yùn)用平行法劇削，剛度持久，保證了鋸架工作穩(wěn)定性，提高了鋸帶壽命。目前許多鋸床采用先進(jìn)的變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、精密的滾珠絲杠傳動(dòng)和激光定位方式，配以伺服控制的液壓系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)在線監(jiān)控鋸切全過程，鋸條速度、進(jìn)給速度、卡緊力均可做到任意設(shè)置、最優(yōu)化組合，由此提高鋸床的加工精度。止匕外，金

7、屬鋸切的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)一一高精度的切割力控制一直是鋸床技術(shù)研究的重點(diǎn)，德國貝靈格鋸床就很好地解決了這一問題。該鋸床可實(shí)現(xiàn)恒定鋸切力控制，保證了鋸切不規(guī)則截面型材的切削率恒定。該鋸床的加工精度也較高，如切割厚材時(shí)，每100mmU割高度的誤差僅為。提高鋸切效率，尤其是提高厚材及硬金屬鋸切效率，避免鋸切成為整條生產(chǎn)線的瓶頸，一直是鋸切及鋸床技術(shù)領(lǐng)域多年關(guān)注的焦點(diǎn)。德國貝靈格鋸床鋸切1CU8Ni12不銹鋼切削率達(dá)48cm2/min,鋸切Y40Mn1岡切削率達(dá)125cm2/min。該公司還設(shè)計(jì)了安裝兩個(gè)鋸切系統(tǒng)的鋸床，可同時(shí)對工件進(jìn)行兩次鋸切，從而大大提高生產(chǎn)效率，改善了鋸切加工的經(jīng)濟(jì)性。鋸切范圍擴(kuò)大化已是

8、趨勢。如德國貝靈格巨型臥式帶鋸床可鋸切達(dá)X的實(shí)心方材，巨型立式帶鋸床可鋸切長達(dá)10m的板材及棒材。選題意義一般傳統(tǒng)意義上的金屬鋸切常被認(rèn)為是簡單的切斷下料工序。隨著現(xiàn)代制造業(yè)朝著高效、高精度和經(jīng)濟(jì)性的發(fā)展方向發(fā)展，鋸切作為金切加工起點(diǎn)，已成為零件加工過程中的重要組成環(huán)節(jié)。鋸切可以節(jié)約材料，減少二次加工量和提高生產(chǎn)效率，因此，鋸床11特別是自動(dòng)化鋸床已廣泛地應(yīng)用于鋼鐵、機(jī)械、汽車、造船、石油、礦山和航空航天等領(lǐng)域。金屬切斷設(shè)備有很多種，被切材料也有多種多樣，必須根據(jù)被切材料的特性和形狀，選擇最合適的切斷方法。隨著鋼材的高級化，新的材料的增加，對切斷設(shè)備的要求越來越高。過去，鋸床是安放在料庫作為下

9、料的工具；而今天，卻把鋸削作為制造零件的第一道機(jī)加工工序。SST公司的技術(shù)主任Tielli說：“鋸削技術(shù)在過去5年間的變化比前20年還要大?！边@種變化就出現(xiàn)在帶鋸床上，因此帶鋸床制造商相信他們在車間里的產(chǎn)品狀況必將發(fā)生變化。Eisele公司的Gale認(rèn)為：“帶鋸床現(xiàn)在不僅是鋸切下料。它們還是零件的加工設(shè)備，從單元制造裝備概念出發(fā)，鋸床是其重要部分。如果沒有一臺優(yōu)良的鋸床，所有的機(jī)床都將停機(jī)待料?！痹诮饘傧铝瞎に囍?，采用鋸切工藝下料比較普遍，其中帶鋸切作為一種先進(jìn)的鋸切工藝，已在國內(nèi)外得到廣泛的推廣和應(yīng)用。弓鋸床、圓盤鋸床及帶鋸床是三種主要鋸床形式，其中帶鋸床正逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)弓鋸床和圓盤鋸床而開始

10、占據(jù)主導(dǎo)地位。帶鋸下料工具代表了當(dāng)代鋸切工藝的先進(jìn)水平,'用戶從技術(shù)簡易的弓、圓鋸鋸切工藝轉(zhuǎn)移到技術(shù)比較先進(jìn)的帶鋸鋸切工藝，由于它突出的節(jié)材、節(jié)能和高效的優(yōu)越性，已越來越被廣大用戶所接受。可以預(yù)計(jì)，帶鋸鋸切工藝將逐步取代傳統(tǒng)的下料工藝，將成為我國鋸切裝備和工藝發(fā)展的必要趨勢。而帶鋸床最為多用，它以它簡便操作過程，大的切削范圍和良好的切削精度被廣大機(jī)械加工商所喜愛。而鋸床也是多多樣，它們以它們的細(xì)微差別而被用在不同的金屬切斷工作當(dāng)中。我設(shè)計(jì)的就是鋸床中的佼佼者，雙柱臥式帶鋸床，雙柱帶鋸床正在逐步代替其它鋸床的工作。它切削穩(wěn)定、精度高、安全性好，讓很多人所喜愛。#第2章總體方案設(shè)計(jì)雙柱臥式

11、帶鋸床的標(biāo)準(zhǔn)型號金屬帶鋸床作為金屬鋸切類機(jī)床，被廣泛地應(yīng)用在機(jī)械加工行業(yè)中，其最基本結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。圖2-1臥式帶鋸床基本組成原理圖作為下料工序的主要設(shè)備，帶鋸床的科學(xué)選擇與使用直接關(guān)系到整個(gè)加工工藝的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。帶鋸床具主要作用就是將金屬或非金屬材料精準(zhǔn)、高效的鋸斷開，以便進(jìn)行下一道工序的加工。因此鋸床的選擇，應(yīng)主要根據(jù)所鋸切原材料截面的形狀和尺寸來進(jìn)行。國家行業(yè)部所頒標(biāo)準(zhǔn)也正是根據(jù)此來定義鋸床型號的。如GZ4032（見表2-1）型金屬帶鋸床中GZ是指國家標(biāo)準(zhǔn)的意思，40是指一個(gè)系列的產(chǎn)品，而32則是指該鋸床所能鋸切截面的最大直徑或最大高度為320mm至于國外鋸床生產(chǎn)商所定義的鋸床

12、型號就不怎么規(guī)則了。他們大多數(shù)是按照自己企業(yè)的習(xí)慣來命名和排序。但在其型號的數(shù)字中，也體現(xiàn)了所能鋸切截面的最大尺寸。由于加工原材料的截面形狀差別較大，特別是型材，其截面形狀“千姿百態(tài)”。面對這種情況，除了考慮截面尺寸外，還應(yīng)參考鋸床的產(chǎn)品樣品進(jìn)行選擇。當(dāng)然，以上這些工作只是初選，接下來還應(yīng)結(jié)合材質(zhì)、鋸切精度和效率要求、鋸條的消耗量等因素綜合考慮，才能選到一臺稱心如意的帶鋸床。我選擇的帶鋸床型號為GY423頂柱臥式金屬帶鋸床： 液壓控制鋸切進(jìn)給速度，無極可調(diào) 弓箭夾緊采用液壓夾緊 帶鋸條采用滾動(dòng)軸承和硬質(zhì)合金導(dǎo)向，延長鋸條壽命 電動(dòng)送料架33表2-1機(jī)床型號及其意義型號以4025GZ4030GZ

13、4032W麗C240I20附切直徑2503003205008001000營科方式半自朝自動(dòng):自動(dòng)自動(dòng)半自動(dòng)自動(dòng)電機(jī)基功率1L52.25.57.25111715.95進(jìn)給力的選擇帶鋸床進(jìn)給大小為無級調(diào)節(jié)，在調(diào)節(jié)盤上有110的刻度，通常調(diào)至刻度“5”，可根據(jù)材質(zhì)、直徑、帶鋸條的新舊程度等因素上下調(diào)節(jié)采用。進(jìn)給力較大，能提高鋸割效率，但容易加速帶鋸條忍部的鈍化，也會(huì)使鋸斷件總厚度降低；進(jìn)給力太小則不能充分發(fā)揮帶鋸床快速、高效的特點(diǎn)。總之，要使設(shè)備充分發(fā)揮效能，帶鋸條的選用、鋸切速度和進(jìn)給力的選擇及三者的恰當(dāng)?shù)呐浜鲜鞘种匾?。金屬帶鋸床?dǎo)向裝置位置的確定帶鋸床具有鋸切精度和效率高，切材料利用率較高，

14、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，而得到越來越廣泛的應(yīng)用。為了保證機(jī)床的鋸切精度，機(jī)床理論上將帶鋸條偏轉(zhuǎn)45°角，這樣鋸條在其寬度上的張力不同，在邊緣上獲得了足夠的剛度，而中間位置仍有一定的韌度，是鋸條不易斷裂。帶鋸床鋸條的偏轉(zhuǎn)是靠機(jī)器部件導(dǎo)向裝置來實(shí)現(xiàn)的，導(dǎo)向裝置在鋸條鋸切過程中始終約束控制著鋸條的方向，導(dǎo)向裝置導(dǎo)向口三側(cè)面采用合金鋼提高其耐磨,性。#第3章液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)的目的設(shè)計(jì)一個(gè)高壓力高負(fù)荷的工作系統(tǒng)，對其傳動(dòng)系統(tǒng)的性能要求很高，必須對其主要元件進(jìn)行正確計(jì)算和嚴(yán)格校核方能保證機(jī)器工作時(shí)的安全性和平穩(wěn)性。現(xiàn)代機(jī)械一般多為機(jī)械、電氣、液壓三者緊密相連結(jié)合的一個(gè)綜合體。液壓傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)、

15、電氣傳動(dòng)并列為三大傳統(tǒng)形式。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)工作中占有重要的地位。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容及所給參數(shù)3.2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)液壓缸內(nèi)徑D,活塞桿直徑d的確定；(2)液壓泵及匹配的電動(dòng)機(jī)選擇；(3)液壓元件的選擇；(4)按規(guī)定機(jī)械動(dòng)作要求，設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖，；(5)液壓傳動(dòng)裝置的安裝；3.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)液壓缸系統(tǒng)供油P=；液壓缸最大推力Fmax=2260kN;缸的最大行程L=400mm;液壓缸主要尺寸的確定3.3.1 液壓缸工作壓力的確定/液壓缸的最大的作用力為2260kN，1考慮到缸的直徑不能太大，估算液壓缸的工作壓力大概在2550Mpa,查機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊中發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的液壓元

16、件的額定壓力為,所以液壓缸工作壓力確定為。553.3.2 液壓缸缸筒內(nèi)徑D的計(jì)算根據(jù)已知條件，工作最大負(fù)載F=2260kN,工作壓力液壓缸內(nèi)徑D的確定：/已知：F=2260kN/PTS4F 4 2260*10P 31.5 10=300mmD24一 423.14 30043271.8 10 m3.3.3 液壓缸活塞桿直徑d的確定由于桿只受軸向力，所以根據(jù)機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊第678頁的規(guī)定選用如下公F22260d 桿 35.7)一J 169.8mm1 100所以桿的直徑應(yīng)選為170mm式中F液壓缶!輸出力 kN(7 液壓缸活塞材料的許用應(yīng)力 Mpa。當(dāng)活塞桿為碳鋼時(shí)，(r=100120Mpa3.3.4

17、 活塞桿直徑d的校核活塞桿直徑的校核用如下的公式P二,式中F活塞桿上的作用力為活塞桿材料的許用應(yīng)力，=b/=d.4F=0.082m桿的直徑d=>,所以合格#3.3.5液壓缸壁厚的計(jì)算液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。液壓缸的壁厚一般指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布材料規(guī)律因壁厚的不同而各異。一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。液壓缸所受的壓力為，為高壓，所以本設(shè)計(jì)按照厚壁圓筒設(shè)計(jì)，具壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算為：0.4py=1（該設(shè)計(jì)采用無縫鋼管）1.3pypy試驗(yàn)壓力Mpa,當(dāng)工作壓力p16Mpa時(shí)，py=;當(dāng)p16Mpa時(shí)，py=。p=>

18、16Mpa,所以py1.25p 缸筒材料的許用應(yīng)力 Mpa,Mpa npy1.2531.539.375MPa缸筒材料的抗拉強(qiáng)度Mpa,我選用u20452b=600Mpa安全系數(shù)，一股取n=5,所以=b=120Mpa0.4Py1=0.06m1.3py3.3.6 缸體外徑尺寸的計(jì)算缸體外徑DiD2300260420mm查機(jī)械手冊表：外徑D1取420mm3.3.7 液壓缸工作行程的確定/由于壓縮室的地面積的尺寸為800*800,而包塊的尺寸為400*400,兩個(gè)液壓缸的活塞桿在壓縮廢料時(shí)需要走行400mm所以彳T程為400mm773.3.8 缸蓋厚度的確定般液壓缸多為平底缸蓋，其有效厚度按強(qiáng)度要求可

19、用卜式進(jìn)行近似計(jì)算:式中:3.3.9t 0.433D自 / 0.433 300 731rx 72.9mmD一缸蓋止口內(nèi)徑（mm）缸蓋有效厚度（mm）活塞寬度B的確定活塞的寬度B 一般取B= （） D即 B= () X 150= (90-150) mm取 B=100mm3.3.10缸體長度的確定液壓缸缸體內(nèi)部的長度應(yīng)等于活塞的行程與活塞寬度的和。慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體的長度不應(yīng)大于缸體內(nèi)徑缸體外部尺寸還要考D 的 20-30 倍。即：缸體內(nèi)部長度 400+200=600mm缸體長度0 ( 20-30) D= (6000-9000) mm即取缸體長度為600mm3.3.11流速的計(jì)算設(shè)

20、缸走完行程的時(shí)間是t=20s行程為s=400mm所以活塞的速度v=V120mm s流量 q=A*V1=1.436 10% 86.16L/min#3.3.12 最小導(dǎo)向長度的確定當(dāng)活塞桿全部外伸時(shí)，從活塞支承面中點(diǎn)到缸蓋滑動(dòng)支承面中點(diǎn)距離為H,稱為最小導(dǎo)向長度。如果導(dǎo)向長度過小，將使液壓缸的初始撓度增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須保證有一定的最小導(dǎo)向長度。對一般的液壓缸，最小導(dǎo)向長度H應(yīng)滿足：H 一 mm 170mm202202LD400300式中：L液壓缸的最大行程（mm）D液壓缸內(nèi)徑（mm）取H=170mm/3.3.13穩(wěn)定性的校核活塞桿受軸向壓縮負(fù)載時(shí)，其值F超過某一臨界值Fk,

21、就會(huì)失去穩(wěn)定?；钊麠U穩(wěn)定性按下式進(jìn)行校核。F<Fk/nk式中nk安全系數(shù)，一般取nk=24由于活塞桿的細(xì)長比l/r<1%?2,所以用如下公式fA式中l(wèi)安裝長度，為400mm巾1柔性系數(shù)，見液壓傳動(dòng)表5-4,為110巾2由液壓缸支承方式?jīng)Q定的末端系數(shù)，見液壓傳動(dòng)表5-3,為1/4f由材料強(qiáng)度決定的實(shí)驗(yàn)值，見液壓傳動(dòng)表5-4,為250Mpa系數(shù)，見（液壓傳動(dòng)表5-4,為1/9000/所以fAFk2=179500kN1 L2 r/F<Fk/nk=35800kNkk99液壓缸的密封設(shè)計(jì)液壓缸要求低摩擦，無外漏，無爬行，無滯澀，高響應(yīng)，長壽命，要滿足伺服系統(tǒng)靜態(tài)精度，動(dòng)態(tài)品質(zhì)的要求，所

22、以它的密封與支承導(dǎo)向的設(shè)計(jì)極為重要，不能簡單的延用普通液壓缸的密封和支承導(dǎo)向。因此設(shè)計(jì)密封時(shí)應(yīng)考慮的因素： 用于微速運(yùn)動(dòng)（3-5mm/s）的場合時(shí)，不得有爬行八粘著滯澀現(xiàn)象。 工作在高頻振動(dòng)的場合的，密封摩擦力應(yīng)該很小且為恒值。要低摩擦，長壽命。 工作在食品加工、制藥及易燃環(huán)境的伺服液壓缸，對密封要求尤為突出，不得有任何的外滲漏，否則會(huì)直接威脅人體健康和安全。 工作在諸如冶金、電力等工業(yè)部門的，更換密封要停產(chǎn)，會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失，所以要求密封長壽命，伺服液壓缸要耐磨。 對于高速輸出的伺服液壓缸，要確保局部過熱不會(huì)引起密封失效，密封件要耐高溫，要有良好的耐磨性。 工作在高溫、熱輻射場合的伺服液壓

23、缸，具密封件的材料要有長期耐高溫的特性。 工作介質(zhì)為磷酸酯或抗燃油的，不能用礦物油的密封風(fēng)材料，要考慮他們的相容性。伺服液壓缸的密封設(shè)計(jì)不能單獨(dú)進(jìn)行，要和支承導(dǎo)向設(shè)計(jì)統(tǒng)一進(jìn)行統(tǒng)籌安排。7.4.1 靜密封的設(shè)計(jì)靜密封的設(shè)計(jì)要確保固定密封處在正常工作壓力的倍工作壓力下均無外泄露。靜密封通常選用。形橡膠密封圈。/根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，查通用O形密封圈系列（代號G）的內(nèi)徑、截面及公差。由液壓缸裝配草圖確定：選用300XG一個(gè)、/169XG一個(gè)7.4.2 動(dòng)密封的設(shè)計(jì)/動(dòng)密封的設(shè)計(jì)直接關(guān)系著伺服液壓缸性能的優(yōu)劣，其設(shè)計(jì)必須結(jié)合支承導(dǎo)向的設(shè)計(jì)統(tǒng)籌進(jìn)行。#活塞與缸筒之間用Y型密封圈。根據(jù)液壓傳動(dòng)與控制手冊表13-23,

24、查得用226編號的O型密封圈，其尺寸為X.活塞桿與端蓋之間用Y型密封圈，它使雙作用元件具有良好的性能，抗擠壓性好，尺寸穩(wěn)定，摩擦力小,耐磨、耐腐蝕性強(qiáng).支承導(dǎo)向的設(shè)計(jì)伺服液壓缸的支承導(dǎo)向裝置就是為了防止活塞與缸筒、活塞活塞桿與端蓋之間的直接接觸，相互摩擦，產(chǎn)生磨損，從而達(dá)到降低摩擦，減少磨損，延長壽命，起到導(dǎo)向和支承側(cè)向力的作用.導(dǎo)向環(huán)的特點(diǎn)：1）避免了金屬之間的接觸；2）具有高的徑向交荷承觸力；3）能補(bǔ)償邊界力；4）具有強(qiáng)耐磨性和高壽命；5）摩擦力?。?）能抑制機(jī)械振動(dòng)；7）有良好的防塵效果，不允許外界異物嵌入；8）保護(hù)密封件不受過分?jǐn)D壓；9）導(dǎo)向時(shí)即使無潤滑也沒有液動(dòng)力方面的問題；10）結(jié)

25、構(gòu)簡單，安裝方便；11）維修費(fèi)用小.導(dǎo)向環(huán)的作用：導(dǎo)向環(huán)安裝在活塞外圈的溝槽內(nèi)或活塞桿導(dǎo)向套內(nèi)圓的溝槽內(nèi)，以保證活塞與缸筒或活塞桿與其導(dǎo)向套的同軸度，并用以承受活塞或活塞桿的側(cè)向力，用來對活塞桿導(dǎo)向.根據(jù)新編液壓工程手冊（下冊）表查得選用GST5908-0630的導(dǎo)向環(huán)./導(dǎo)向套的選用為其導(dǎo)向長度A=取A=200mm/防塵圈的設(shè)計(jì)為防止落入活塞桿的塵埃，隨著活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)被帶進(jìn)端蓋和缸筒內(nèi)，從而使密封件和支承導(dǎo)向環(huán)受到損失和過早的磨損，所以，伺服液壓缸還設(shè)計(jì)安裝防塵圈。防塵圈的選擇原則：不給伺服液壓缸增加摩擦;1111不產(chǎn)生爬行；不粘著滯澀；不磨損活塞桿。防塵圈的選擇不當(dāng)，會(huì)引起摩擦力的增加

26、，將保護(hù)活塞桿表面起潤滑作用的粘附性油膜層刮下來，造成粘附性滲漏，這種滲漏在原理上是允許的。防塵圈的作用：以防止活塞桿內(nèi)縮時(shí)把雜質(zhì)、灰塵及水分帶到密封裝置區(qū)，損傷密封裝置。綜上所述，經(jīng)查表13-28(液壓傳動(dòng)與控制手冊)，選用丁型無骨架防塵圈，尺寸為200mm材料的選擇3.7.1缸筒缸筒材料：常用20、35和45號鋼。由于缸筒要受大壓力作用材料的抗拉強(qiáng)度要大，故選用45號鋼U20452。缸筒和缸蓋的連接方式：法蘭連接；特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡單、易加工、易裝卸，使用廣泛，外形尺寸大，重量大。缸蓋的材料為HT200,液壓缸內(nèi)圓柱表面粗糙度為。(1)內(nèi)徑用H8的配合；(2)，內(nèi)徑圓度、圓柱度不大于直徑公差之

27、半；(3)缸體和端蓋采用螺紋連接，用六角螺栓。/3.7.2活塞/活塞的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)密封裝置的形式來選擇，密封形式根據(jù)工件條件而定。1、活塞桿(1)活塞桿的外端結(jié)構(gòu)、/活塞桿外端與負(fù)重連接，其結(jié)構(gòu)形式根據(jù)工作要求而定。(2)活塞桿的內(nèi)端結(jié)構(gòu)/活塞桿的內(nèi)端與活塞連接。所有形式均需有鎖緊措施，以防止工作時(shí)由于往復(fù)運(yùn)動(dòng)而松開?；钊麠U與活塞之間還需安裝密封，采用緩沖套的螺紋連接。#2、活塞桿導(dǎo)向套活塞桿導(dǎo)向套裝在液壓缸的有桿腔一側(cè)的端蓋內(nèi)，用來對活塞桿導(dǎo)向，其內(nèi)側(cè)裝有密封裝置，保證缸筒有桿腔的密封性。外側(cè)裝有防塵圈，防止活塞桿內(nèi)縮時(shí)把雜質(zhì)、灰塵和水分帶進(jìn)密封裝置區(qū)，損傷密封裝置。3、緩沖裝置/、當(dāng)工作

28、機(jī)構(gòu)質(zhì)量較大,/運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)，液壓缸有較大的動(dòng)量。為了減少液壓缸在行程終端由于大的動(dòng)量造成的液壓沖擊和噪音，必須采用緩沖裝置。當(dāng)停止位置不要求十分準(zhǔn)確時(shí)，可在回路中設(shè)置減速閥和制動(dòng)閥，也可以在缸的末端設(shè)置緩沖裝置。液壓泵的選擇液壓系統(tǒng)所需要的工作壓力p為，所需的流量是液壓缸的流量的2倍，這是因?yàn)樵趬壕o廢料是有兩個(gè)缸在進(jìn)給，流量q泵=2q=172.32L/min,由于其系統(tǒng)的工作壓力和流量都很大，所以選用CY14-1B系列斜盤式軸向柱塞泵，CY14-1B系列斜盤式軸向柱塞泵的公稱轉(zhuǎn)速N多為1500r/min,其要求的排量V=q泵/N=r其排量超過公稱轉(zhuǎn)速為1500r/min的系列中的排量，因此

29、選擇公稱轉(zhuǎn)速為1000r/min,其排量為V=q泵/N=ml/r其公稱排量選擇為250ML/r變量形式選擇定量，壓力等級選擇，因此所選的泵的型號為250MCY141B工作時(shí)液壓泵的輸出功率為Q=q泵Xp=XX103=90468W,/小于最大理論功率，合格CY14-1B型軸向，是采用配油盤配油、缸體旋轉(zhuǎn)的軸向。由于滑靴和變量頭之間、配油盤和缸體之間采用了液壓靜力平衡結(jié)構(gòu)，因而其他類型的泵相比較，它具有結(jié)果簡單、體積小、效率高、壽命長、重量輕、自吸能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。適用于機(jī)床、鍛壓、冶金、工程、礦山等機(jī)械及其他液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中。該泵只需要換馬達(dá)配油盤亦可作液壓馬達(dá)使用。液壓控制調(diào)節(jié)裝置的選擇13133.

30、9.1 電磁換向閥的選擇由于其系統(tǒng)的額定壓力為，流量為min,根據(jù)機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊第745頁表32-132選WE電磁換向閥。/3.9.2 液壓控制閥的選擇根據(jù)系統(tǒng)的要求液壓控制閥的調(diào)節(jié)方式采用帶鎖手柄調(diào)節(jié)方式，通徑選擇20mm連接方式采用管連接，壓力等級為40mpa所以選用的液壓控制閥型DBDA20G10/4（:限據(jù)機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊中第701頁）。3.9.3 液控單向閥的選擇根據(jù)系統(tǒng)的要求液控單向閥的泄油方式為內(nèi)泄式，通徑選擇20mm連接方式選擇管式連接，序列號為20,所以液控單向閥的型號選擇為SV20G20機(jī)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng)3.10.1 機(jī)床液壓系統(tǒng)概述本系統(tǒng)由油池（床身內(nèi)腔），電機(jī)，泵站，油管及

31、執(zhí)行元件-油缸和控制系統(tǒng)組成，用以實(shí)現(xiàn)鋸架的進(jìn)給，抬升和工件的夾緊（液壓夾緊型），通過調(diào)速閥可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度的無級調(diào)整，以保證對不同材質(zhì)工件的正常切割。3.10.2 、液壓動(dòng)作原理及說明：見圖二、液壓原理圖/液壓系統(tǒng)壓力一般為一，其大小可以通過溢流閥PB10B的手衲進(jìn)行調(diào)整，壓力大小可從壓力表上讀出。、進(jìn)給速度由操縱面板上調(diào)速閥手柄調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)無級變速，鋸架的快進(jìn)，快退與工進(jìn)的操作是由面板上的相應(yīng)按鈕并通過電磁閥來控制，工件夾緊、松開由絲桿手輪和控制夾緊油缸的手動(dòng)閥共同控制。為了保證鋸架進(jìn)給平穩(wěn)，在進(jìn)給油缸的下端蓋上安裝有兩個(gè)單向閥，以便使進(jìn)給時(shí)產(chǎn)生一定的背壓，以起到平衡鋸架的作用。液壓油一般選

32、用20#或30#液壓油。工作原理：鋸架快進(jìn)：按下快降按鈕，則電磁鐵YA3閉合，油缸的油通過EWE6D電磁閥流回油池。鋸架工作進(jìn)給：按下進(jìn)給按鈕，YA1閉合，油缸的油通過EWE6E電磁閥和節(jié)流閥L-10B流回油池，調(diào)節(jié)節(jié)流閥即可控制鋸架的進(jìn)給速度。鋸架快退：按下上升按鈕,YA2閉合，油通過EWE6E電磁閥進(jìn)入進(jìn)給油缸下腔。#3.10.3 液壓元件規(guī)格：見液壓元件明細(xì)表液壓元件明細(xì)表序號名稱/型號規(guī)格數(shù)量1齒輪泵CBB6（1450車t/S）12溢流閥/PB10B13調(diào)速閥L10B14電磁閥EWE6E（直流24V）15/電磁閥EWE6B（直流24V）16/壓力表Y-6017濾油器WO63<10

33、018轉(zhuǎn)閥340-1019蝸桿油封40X52X7110蝸輪油封130X160X151第4章機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇/4.1.1 電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇1515電動(dòng)機(jī)的電壓等級、相數(shù)、頻率都要與供電電源一致。因此，電動(dòng)機(jī)的額定電壓應(yīng)根據(jù)其運(yùn)行場所的供電電網(wǎng)的電壓等級來確定。我國的交流供電電源，低壓通常為380V,高壓通常為3kV,6kV或10kV。中等功率(約200kW)以下的交流電動(dòng)機(jī)，額定電壓一般為380V;大功率的交流電動(dòng)機(jī)，額定電壓一般為3kV或6kV;額定功率為1000kW以上的電動(dòng)機(jī)，額定電壓可以是10kV。需要說明的是，籠式異步電動(dòng)機(jī)在采用Y-D降壓啟動(dòng)時(shí)J應(yīng)該選用額

34、定電壓為380V、D接法的電動(dòng)機(jī)。/直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為110V、220V、440V,最常用的電壓等級為220V。直流電動(dòng)機(jī)一般由單獨(dú)的電源供電，選擇額定電壓時(shí)通常只要考慮與供電電源配合即可。4.1.2 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇對電動(dòng)機(jī)本身來說，額定功率相同的電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速越高，體積就越小，造價(jià)就越低，效率也越高，轉(zhuǎn)速較高的異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)也較高，所以選用額定轉(zhuǎn)速較高的電動(dòng)機(jī)，從電動(dòng)機(jī)角度看是合理的。但是，如果生產(chǎn)機(jī)械要求的轉(zhuǎn)速較低，那么選用較高轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)時(shí)，就需要增加一套傳動(dòng)比較高、體積較大的減速傳動(dòng)裝置。因此，在選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)綜合考慮電動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)機(jī)械兩方面的因素來確定

35、。(1)對不需要調(diào)速的高、中速生產(chǎn)機(jī)械(如泵、鼓風(fēng)機(jī))，可選擇相應(yīng)額定轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)，從而省去減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。(2)對不需要調(diào)速的低速生產(chǎn)機(jī)械(如球磨機(jī)、粉碎機(jī))，可選用相應(yīng)的低速電動(dòng)機(jī)或者傳動(dòng)比較小的減速機(jī)構(gòu)。(3)對經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機(jī)械，選擇額定轉(zhuǎn)速時(shí)則應(yīng)主要考慮縮短啟、/制動(dòng)時(shí)間以提高生產(chǎn)率。啟、制動(dòng)時(shí)間的長、短主要取決于電動(dòng)機(jī)的飛輪矩和額定轉(zhuǎn)速，應(yīng)選擇較小的飛輪矩和額定轉(zhuǎn)速。(4)對調(diào)速性能要求不高的生產(chǎn)機(jī)械，可選用多速電動(dòng)機(jī)或者選擇額定轉(zhuǎn)速稍高于生產(chǎn)機(jī)械的電動(dòng)機(jī)配以減速機(jī)構(gòu)，也可以采用電氣調(diào)速的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)。在可能的情況下，應(yīng)優(yōu)先選用電氣調(diào)速方案。(4)對調(diào)速性能要求較高的生產(chǎn)機(jī)械，應(yīng)使電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速與生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速相適應(yīng)，直接采用電氣調(diào)速。/帶鋸輪中心距的計(jì)算#根據(jù)選擇的帶鋸床型號可知帶鋸條的基本參數(shù)，帶鋸條的長為4400mm帶輪直徑選擇500mm由此可知：中心距a=4400/2-兀r=1450/功率的計(jì)算3kw三相異步電動(dòng)機(jī)選擇“二P2