單缸壓力機設計說明書

安徽理工大學畢業(yè)論文PAGEPAGE57本科畢業(yè)設設計說明明書單缸液壓壓壓力機SINGLLE-CCYLIINDEERHHYDRRAULLICPREESS學院（部）：：機械工工程學院院專業(yè)班級：：機設007-88班學生姓名：：奚康指導教師：：侯波副副教授2011年66月4日安徽理工大學畢業(yè)論文單缸液壓壓壓力機淺淺談摘要本次設計主主要內(nèi)容容有：做做了液壓壓壓力機機的總體體結構設設計和液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的設計計，選擇擇了液壓壓元件的的型號，分分析了系系統(tǒng)的工工作原理理，設計計了液壓壓缸，完完成了液液壓缸的的總體設設計，繪繪制了壓壓力機的的總體裝裝配圖，液液壓系統(tǒng)統(tǒng)圖和液液壓缸的的裝配圖圖。關鍵詞：液液壓壓力力機，液液壓缸，液壓系系統(tǒng)DESIGGNOOFSSINGGLE--CYLLINDDERHYDDRAUULICCPRRESSSABSTRRACTTThemmainnellemeentssoffthhisdessignnarre:finnishhthhesstruuctuuralldeesiggnoofttheoveeralllddesiignanddhyydraauliicssysttemoftheehyydraauliicppresss,anddseelecctmmodeelsofhyddrauulicccoompoonennts,,annalyysissthhewworkkinggprrincciplle,dessignnahyddrauulicccyylinnderranndhhydrraulliccyllinddercommpleeteddovveraalldessignn,rrendderiingtheeovveraallasssembblydraawinngppresssess,hhydrraullicsysstemmanndhhydrraulliccyllinddermappoffthheaasseembllyddrawwingg.KEYWOORDSS：HyddrauuliccPrresss，Hyddrauulicccyylinnderr，HyddrauuliccSyysteem，前言畢業(yè)論文是是對畢業(yè)業(yè)生所學學的專業(yè)業(yè)基礎知知識和研研究能力力、自學學能力以以及各種種綜合能能力的檢檢驗。通通過做畢畢業(yè)論文文，可以以使學生生在綜合合能力、治治學方法法等方面面得到鍛鍛煉，使使之進一一步理解解所學專專業(yè)知識識，擴大大知識面面。畢業(yè)設計是是學生即即將完成成學業(yè)的的最后一一個重要要環(huán)節(jié)，它它既是對對學校所所學知識識的全面面總結和和綜合應應用，又又為今后后走向社社會的實實際操作作應用鑄鑄就了一一個良好好的開端端。畢業(yè)業(yè)設計是是作者對對所學知知識理論論的檢驗驗與總結結，能夠夠培養(yǎng)和和提高設設計者獨獨立分析析問題和和解決問問題的能能力，使使學生學學習并掌掌握科學學研究、工工程設計計和撰寫寫技術報報告的基基本方法法。畢業(yè)論文具具有學術術論文性性質(zhì)，應應能表明明作者在在科學研研究工作作中取得得的新成成果或提提出的新新見解，是是作者的的科研能能力與學學術水平平的標志志。畢業(yè)業(yè)論文具具有學術術論文所所共有的的一般屬屬性，應應按照學學術論文文的格式式寫作。在畢業(yè)論文文的選題題與寫作作中，要要注意適適應經(jīng)濟濟、社會會發(fā)展需需要，注注意理論論結合實實際，特特別強調(diào)調(diào)對培養(yǎng)養(yǎng)學生的的創(chuàng)新精精神科研研能力水水平。本本次畢業(yè)業(yè)設計涉涉及的知知識面有有液壓傳傳動，零零件設計計，加工工工藝，金金屬材料料，公差差配合，CCAD制制圖等多多方面知知識，設設計過程程中要求求具備清清晰的設設計思路路，具體體的設計計方案和和步驟，準準確的設設計參數(shù)數(shù)和計算算分析。通過畢業(yè)設設計，提提高、鞏鞏固、擴擴大了自自己所學學到的理理論知識識和技能能，提高高自己設設計計算算、制圖圖、編寫寫技術文文件的能能力，培培養(yǎng)了我我對機械械設計獨獨立分析析問題和和解決問問題的能能力，幫幫助我初初步樹立立了正確確的實際際思想，掌掌握了一一定的機機械設計計方法步步驟和思思路為以以后的學學習和設設計工作作打下良良好的基基礎。由于本人水水平有限限，設計計中尚有有許多不不足之處處，還望望審閱老老師給予予批評和和指正。安徽理工大學畢業(yè)論文目錄摘要(中文文)I摘要（英文文）III前言IIII1壓力機概概述31.1壓力力機發(fā)展展的概況況31.2壓力力機工作作原理441.2.11壓力機機功能簡簡介41.2.22壓力機機的工作作原理簡簡介62液壓機總總體結構構設計882.1壓力力機總體體設計結結構及要要求82.2立立柱的強強度計算算82.3橫橫梁的強強度計算算92.4油箱箱的設計計93壓力機的的液壓系系統(tǒng)設計計103.1設計計參數(shù)和和應滿足足的條件件103.1.11設計參參數(shù)103.1.22設計要要求分析析103.2工況況分析并并確定初初步液壓壓缸直徑徑103.2.11負載分分析初步步確定各各工況的的負載和和速度1103.2.22初步確確定液壓壓缸的直直徑113.3液壓壓系統(tǒng)的的擬定1123.4液壓壓系統(tǒng)的的工作原原理143.4.11液壓缸缸的工作作分析1143.4.22液壓系系統(tǒng)的特特點153.5液壓壓元件的的計算和和選擇1163.5.11液壓缸缸的計算算和選擇擇163.5.22液壓泵泵和電動動機的選選擇163.5.33油箱的的選擇1173.5.44管路內(nèi)內(nèi)徑的選選擇183.5.55濾油器器193.5.66閥類元元件的選選擇203.6液壓壓系統(tǒng)主主要性能能的驗算算214液壓缸的的設計2234.1基本本參數(shù)2234.2缸筒筒的計算算234.2.11材料的的選擇2234.2.22缸筒厚厚度的計計算234.2.33油口直直徑的選選擇244.2.44缸底厚厚度的計計算與選選擇254.2.55中間法法蘭的設設計254.2.66缸體的的技術要要求274.3活塞塞274.3.11活塞桿桿的計算算274.3.22活塞的的材料及及要求2294.4活塞塞桿的設設計與計計算294.4.11活塞桿桿設計2294.4.22活塞桿桿材料及及技術要要求304.5導向向套的設設計與計計算314.6油口口的設計計與計算算335安裝使用用與維修修35結論36參考文獻337致謝381壓力機概概述1.1壓力力機發(fā)展展的概況況壓力機的發(fā)發(fā)展歷史史只有1100年年。壓力力機是伴伴隨著工工業(yè)革命命的的進進行而開開始發(fā)展展的，蒸蒸汽機的的出現(xiàn)開開創(chuàng)了工工業(yè)革命命的時代代，傳統(tǒng)統(tǒng)的鍛造造工藝和和設備逐逐漸不能能滿足當當時的要要求。因因此在118399年，第第一臺蒸蒸汽錘出出現(xiàn)了。此此后伴隨隨著機械械制造業(yè)業(yè)的迅速速發(fā)展，鍛鍛件的尺尺寸也越越來越越越大，鍛鍛錘做到到百噸以以上，即即笨重又又不方便便。在118599-18861年年維也納納鐵路工工廠就有有了第一一批用于于金屬加加工的770000KN、1100000KNN和1220000KN的的液壓機機，18884年年英國羅羅切斯特特首先使使用了鍛鍛造鋼錘錘用的鍛鍛造液壓壓機，它它與鍛錘錘相比具具有很好好的優(yōu)點點，因此此發(fā)展很很快，在在18887-118888年制造造了一系系列鍛造造液壓機機，其中中包括一一臺4000000KN的的大型水水壓機，118933年建造造了當時時最大的的120000KKN的鍛鍛造水壓壓機。在第二次世世界大戰(zhàn)戰(zhàn)后，為為了迅速速發(fā)展航航空業(yè)。美美國在119555年左右右先后制制造了兩兩臺3115000KN和和450000KKN大型型模鍛水水壓機。近二十年來來，世界界各國在在鍛造操操作機與與鍛造液液壓機聯(lián)聯(lián)動機組組，大型型模鍛液液壓機，擠擠壓機等等各種液液壓機方方面又有有了許多多新的發(fā)發(fā)展，自自動測量量和自動動控制的的新技術術在液壓壓機上得得到了廣廣泛的應應用，機機械化和和自動化化程度有有了很大大的提高高。再來看一下下我國的的情況，在在解放前前，我國國屬于半半殖民地地半封建建社會的的國家，沒沒有獨立立的工業(yè)業(yè)體系，也也根本沒沒有液壓壓機的制制造工業(yè)業(yè)，只有有一些修修配用的的小型液液壓機。解放后我國國迅速建建立獨立立自主的的完整的的工業(yè)體體系，同同時仿造造并自行行設計各各種液壓壓機，同同時也建建立了一一批這方方面的科科研隊伍伍。到了了六十年年代，我我國先后后成套設設計并制制造了一一些重型型液壓機機，其中中有30000000KNN的有色色金屬模模鍛水壓壓機，11200000KKN有色色金屬擠擠壓水壓壓機等。特特別是近近十年來來，又有有了一些些新的發(fā)發(fā)展。比比如，設設計并制制造了一一批較先先進的鍛鍛造水壓壓機，并并已向國國外出口口，與此此相應的的，我國國也陸續(xù)續(xù)制造了了各種液液壓機的的系列及及零部件件標準。但是，我們們也應清清楚地意意識到我我們與發(fā)發(fā)達國家家相比還還有很大大的差距距，還不不能滿足足國民經(jīng)經(jīng)濟和國國防建設設的需要要。許多多先進的的設備和和大型機機仍需進進口，目目前應充充分發(fā)揮揮我們的的優(yōu)勢，加加強我國國在這方方面的競競爭力，這這不僅是是有助于于我們從從制造業(yè)業(yè)大國向向制造業(yè)業(yè)強國的的轉(zhuǎn)變也也是國家家安全的的需要。1.2壓力力機工作作原理1.2.11壓力機機功能簡簡介壓力機機是利用用液壓傳傳動技術術進行壓壓力加工工的設備備，廣泛泛用于金金屬鍛壓壓、冷擠擠壓、粉粉末冶金金以及金金屬、橡橡膠和塑塑料等成成型制品品加工的的壓力機機械，也也是最早早應用液液壓技術術的機械械之一。與與其他壓壓力機相相比，它它具有壓壓力和速速度可在在大范圍圍內(nèi)無極極調(diào)整，可可在任意意位置輸輸出全部部功率和和保持所所需壓力力、結構構布置靈靈活，各各執(zhí)行結結構可很很方便地地達到所所希望的的動作配配合等優(yōu)優(yōu)點。壓力機有多多種型號號規(guī)格，其其壓制力力從幾十十噸到上上萬噸。按按工作介介質(zhì)可分分為水壓壓機和油油壓機兩兩種。用用乳化液液做介質(zhì)質(zhì)的液壓壓機，稱稱為水壓壓機，其其壓制力力很大，多多用于重重型機械械廠和造造船廠等等。用礦礦物油型型液壓有有做介質(zhì)質(zhì)的液壓壓機成為為油壓機機，產(chǎn)生生的壓智智力較水水壓機小小，在許許多工業(yè)業(yè)部門得得到廣泛泛的應用用。圖1-1壓壓力機圖圖1－22壓壓力機基基本結構構液壓機的類類型很多多，多為為立式,,其中四四柱式液液壓機最最為典型型，應用用也最為為廣泛。其其基本結結構如圖圖1-11，圖11－2。1.2.22壓力機機的工作作原理簡簡介該機的四根根立柱上上安裝有有驅(qū)動上上滑塊的的液壓缸缸。液壓壓機的壓壓制工藝藝要求液液壓缸的的工作循循環(huán)為：：快速下下行→慢速加加壓→保壓延延時→快速返返回→原位停停止;并并且壓力力速度和和保壓時時間可調(diào)調(diào)節(jié)。工工藝循環(huán)環(huán)圖如圖圖1-22所示。圖1-3壓力力機工藝藝循環(huán)圖圖2液壓機總總體結構構設計2.1壓力力機總體體設計結結構及要要求液壓機本體體結構設設計應考考慮以下下三個基基本原則則：1盡可能能地滿足足工藝要要求，便便于操作作。2具有合合理的強強度與剛剛度，使使用可靠靠，不易易損壞。3具有很很好的經(jīng)經(jīng)濟性，重重量輕，制制造維修修方便。其中，工藝藝要求是是最主要要的影響響因素，由由于在液液壓機上上進行的的工藝是是多種多多樣的，因因此液壓壓機的本本體結構構型式也也必然是是看，有有立柱式式單臂式式，和框框架式，立立柱式中中又分四四柱，雙雙柱，三三柱及多多柱等。從從工作缸缸的數(shù)量量看，有有單缸，雙雙缸及多多缸。本液壓壓機采用用的結果果為三梁梁四柱式式，它由由上橫梁梁﹑下橫梁梁﹑四個個立柱和和螺母組組成的一一個封閉閉起來框框架。框架承受主主要工作作載荷。工工作缸固固定在上上橫梁相相連，活活動橫梁梁以四根根立柱為為導向，在在上下橫橫梁之間間往復運運動，活活動橫梁梁下面固固定有上上工作臺臺，下工工作臺則則固定于于下橫梁梁上，立立柱之間間的距離離可根據(jù)據(jù)下橫梁梁的尺寸寸，和工工作要求求確定，活活動橫梁梁的上下下移動距距離根據(jù)據(jù)設計給給定的工工作行程程確定，本本次設計計給定的的工作行行程為5500mmm，考考慮到加加工過程程中需要要安裝夾夾具等設設備，因因此確定定為6000mmm。當高高壓液體體進入工工作缸后后，對活活塞桿施施加很大大的壓力力。推動動活塞桿桿?；顒觿訔U與活活動橫梁梁連接在在一塊，因因此在推推動活動動橫梁及及工作臺臺向下運運動，使使兩工作作臺間的的物體產(chǎn)產(chǎn)生塑性性變形或或保持一一定時間間的壓力力，達到到工作要要求，實實現(xiàn)加工工目的。2.2立立柱的強強度計算算液液壓機的的立柱與與上﹑下橫梁梁組成一一個封閉閉的受力力框架，偏偏心加載載時，立立柱不但但受軸向向拉力還還承受橫橫向側推推力和彎彎矩，使使受力情情況惡化化，由于于多次超超靜定問問題，在在有些液液壓機中中，如中中小型鍛鍛壓，液液壓機由由于經(jīng)常常受多次次快速反反復加載載及在缷缷載時能能量的突突然釋放放，都會會引起機機架劇烈烈的推動動，在立立柱的強強度計算算時，應應當考慮慮到這些些因素，因因此比較較復雜，困困難較多多。本液液壓機采采用近似似計算來來設計立立柱的尺尺寸及校校核立柱柱的強度度。本立柱柱選用445號鋼鋼。δb=6000MPaa，取安安全系數(shù)數(shù)n==5則則【δ】==6000/55=1200MPPa每根立柱柱所受的的軸向力力為F=2*1105/4=00.5**1066N由4F/得D56.447mmm因此考慮到到有些地地方需要要加工螺螺紋，因因此D==65mmm。2.3橫橫梁的強強度計算算由于橫梁是是三個方方向上尺尺寸相差差不太多多的箱形形另件。用用材料力力學的強強度分析析方法不不能全面面的反映映它的應應力狀況況，目前前在進行行一般的的設計計計算時，而而將許用用應力取取得最低低。按管管支梁計計算出的的橫梁中中間，截截面的應應力值和和該處實實側值還還比較低低接近。因因此，作作為粗略略計算，這這種方法法目前還還是可行行的，但但無法精精確計算算應力集集中區(qū)的的應力?？湛臻g有限限單元法法的發(fā)展展提供了了較精確確地計算算橫梁各各部分應應力的可可能性，如如可按板板系組合合結構來來編制計計算行程程。2.4油箱箱的設計計油箱體一般般用4mmm左右右的鋼板板焊接而而成，也也可鑄造造。本油油箱由于于要兼作作液壓元元件安安裝臺，可可將所用用鋼板加加厚。選選箱底和和側壁厚厚為100mm，蓋蓋板厚為為12mmm根據(jù)容積的的要求，及及油面高高度為箱箱體高度度80%%的條件件并考慮慮到油箱箱散熱，沉沉淀雜質(zhì)質(zhì)的功能能。油箱內(nèi)裝有有隔板，將將泵的吸吸油管和和回油管管隔開，側側板裝有有油位計計和注油油口，其其中油位位計和注注油口應應距離較較近。似似便于注注油者的的觀察。油油箱蓋板板上裝有有空氣濾濾消器。以以防止泵泵在吸油油時，空空氣中的的雜質(zhì)微微粒進入入油液中中，泵和和電機安安裝在板板上并固固定。吸吸油管路路和回油油管路隔隔開，吸吸油腔與與回油腔腔用濾網(wǎng)網(wǎng)隔開，過過濾系統(tǒng)統(tǒng)回油。油油箱側管管應設置置清掃窗窗孔，在在油箱清清洗時打打開，便便于擦試試，油箱箱內(nèi)部。油油箱底部部距地面面有一定定距離，且且有1：：30的的斜度，卸卸油口設設在最底底處，以以便在換換油時將將舊油全全部排出出，隔板板底部開開一缸口口，以便便在換舊舊油液時時，從缷缷油口排排出。油箱密封封要好，防防止油箱箱滲漏到到箱外，避避免外界界粉塵物物侵入箱箱內(nèi)。油油箱內(nèi)壁壁涂耐油油的防銹銹漆。3壓力機的的液壓系系統(tǒng)設計計液壓系統(tǒng)是是液壓壓壓力機的的動力控控制系統(tǒng)統(tǒng)，液壓壓系統(tǒng)設設計的先先進性、合合理性是是液壓壓壓力機技技術先進進性的重重要標志志，也是是液壓壓壓力機運運行穩(wěn)定定性、可可靠性的的關鍵。一個完整的液壓系統(tǒng)由五個部分組成，即能源裝置、執(zhí)行元件、調(diào)節(jié)控制元件、輔助元件和液壓油。1.能源裝裝置。它它是將電電機輸入入的機械械能轉(zhuǎn)換換為油液液的壓力力能（壓壓力和流流量）輸輸出的能能量轉(zhuǎn)換換裝置，一一般最常常見的形形式是液液壓泵。2.執(zhí)行元元件。它它是將油油液的壓壓力能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成直直線式或或回轉(zhuǎn)式式機械能能輸出的的能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換裝置置，一般般做直線線運動的的是液壓壓缸，做做回轉(zhuǎn)運運動的是是液壓馬馬達。3.調(diào)節(jié)控控制元件件。它是是控制液液壓系統(tǒng)統(tǒng)中油液液的流量量、壓力力和流動動方向的的裝置，包包括方向向控制閥閥、壓力力控制閥閥、流量量控制閥閥、比例例閥和邏邏輯閥。這這些元件件是保證證系統(tǒng)正正常工作作不可缺缺少的組組成部分分。4.輔助元元件。是是除上述述三項以以外的其其它裝置置，如油油箱、濾濾油器、蓄蓄能器、油油管等，這這些元件件對保證證液壓系系統(tǒng)的可可靠、穩(wěn)穩(wěn)定持久久的工作作，有重重大作用用。3.1設計計參數(shù)和和應滿足足的條件件3.1.11設計參參數(shù)壓力：F==2000KN行程：5000MMM速度：工進進100MM//S快快進1100MMM/SS3.1.22設計要要求分析析結合生產(chǎn)實實際，考考慮多方方面原因因，得出出以下應應滿足的的條件：：要產(chǎn)生大的的壓制力力（2000KNN）。要有良好的的密封性性。壓力力機在工工作過程程中有保保壓延時時的要求求，要求求不會因因為泄露露而降低低工作的的壓制力力，達不不到工作作要求。結構盡量簡簡單，合合理選擇擇使成本本盡量降降低。盡量避免零零件加工工過程中中及設備備使用中中污染環(huán)環(huán)境的因因素。3.2工況況分析并并確定初初步液壓壓缸直徑徑3.2.11負載分分析初步步確定各各工況的的負載和和速度液壓缸負載載主要包包括：壓壓制力﹑﹑摩擦阻阻力慣性性阻力重重力密封封阻力和和背壓阻阻力的等等。壓制力：根根據(jù)油缸缸和活塞塞桿的連連接形式式可知：：F=2000KN摩擦阻力﹑﹑重力：：由于液壓缸缸的摩擦擦阻力和和重力相相對于壓壓制力很很小，故故可忽略略不計。慣性阻力：：由于液壓缸缸工作運運動時速速度很小小，不屬屬于快速速往復運運動型，故故慣性阻阻力可忽忽略不計計密封阻力和和背壓阻阻力：將密封阻力力考慮在在液壓缸缸的機械械效率中中去，取取液壓缸缸的機械械效率為為0.99背壓阻力是是液壓缸缸回油路路上的阻阻力，初初算時可可不考慮慮，其數(shù)數(shù)值在系系統(tǒng)確定定后才能能定下來來。由于液壓缸缸的工況況階段在在壓制階階段，因因此其快快退時的的速度的的范圍沒沒有限制制，所以以在設計計過程中中主要考考慮壓制制階段。這這里液壓壓缸的負負載圖速速度圖也也不再列列出。3.2.22初步確確定液壓壓缸的直直徑（1）液壓壓缸的內(nèi)內(nèi)徑和活活塞桿的的內(nèi)徑①初選系統(tǒng)統(tǒng)壓力PP=200Mpaa②由于液壓壓缸的機機械效率率為n==0.99，所以以FL===2222KNN③由于FLL=PP1S得S====11..1×10-33（M3）因為缸的橫橫截面積積S=所以D===CM==11..89ccm查機械手冊冊根據(jù)國國標GBB23448-119933,取標標準直徑徑D=1110MMM④根據(jù)下表表3-11：表3-1公稱壓力//Mpaa12.5--201.331.46222取速比=22④查機械設設計手冊冊可知dd=D==0.7707DD代入計算并并取標準準直得dd=700mm根據(jù)已取得得的缸徑徑和活塞塞桿直徑徑，計算算液壓缸缸的實際際有效面面積，無無桿腔面面積A11和有桿桿腔的面面積A22分別為為：A11=994988.5mmm2，A2=56652mmm23.3液壓壓系統(tǒng)的的擬定（1）調(diào)壓壓回路：：（2）液壓壓缸換向向回路：：綜合考慮各各個支路路的情況況，設置置了一個個壓力繼繼電器11XJ，三三個擋鐵鐵行程開開關XKK1、XXK2、XK33，其中中壓力繼繼電器11XJ控控制整個個系統(tǒng)的的壓力，當當液壓缸缸工作壓壓力達到到預定值值時，壓壓力繼電電器1XXJ發(fā)出出電氣控控制信號號，電磁磁鐵2DDT斷電電，電液液換向閥閥6復中中位，液液壓缸進進回液腔腔封閉，液液壓系統(tǒng)統(tǒng)卸荷。合合成后的的液壓系系統(tǒng)如圖圖3-22所示：：圖3-2單缸液液壓壓力力機液壓壓系統(tǒng)原原理圖1—主液壓壓泵；；2——定量泵泵；33、4——溢流閥閥；55—遠程調(diào)調(diào)壓閥；6——電液換換向閥；7——壓力表表；88—電磁換換向閥；；9—液控單單向閥；100—順序閥閥；111—卸荷閥閥（帶阻阻尼孔）；122—壓力繼繼電器；133—單向閥閥；114—充液閥閥；115—充液箱箱；116—液壓缸缸；117—滑塊；；18－－擋鐵。3.4液壓壓系統(tǒng)的的工作原原理3.4.11液壓缸缸的工作作分析液壓缸的工工作循環(huán)環(huán)為：快快速下行行→慢速加加壓→保壓延延時→快速返返回→原位停停止，現(xiàn)現(xiàn)對各個個狀態(tài)進進行分析析。1)快速下下行電磁鐵2DDT和33DT通通電，電電液換向向閥6和和電磁換換向閥88均換至至右工位位，后者者使液控控單向閥閥9打開開。此時時液壓缸缸進回液液路區(qū)暢暢通。進油路：主主液壓泵泵1→→電液換換向閥66→單向向閥133→液液壓缸118上（無無桿）腔腔；回油路：液液壓缸118下（有有桿）腔腔→液控控單向閥閥9→→電液換換向閥66→油箱箱。此時時液壓缸缸滑塊116因自自重而快快速下降降，主液液壓泵11全部流流量尚不不能滿足足快速要要求的流流量，液液壓缸118上腔腔形成局局部真空空，呈泵泵工況，油油箱（置置于液壓壓缸頂部部）中油油液在大大氣壓力力下經(jīng)液液控充液液閥（液液控單向向閥）114充入入，避免免了上述述不利現(xiàn)現(xiàn)象產(chǎn)生生。2)慢速接接近工件件和逐步步加壓擋鐵17壓壓下行程程開關XXK2時時，電磁磁鐵3DDT斷電電，電磁磁換向閥閥8處于于常態(tài)（圖圖示位置置），液液控單向向閥9關關閉，閥閥芯緊閉閉。進油路：主主液壓泵泵1→→電液換換向閥66→單向向閥133→液壓缸缸18上上腔；回油路：液液壓缸118下腔腔→順序序閥100→電液液換向閥閥6→→油箱箱。順序序閥100使下腔腔建立起起背壓，滑滑塊靠自自重不能能下降，主主液壓泵泵1供給給的壓力力油使之之下行。這這時上腔腔壓力升升高，充充液閥（液液控單向向閥）114關閉閉，活塞塞速度降降低。當當滑塊慢慢速接觸觸工件時時，阻力力（負載載）急劇劇增加，主主液壓泵泵1工作作壓力急急劇升高高，排量量自動減減小，液液壓缸活活塞速度度進一步步降低，以以極慢的的速度對對工件加加壓。3)保壓延延時當液壓缸118工作作壓力達達到預定定值時，壓壓力繼電電器122發(fā)出電電氣控制制信號，電電磁鐵22DT斷斷電，電電液換向向閥6復復中位，液液壓缸進進回液腔腔封閉，主主液壓泵泵1經(jīng)電電液換向向閥6中中位卸荷荷。保壓壓時間可可由壓力力繼電器器12控控制的時時間繼電電器調(diào)節(jié)節(jié)。4)快速回回程保壓結束后后，時間間繼電器器發(fā)出信信號使電電磁鐵22DT斷斷電，11DT通通電，電電液換向向閥6切切至左位位，同時時進油路路控制油油液使充充液閥（液液控單向向閥）114打開開，為液液壓缸118退回回做好準準備。這這時：進油路：主主液壓泵泵1→→電液液換向閥閥6→→液控控單向閥閥9→→液壓壓缸188下腔；；回油路：液液壓缸118上腔腔→充液閥閥（液控控單向閥閥）144→油箱箱。需要說明的的是，電電液換向向閥6切切至左位位時，液液壓缸118還未未泄壓時時，上腔腔壓力很很高，卸卸荷閥111（帶帶阻尼孔孔）呈開開放狀態(tài)態(tài)，主液液壓泵11的輸出出油液經(jīng)經(jīng)此閥阻阻尼孔回回油箱，這這時主液液壓泵11工作壓壓力較低低，不足足以使液液壓缸回回程，但但可使充充液閥（液液控單向向閥）114開啟啟，使液液壓缸118上腔腔泄壓；；當液壓壓缸上腔腔壓力降降到定值值時，卸卸荷閥111關閉閉，此時時主液壓壓泵1才才開始向向液壓缸缸18下下腔供液液，液壓壓缸快速速回程。5)停止液壓缸位于于其反向向行程末末端時，擋擋鐵下壓壓行程開開關XKK1，電電磁鐵11DT斷斷電，電電液換向向閥6處處于中位位，液壓壓缸被鎖鎖而停止止。主液液壓泵11此時處處于卸荷荷狀態(tài)。在在使用中中，可隨隨時手動動控制11DT斷斷電，使使液壓缸缸隨時處處于停止止狀態(tài)。其工作循環(huán)環(huán)和電磁磁鐵動作作順序表表如表33-1所所示。表3-1單單缸液壓壓壓力機機工作循循環(huán)和電電磁鐵動動作順序序表動作名稱信號來源換向滑閥工工作狀態(tài)態(tài)電磁鐵動態(tài)態(tài)狀態(tài)電液換向閥閥6電磁換向閥閥81DT2DT3DT單缸液壓缸快速下行2DT和33DT通通電右位右位++慢速加壓擋鐵行程開開關XKK2，33DT斷斷電，44DT通通電右位常態(tài)+保壓延時壓力繼電器器12發(fā)發(fā)出信號號，2DDT斷電電中位—快速回程壓力繼電器器12發(fā)發(fā)出信號號，1DDT通電電左位+停止行程開關XXK1發(fā)發(fā)出信號號，1DDT斷電電中位—3.4.22液壓系系統(tǒng)的特特點液壓系統(tǒng)有有如下特特點：（1）此液液壓系統(tǒng)統(tǒng)使用了了高壓大大流量恒恒功率變變量泵供供液，既既符合工工作要求求，又能能充分發(fā)發(fā)揮機器器的效益益。（2）利用用液壓缸缸活塞快快速下降降使液壓壓缸自動動充液，減減少對液液壓泵的的流量要要求。（3）液壓壓缸利用用單向閥閥保壓，為為減少工工藝轉(zhuǎn)換換過程的的液壓沖沖擊，設設置了泄泄壓回路路。（4）采用用專用液液壓泵提提供壓力力控制油油液?？乜刂茐毫αΥ笮∮捎梢缌鏖y閥3調(diào)定定。3.5液壓壓元件的的計算和和選擇3.5.11液壓缸缸的計算算和選擇擇前面已算出出缸的活活塞直徑徑D=1110mmm，活活塞桿的的直徑dd=700mm3.5.22液壓泵泵和電動動機的選選擇（1）選擇擇液壓泵泵前面選擇液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的系統(tǒng)統(tǒng)壓力為為20MMpa，因因此根據(jù)據(jù)機械手手冊中提提供的公公式計算算泵的額額定壓力力Pb=（11.255～1..6）PP=（11.255～1..6）××20MMpa==25～～32MMpa因此泵的額額定壓力力可取為為Pb=311.5Mpaa（2）系統(tǒng)統(tǒng)流量的的計算液壓缸在工工作時所所需流量量為Q==A11U=994988.5mmm×10×60×10-66=5..7L//minnA1——無無桿腔的的面積U——液壓壓缸的工工進速度度取泄露系數(shù)數(shù)為1..2Q=KQ==1.22×5.77L//minn=6..84L/mmin（3）泵的的選擇A.恒功率率變量泵泵先取電動機機的轉(zhuǎn)速速為15500rr/miin則要求泵的的幾何流流量為qB====4.556mll/r又因為系統(tǒng)統(tǒng)要求壓壓力高且且可變流流量，故故選用柱柱塞式恒恒功率變變量泵查機械設計計手冊選選用泵的的型號為為10YYCY114-11B，斜斜盤式軸軸向柱塞塞泵，排排量為110mLL/r,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速15500rr/miinB.輔助泵泵輔助泵2為為低壓小小流量定定量泵，提提供壓力力控制油油液，一一般的液液壓泵均均可滿足足。選取泵的型型號為YYB1--2.55，YYB1定定量葉片片泵，排排量為22.5mmL/rr，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速14450rr/miin（4）電動動機的選選擇泵的輸入功功率為P====9..8444+0.4476=110.332（KKW）查機械設計計手冊得得電動機機的型號號為Y1160MM-4其輸出功率率為111kw轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為114600r/mmin3.5.33油箱的的選擇油箱的作用用是提供供給液壓壓系統(tǒng)足足夠的油油液（儲儲存油液液）此外外還起著著散發(fā)油油中的雜雜質(zhì)等作作用。有有時候還還兼作液液壓元件件的安裝裝臺。按按油箱內(nèi)內(nèi)液面是是否和大大氣相通通，油箱箱可分為為開式油油箱和加加壓油箱箱開式油油箱中的的液面與與大氣相相通，液液面壓力力等于大大氣壓力力。開式式油箱又又可分為為整體式式和分離離式不兩兩種。整整體式油油箱與詩詩詞主機機連作一一體，結結構緊湊湊但結構構復雜，維維修不方方便，散散熱性不不好，還還會由于于油溫過過高使鄰鄰近的構構件產(chǎn)生生變形。而而分離式式油箱和和主機分分開，單單獨設置置一個油油箱，克克服了上上述缺點點，因此此得到了了廣泛應應用，加加力和壓壓縮氣體體（以防防止氣體體溶解于于油液中中可用隔隔膜式將將氣體與與油隔開開）或者者用彈簧簧或重物物使密封封油箱液液面上增增加一定定的壓力力，以提提高泵的的吸油口口壓力，防防止泵產(chǎn)產(chǎn)生吸空空現(xiàn)象。本本系統(tǒng)中中，由于于油箱要要作液壓壓元件的的安裝臺臺，故選選用開式式油箱中中的分離離式。油箱容積的的大小，要要考慮液液壓系統(tǒng)統(tǒng)工作時時應保一一定的油油液量，而而液壓系系統(tǒng)不工工作時，系系統(tǒng)中的的油箱主主部油流流回油箱箱中，應應不超過過油箱高高度的550%，并并且能散散發(fā)出一一定的熱熱量，使使油溫不不超過允允許值。（1）上油油箱的選選擇上油箱是在在壓力機機快速下下行時充充液，因因此其所所需的容容積最大大為當活活塞桿完完全伸出出時所供供的油液液體積，雖雖然是由由兩個油油路同時時供液，但但由于由由泵所提提供的量量比較少少，可忽忽略不計計。所以以所需的的油箱體體積為V=A11L=994988.5mmm2×5000mm==4.775LL——為活活塞桿的的導程AA1同前（2）下油油箱的選選擇液壓箱的容容積最小小應為泵泵的流量量的一倍倍或更大大些，一一般為55-7倍倍，這比比采用熱熱變換的的實際效效果更好好。泵的排量為為QB=nqqB=15500rr/miin×10mml/rr÷10000=115L查機械設計計手冊得得油箱的的計算公公式為V=（5～～7）QQB==755～1000L此系統(tǒng)取VV=1000L由于壓力機機為非長長時間使使用機器器。對于于泵站電電動機的的冷卻直直接采用用空冷。(3)油箱箱的設計計由于前面計計算出下下油箱的的容積為為1000L，因因此長、寬寬、高取取為8000mmm×4000mm××4000mm。上上油箱容容積為66.3LL,形狀狀為圓柱柱形，下下面接一一倒立圓圓臺形圓圓柱直徑徑取為2200mmm，高高度為2200mmm，下下面凸臺臺直徑為為1333mm，高高度為440mmm。3.5.44管路內(nèi)內(nèi)徑的選選擇管道是連接接液壓元元件，輸輸出液壓壓油的裝裝置，管管系元件件選擇得得當與否否，對液液壓系統(tǒng)統(tǒng)工作可可靠性，安安裝合理理性，維維修方便便都有影影響。油管和管接接頭可選選用標準準件，其其選擇原原則是應應使管中中流速不不要太高高（使之之為層流流）盡量量使整個個系統(tǒng)中中的油管管縮短，以以便減小小壓力損損失提高高系統(tǒng)效效率，管管材的選選擇應根根據(jù)壓力力的高低低，與泵泵閥等元元件直接接連接的的管接頭頭，其管管徑可根根據(jù)所選選泵閥來來決定，選選擇管道道時，應應盡可能能使油流流的能量量損失小小些，為為此應有有足夠的的通油面面積光滑滑的管壁壁最短的的長度，及及可能避避免彎半半徑過小小，和截截面密度度。（1）油管管的選用用和計算算常常用的油油箱有鋼鋼管銅管管，尼龍龍管，塑塑料管，橡橡膠軟管管等多種種它們應應根據(jù)元元件的安安裝位置置，使用用環(huán)境和和工作壓壓力進行行選擇。鋼鋼管能承承受高壓壓，價格格低廉，耐耐油，抗抗腐和剛剛性都較較好，但但裝配中中不能任任意彎曲曲，常用用于裝配配方便的的壓力管管道處，中中高壓系系統(tǒng)用無無縫鋼管管，低壓壓系統(tǒng)中中用焊接接鋼管。尼尼龍管是是一種新新型的乳乳白色透透明管，受受壓能力力因材料料而異，自自25**1055—80**1055Pa不不等。目目前大都都在低壓壓管路中中使用。尼尼龍管加加熱后便便于彎曲曲成行，擴擴口冷卻卻后又可可固定成成形有著著廣泛用用途。橡橡膠管適適用于兩兩個相對對運動件件之間的的連接，分分高壓和和低壓兩兩種。高高壓橡膠膠軟管由由夾有幾幾幾層鋼鋼絲編織織的耐油油橡膠制制成，鋼鋼絲層好好越多耐耐壓越高高。本本系統(tǒng)中中，主機機到油箱箱之間的的管道選選用鋼管管（無縫縫鋼管）吸吸油管和和回油管管選用鋼鋼管，泵泵輸出管管道選用用高壓橡橡膠軟管管，目的的是為了了避負在在液壓元元件中存存過多的的管道彎彎曲和管管接頭。（2）油管管尺寸的的計算正確選用管管的規(guī)格格尺寸，對對確保高高效率的的傳動具具有重要要的意義義，壓力力管路中中流速應應控制在在4.55m/ss以下對對液壓驅(qū)驅(qū)動部件件的工作作壓力能能比6m/ss的流速速有明顯顯的提高高，發(fā)熱熱量也會會下降。查機械設計計手冊得得管路內(nèi)內(nèi)徑的計計算公式式為d≥11330V≤1～22m/ss;吸油油管V≤3～66m/ss;壓油油管，壓壓力高時時取大值值V≤1.55～2..5m//s;回回油路Q——通過過該油路路的液體體流量，單單位為LL/s回油路和壓壓油路的的油液來來自泵的的供液所所以Q=15××10-33÷60==2.55×10-44所以其直徑徑為吸油管為：：d≥11330=117.887mmm壓油路為：：d≥11330=77.999mm壓油路為：：d≥11330=112.663mmm根據(jù)《機械械設計手手冊》表表20－－8－22，取公公稱通徑徑d=220mmm,外徑徑28mmm。3.5.55濾油器器1液壓油油的過濾濾要求在在液壓系系統(tǒng)中，由由于工作作油液中中的雜質(zhì)質(zhì)（包括括從系統(tǒng)統(tǒng)外部進進入的臟臟物顆粒粒和系統(tǒng)統(tǒng)中液元元件的磨磨損微粒粒）進入入液壓系系統(tǒng)。容容易引起起液壓件件工作表表面的破破壞，而而使液壓壓元件的的壽命大大大縮短短。為了了保證液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的正常常工作，提提高液壓壓元件的的壽命，進進入液壓壓系統(tǒng)中中的工作作液體必必須濾油油器過濾濾。濾油器的選選取及安安裝濾油器的選選取原則則①過濾精精度應能能滿足液液壓系統(tǒng)統(tǒng)的要求求②過濾能力力應能滿滿足液壓壓系統(tǒng)的的要求③濾芯及外外殼應有有足夠的的強度，不不致固油油的壓力力而破壞壞④有良好的的抗腐蝕蝕性=5\*GB3⑤容易清洗洗和更換換濾芯對濾油器過過濾能力力的要求求，應結結合濾油油器在液液壓系統(tǒng)統(tǒng)中的安安裝位置置來考慮慮，如濾濾油器的的安裝在在液壓泵泵的吸油油泵路上上其過濾濾能力應應為泵流流量的兩兩倍以上上。不不同的液液壓系統(tǒng)統(tǒng)，以濾濾油器過過濾精度度的要求求不同。本本系統(tǒng)選選用為WWU-440×1800其工工作壓力力為311.5MMPa流流量400L/mmin..過濾精精度為1180uum由由本液壓壓系統(tǒng)中中泵的過過濾精度度要求所所決定，把把它安裝裝在油泵泵的吸油油管上，這這種安裝裝方式能能保證液液壓系統(tǒng)統(tǒng)中的有有設備不不受雜質(zhì)質(zhì)的影響響，但增增大了吸吸油阻力力。不過過由于液液壓機為為非頻繁繁使用，且且使用時時間不長長，再加加上濾油油器流量量足夠大大，所以以不易使使濾油器器堵塞就就不易使使泵工作作條件息息化，濾濾油器安安裝以后后，可以以定期取取出清洗洗。3.5.66閥類元元件的選選擇根據(jù)系統(tǒng)的的最高壓壓力和最最大流量量查機械械設計手手冊選用用各類閥閥型號如如下表3-2液液壓元件件表序號元件名稱通過閥的最最大流量量Q（L/mmin）規(guī)格型號額定流量（LL/miin）額定壓力Mpa1斜盤式軸向向柱塞泵泵—10YCYY14--1B15202葉片泵—YB1-22.52.5203溢流閥2.5DBDA110P110/220120204先導式溢流流閥15DBW100A200205遠程調(diào)壓閥閥15YTF3--E100B40206三位四通電電液換向向閥15WEH10040207壓力表—K-10BB——8二位四通電電磁換向向閥2.524DF33B60169液控單向閥閥15SV10602010順序閥9HG03BB1222502011卸荷閥15HY-100d100402012壓力繼電器器—HED200——13單向閥15S10P22302014充液閥56.522SV1060203.6液壓壓系統(tǒng)主主要性能能的驗算算液壓系統(tǒng)性性能的驗驗算包括括壓力損損失驗算算、系統(tǒng)統(tǒng)溫升驗驗算等，但但其都應應根據(jù)系系統(tǒng)的結結構、管管路的長長度及布布置等進進行，由由于系統(tǒng)統(tǒng)以及整整個裝置置的整體體布置未未定，這這里省略略。(1)由于于此處選選用恒功功率液壓壓泵，因因此泵的的輸入功功率不變變，近似似為電動動機的輸輸出功率率，電動動機的輸輸出功率率為111kW。由于壓力機機做功時時只有在在下行和和上行時時，且時時間非常常短，絕絕大多數(shù)數(shù)時間處處于保壓壓狀態(tài)，而而此時不不做功，因因此可認認為總的的發(fā)熱功功率即是是泵的輸輸入功率率。(2)計算算散熱功功率前面初步求求的油箱箱的有效效容積為為1300L，按按V=00.8aabh，求求的求的的油箱各各邊之積積：aabh===0..16225m33油箱的散熱熱面積為為：A=1.88h（aa+b）++1.55ab==1.880.44（0..4+00.8）++1.550.880.44m2=1..3444m2油箱的散熱熱功率為為：式中———油箱箱的散熱熱系數(shù)，查查表433.4--2，取取16WW/(mm2)——油溫與與環(huán)境之之差，取取=355=16×11.3444×35kkW=00.7552644可見油箱的的散熱遠遠遠滿足足不了系系統(tǒng)散熱熱的要求求，管道道散熱是是極小的的，需要要另設冷冷卻器。(3)冷卻卻器所需需冷卻面面積的計計算冷卻面積為為：AA=式中KK——傳熱熱系數(shù)，用用管式冷冷卻器時時，取KK=1116W//()；；——平均溫溫升，==。進油進入冷冷卻器的的溫度TT1=660,油油流出冷冷卻器的的溫度TT2=550,冷冷卻水入入口溫度度t1==25冷冷卻水出出口的溫溫度t22=300。則：：==27..5所需冷卻器器的散熱熱面積為為：A=m2==3.22m22考慮到冷卻卻器長期期使用時時設備腐腐蝕和油油垢，水水垢對傳傳熱的影影響，冷冷卻面積積應比計計算值大大30﹪﹪，實際際選用冷冷卻器散散熱面積積為：A=1.33×3.22m22=4..68m2由于系統(tǒng)的的具體結結構尚未未確定，因因此系統(tǒng)統(tǒng)的壓力力損失和和功率損損失不便便于驗算算，因此此此處簡簡略。4液壓缸的的設計4.1基本本參數(shù)工作載荷F=2200kkN液壓缸內(nèi)徑徑D=1110mmm活塞桿的直直徑d==70mmm工作壓力為為P==20MMPa4.2缸筒筒的計算算4.2.11材料的的選擇根據(jù)工作要要求選用用45號號鋼，其其=6110MPPa，安安全系數(shù)數(shù)為n==5===1222MPPa4.2.22缸筒厚厚度的計計算（1）根據(jù)據(jù)材料的的強度極極限的下下列計算算公式代入數(shù)據(jù)的的計算的=44.566mm由于因此必須滿滿足按薄薄壁筒計計算的最最小壁厚厚即=＝9.002mmm所以D〉1110+99.0222mmm＝1128..04mmm取標準值的的外徑AAL=1133mmm（2）缸筒筒厚度驗驗算=1\*GB3①為避免發(fā)發(fā)生塑性性變型型額定壓壓力滿足足PPn＜(0..35——0.442)PPηPη=2..3δslg((D’/D))式中δs=60006500MPPaPη=1099MPaaPη＜＜(0..35——0.442)**1099=338.115455.788MPPa滿足足要求=2\*GB3②缸筒徑向向變形量量△D應應滿足△D=D*PPT「(D21+D2/DD21-DD2)-rr」/E式中PTT缸缸筒耐壓壓試驗壓壓力PPT==311.255MPPaE–彈彈性模量量E=22.066*1105r–泊松松比為為0.33△D=2500*331.225/22.066*1005(13332+111022/13332-11102++0.33)=00.688mmm=3\*GB3③缸筒的爆爆裂壓力力PEEPE==2..3δδblgg(D‘‘/D))=2.33*7700lg((1333/1110)=1132..7Mppa≥PT=31..25滿滿足要求求圖3-1缸筒4.2.33油口直直徑的選選擇油口直徑的的選用按按照油管管的內(nèi)徑徑選取，前前面已計計算得出出內(nèi)徑為為20mmm，因因此油口口的直徑徑也為220mmm。油口口離最近近一段的的距離不不可太近近，以防防止與導導向套產(chǎn)產(chǎn)生干涉涉，且在在總體圖圖中與頂頂梁干涉涉，同時時不可太太遠，防防止在活活塞桿下下行到最最下端時時，活塞塞將油口口堵住，阻阻礙油的的進出，因因此L==60mmm。4.2.44缸底厚厚度的計計算與選選擇（1）缸底底厚度應應滿足的的條件為為：其中——計計算處的的壁厚，此此處取1110mmmPy———試驗壓壓力，PPy=11.2PP=1..2255MPaa。所以=23.662mmm（2）缸筒筒端都焊焊接處的的強度計計算。缸筒與后端端蓋用焊焊接，其其焊縫應應力為δδ=4F//∏(D12-d12)**100-6式中F—液液壓缸最大推推力F===2200*1103NND1—缸缸筒的外外徑DD1=1333mmmd1—焊縫縫底徑取dd1===1115mmmη—焊縫縫效率取取η=0.88δ=44*2000*1103/∏(0..13332-0..11552)=1179..2MPPa圖3-2焊條型號取取E550166開型型藥皮皮類型紙氫鉀型δb=4900MPPa民民、取安安全系數(shù)數(shù)n==2則δ==δb/n=2245MPaa故焊縫合格格可靠4.2.55中間法法蘭的設設計筒的兩端分分別和缸缸蓋和缸缸底相連連，構成成密閉的的壓力腔腔，為便便于液壓壓缸安裝裝特在缸缸筒的外外壁焊接接一法蘭蘭，以便便于安裝裝。法蘭尺寸的的計算=1\*GB3①中間法蘭蘭的厚度度的計算算由于中間法法蘭的受受力比較較復雜，必必須借助助計算機機才可有有效地求求出，因因此本次次設計可可根據(jù)經(jīng)經(jīng)驗選取取一定值值，選用用厚度為為35mmm=2\*GB3②螺紋直徑徑的選擇擇由于液壓缸缸受力為為2000kn，因因此根據(jù)據(jù)螺紋的的強度要要求可知知危險截面處處的拉應應力為切應力為合成應力為為：式中F11——液壓壓缸的工工作載荷荷d———螺栓直直徑——材料的的需用應應力，選選用Q2235，查查機械設設計手冊冊的=n一般般取2==2255MPaaK——螺紋紋的預緊緊力系數(shù)數(shù)因此選用336mmm的螺紋紋圖3-3中間法法蘭焊接強度的的計算：：根據(jù)據(jù)《機械械零件設設計手冊冊》發(fā)蘭蘭焊接強強度要滿滿足：其中：取整,即一一般焊接接即可滿滿足發(fā)蘭蘭要求4.2.66缸體的的技術要要求缸體的內(nèi)徑徑采用HH8配合合，由于于活塞選選用橡膠膠密封圈圈密封，因因此，RRa值為為0.11～0..4，并并經(jīng)過研研磨。缸筒的圓度度公差等等級選為為按100級精度度選取，，圓圓柱度公公差值應應按8級級精度選選取。缸體斷面的的垂直度度公差應應按7級級精度選選取。為防止腐蝕蝕和提高高壽命，缸缸體內(nèi)表表面應鍍鍍以厚度度為300～400的鎘層層，鍍后后經(jīng)行拋拋光。4.3活塞塞4.3.11活塞桿桿的計算算活塞的寬度度活塞的寬度度一般為為活塞外外徑的00.6～～1.00倍，但但也要根根據(jù)密封封件的型型式和數(shù)數(shù)量及導導向長度度確定。圖3-5活塞密封圈的選選擇圖3-4孔用密密封圈壓力機對于于密封性性的要求求很高，由由于系統(tǒng)統(tǒng)的壓力力較高，要要求密封封性能好好，耐磨磨性好，使使用時間間較長，故故選用孔孔用型密密封圈。選選用密封封圈的規(guī)規(guī)格為DD=1110mmm，H==14mmm，HH1=112.55mm，材材料：聚聚氨酯——4.活塞內(nèi)側與與活塞桿桿之間的的密封屬屬于靜密密封，查查手冊（根根據(jù)GBB34552.11—92）取取O形密密封圈尺尺寸為：：，密封封圈材料料為J晴晴橡膠。（3）具體體尺寸的的選擇由于缸體的的內(nèi)徑DD1為1110mmm，由由于活塞塞與缸之之間有一一定的空空隙，應應控制在在1mmm左右此此處取為為1mmm，所以以活塞的的外徑DD=1009mmm。所以活塞寬寬度約為為L=665.44～1009mmm，所以以L取為為80mmm。d2，d11和L22的尺寸寸由密封封圈確定定，本次次設計選選用Yxx型密封封圈，因因此查表表的其尺尺寸d2=988mmd1=1008mmmL2=166mml1=5mmmL1＝144mmD的尺寸根根據(jù)活塞塞桿確定定。4.3.22活塞的的材料及及要求（1）液壓壓缸活塞塞的常用用材料為為灰鑄鐵鐵、耐磨磨鑄鐵，此此處選用用HT3300（2）活塞塞的技術術要求①活塞外徑徑對內(nèi)徑徑的徑向向跳動公公差值按按7級精精度選取取。②外徑的圓圓柱度公公差按110級精精度公差差選取。4.4活塞塞桿的設設計與計計算4.4.11活塞桿桿設計（1）由前前面的計計算可知知，活塞塞桿的直直徑為dd=700mm（2）活塞塞桿的具具體長度度的確定定根據(jù)裝裝配圖上上零件的的尺寸和和行程，經(jīng)經(jīng)過設計計畫圖，初初步選取取總長度度為8000mmm。d1處與活活塞接觸觸，由于于此處受受力不大大，但考考慮到尺尺寸取太太小時結結構不合合理，可可取為440mmm，此時時要檢驗驗軸肩處處能否承承受工作作載荷。活塞桿與活活塞肩部部表面的的壓應力力為P為系統(tǒng)最最高壓力力，取225Mppa。D為液壓缸缸的內(nèi)徑徑，為1110mmm。d為活塞桿桿與軸肩肩接觸處處的直徑徑，為770mmm。d1為活塞塞桿與活活塞接觸觸處的直直徑，為為40mmm。C為活塞與與活塞桿桿接觸處處的倒角角，此處處為1mmm。為需用強度度，為1120MMpa。105.777Mppa經(jīng)檢驗滿足足強度要要求。（3）活塞塞桿與活活塞的連連接形式式有多種種，一般般用螺紋紋連接，如如活塞設設計圖中中所示，但但考慮到本設設計中其其受力較較小，僅僅在返回回行程中中受活塞塞桿和中中間滑塊塊的重力力，因此此可用卡卡環(huán)固定定，使結結構更加加簡單合合理，且且可以增增加滑塊塊的行程程，現(xiàn)將將結構設設計如下下圖，其其中具體體尺寸為為L1=5mmmL2的尺寸寸可根據(jù)據(jù)卡環(huán)的的寬度確確定，卡卡環(huán)的寬寬度定為為4mmm，因此此L2==4mmm溝槽的深度度同樣根根據(jù)卡環(huán)環(huán)和機械械強度確確定，因因此溝槽槽處直徑徑為366mm。與活塞接觸觸處的長長度與活活塞長度度相同以以保證卡卡環(huán)能卡卡進且卡卡環(huán)固定定后不晃晃動，因因此其長長度取為為70mmm活塞桿的右右端為輸輸出端，為為使中間間滑塊受受力更加加均勻，此此處選擇擇與球頭頭分離的的結構以以便于連連接一個個大直徑徑的球頭頭，并通通過螺紋紋把它們們連接起起來，查查機械設設計手冊冊選用MM64的的螺紋連連接，配配合長度度可取為為25mmm。螺紋退刀槽槽寬度取取為3mmm，直直徑取為為60mmm。圖3-6活塞桿桿4.4.22活塞桿桿材料及及技術要要求取活塞桿的的形式為為：實心心活塞桿桿，材料料為455號鋼?；钊麠U的技技術要求求：=1\*GB3①活塞桿的的熱處理理：措加加工后調(diào)調(diào)質(zhì)到硬硬度為2229～～2855HB，=2\*GB3②活塞桿dd和d11的圓度度公差按按10級級精度選選取。活塞桿的圓圓柱度公公差應按按8級精精度選取取。=3\*GB3③活塞桿dd對d11的徑向向跳動公公差值應應為0..01mmm。=4\*GB3④斷面T的的垂直度度公差，則則應按77級精度度選取。=5\*GB3⑤活塞桿上上的螺紋紋，一般般應按66級精度度加工。=6\*GB3⑥活塞桿上上表面的的粗糙度度為Raa0.663m，并并且鍍鉻鉻，鍍層層厚度約約為0..05mmm，鍍鍍后拋光。4.5導向向套的設設計與計計算導向套在活活塞往復復運動中中啟導向向支承作作用，導導向套的的性能的的好壞對對液壓缸缸的性能能有很大大的影響響。（1）最小小導向長長度及中中隔圈長長度的確確定當活塞桿全全部伸出出時，從從活塞支支承面中中點到導導向套滑滑動面中中點的距距離稱為為最小導導向長度度H，如如圖所示示圖3-7導向長長度一般情況，最小導導向長度度應滿足足下面要要求：式中：L——最大大工作行行程D——缸缸筒內(nèi)徑徑H——導向向長度即因此導向套套的長度度為A==8022-800=800mm。所以選用AA為1000mmm。（2）密封封圈的選選擇導向套與活活塞桿的的配合為為動配合合，為防防止油液液的泄露露，選用用密封性性能好一一點的密密封圈，因因此選用用軸用YYx型密密封圈由由于活塞塞桿的直直徑為770mmm，因此此查手冊冊（根據(jù)據(jù)JB//ZQ442655圖3-8軸用密密封圈—86）選選擇，密密封圈代號號：Yxx形密封封圈d770（dd=770㎜、HH=114㎜、H1=12.5㎜）材料：聚氨酯—3；（3）防防塵圈的的選擇為防止外界界塵埃進進入系統(tǒng)統(tǒng)選用一一定的防防塵圈，本本次選用用J型圈圈，防塵塵圈代號號：J形形防塵圈圈=566，d1=771±0.66㎜、DD1=778±0.66mm、H=10mm（允許公差-0.5㎜）、h=5mm（允許公差-0.3㎜）,材料：聚氨酯橡膠。圖3-9防塵塵圈（4）導向向套的具具體設計計3-10導向向套總體長長度L==1000mmD處于液壓壓缸的內(nèi)內(nèi)徑接觸觸，因此此D=1110mmm。D2處安裝裝Yx型型密封圈圈，因此此根據(jù)密密封圈的的要求DD2=882mmmD1處的尺尺寸不能能大于1110mmm不能能比密封封圈的尺尺寸小，因因此D11可取為為90mmmL3的尺寸寸根據(jù)密密封圈確確定，因因此L33=166mm。L1的尺寸寸根據(jù)總總長度確確定，LL1=335mmm。d處于活塞塞桿配合合，活塞塞桿的直直徑為770mmm，他與與活塞桿桿的直徑徑距離為為接近11mm，此此處取00.8mmm，因因此d==71..6mmm。d1處安裝裝支撐環(huán)環(huán)，因此此d1==80mmm。L4為支撐撐環(huán)的長長度，LL4=115mmm。導向套安裝裝兩個支支撐環(huán)，為為了便于于設計和和制造，兩兩處選用用相同的的尺寸。D3的尺寸寸根據(jù)JJ型防塵塵圈的尺尺寸確定定，由于于安裝防防塵圈的的空的直直徑為993mmm，故DD3=1100mmm。4.6油口口的設計計與計算算（1）油口口的主要要尺寸在在機械設設計手冊冊中都有有明確的的規(guī)定，由由前面計計算可知知，油路路的直徑徑選用220mmm，因此此查機械械手冊可可取d處處的螺紋紋直徑為為20mmm，加加工的螺螺紋為2201..5,螺螺紋精度度等級為為6H。其其他尺寸寸如下D=32..0mmm，此處處的厚度度b為22mm，表表面粗糙糙度為33.2。