工具錘裝柄機液壓系統(tǒng)設計

工具錘裝柄機液壓系統(tǒng)設計,工具,錘裝柄機,液壓,系統(tǒng),設計 畢業(yè)設計（論文）中期報告 題目：工具錘裝柄機液壓系統(tǒng)設計 設計（論文）進展狀況 一、液壓系統(tǒng)方案設計 1、確定液壓泵的類型及調速方式 機床在工作進給時負載較大，速度較低。而在快退時負載較小，速度高。從節(jié)省能量、減少發(fā)熱考慮，泵源系統(tǒng)宜選用雙泵供油或變量泵供油。 2、選用執(zhí)行元件 因系統(tǒng)動作循環(huán)要求正向快進和工作，反向快退，且快進、快退速度相等，因此選用單活塞桿液壓缸，快進時差動連接。 3、快速運動回路和速度換接回路 進給速度的控制一般采用節(jié)流閥或調速閥。根據(jù)設計要求，采用限壓式變量泵和調速閥組成的容積節(jié)流調速。這種調速回路特點是效率高、發(fā)熱小和速度剛性好。 4、換向回路的選擇。 本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢速度換接回路，它的特點是結構簡單、調節(jié)行程比較方便，閥的安裝也較容易，但速度換接的平穩(wěn)性較差。 二、液壓系統(tǒng)及其工作原理 液壓控制系統(tǒng)的設計 液壓系統(tǒng)的工作原理如圖2 所示, 其工作過程分為手動單循環(huán)操作過程和自動連續(xù)循環(huán)操作過程。 圖2工具錘裝柄機液壓系統(tǒng)原理圖 手動單循環(huán)操作過程如下: (1) 按下啟動按鈕, 使機器處于工作狀態(tài); (2) 把操作方式控制旋鈕旋至手動位置; (3) 把錘頭、錘柄及鉚釘放到各自的支撐架上。放置時注意錘柄及鉚釘?shù)姆较? 保證方向正確; (4) 按下手動開關按鈕, 三位四通電磁閥4 上的電磁鐵1DT 通電, 滑動閥4 的通路情況為A 與P 相通, B 與O 相通, 泵的壓力油先經(jīng)過P、A 進入油缸9 的左腔, 活塞按箭頭①所示方向推動錘柄右移, 直至把錘柄壓入錘頭。當錘柄完全壓入錘頭后, 油壓迅速升高; 油壓升高到足以打開順序閥7 時, 油液進入油缸10 的右腔, 使活塞沿箭頭②所示方向推動鉚釘左移, 并把鉚釘壓入錘頭; (5) 此時油壓進一步升高, 當油壓升高到打開壓力繼電器6 時, 三位四通電磁閥4 的電磁鐵1DT 斷電2DT 通電, 通路情況為P 與B 相通, A 與O 相通, 泵的壓力油經(jīng)過P、B 進入油缸10的左腔, 活塞按箭頭③所示方向右移至終點; 至終點后油壓升高打開順序閥5, 油液進入油缸9 的右腔, 活塞按箭頭④所示方向回程; 當回程至觸發(fā)行程限位開關時自動停止。 自動連續(xù)工作過程如下: 控制旋鈕旋至自動工作狀態(tài), 三位四通電磁閥4 上的電磁鐵1DT 通電, 滑閥4 的通路情況為A 與P 相通, B 與O 相通。泵的壓力油先經(jīng)過P、A 進入油缸9 的左腔, 活塞按箭頭①所示方向推動錘柄右移。當錘柄完全壓入錘頭后, 油壓迅速升高, 打開順序閥7, 油液進入油缸10 的右腔, 使活塞沿箭頭② 所示方向推動鉚釘左移, 并把鉚釘壓入錘頭。此時油壓又進一步升高, 并打開壓力繼電器6; 壓力繼電器發(fā)出電訊號, 使控制開關切換到電磁鐵2DT 通電狀態(tài); 通路情況為P 與B 相通, A 與O 相通; 泵的壓力油經(jīng)過P、B 進入油缸10 的左腔, 活塞按箭頭③方向右移至終點; 至終點后油壓升高打開順序閥5, 油液進入油缸9 的右腔, 活塞按箭頭④所示方向回程; 當回程至觸發(fā)行程限位開關8 時, 控制開關又切換到電磁鐵1DT 通電狀態(tài), 便又進入另一新的循環(huán)。 三、液壓系統(tǒng)設計計算 液壓系統(tǒng)計算的目的是確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)，以便按照這些參數(shù)合理的選擇液壓元件和設計非標準件。具體步驟如下： （1） 計算液壓缸的主要尺寸以及所需的壓力和流量 圓整后得 按標準直徑算出 液壓缸壁厚計算 （2） 計算液壓泵的工作壓力，流量和傳動功率。 液壓泵的最大工作壓力pp取決于執(zhí)行元件（液壓缸或液壓馬達）的最大工作壓力，即 ppp1+ 式中 p1——液壓缸或液壓馬達的最大工作壓力，10MPa； 故可知 pp10106+0.5106=10.5106Pa，即液壓泵的最大工作壓力為11Mpa。 液壓泵的最大流量為 qPqv=K(A1-A2)vmax （3） 選擇液壓泵和電動機的類型和規(guī)格。 根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查閱產品目錄，最后確定選取YB-25型單級葉片泵。 根據(jù)《液壓傳動系統(tǒng)設計與使用》的參數(shù)信息，選擇同步轉速為3000r/min的Y160 M1-2三相異步電動機。滿載轉速為2970r/min，額定功率為11kW，額定轉矩為2.2Nm。 （4） 選擇閥類元件和輔助元件的規(guī)格。 序 號 元件名稱 最大通過流量/L· 型 號 1 雙葉片葉片泵 120 YB25 2、3 溢流閥 4 Y-10B 4 三位四通換向閥 32 35-63BY 5、6 單向順序閥 20 I-25B 4 三位四通換向閥 32 35-63BY 7 壓力繼電器 8 壓力表 K-6B 四、元件選型和設計 液壓系統(tǒng)的組成元件包括標準元件和專用元件。在滿足系統(tǒng)性能要求的前提下，應盡量選用現(xiàn)有的標準液壓元件，不得已時才自行設計液壓元件。 （1）液壓泵及其驅動電動機的選擇 （2）其他液壓元件的選擇 ①液壓閥及過濾器的選擇 過濾器按液壓泵額定流量的兩倍選取吸油用線隙式過濾器。 ②油管的選擇 根據(jù)選定的液壓閥的連接油口尺寸確定管道尺寸。液壓缸的進、出油管按輸入、排出的最大流量來計算。由于本系統(tǒng)液壓缸差動連接快進快退時，油管內通油量最大，其實際流量為泵的額定流量的兩倍達240L/min。 綜上所述，液壓缸進、出油管直徑d按產品樣本，選用內徑為15mm，外徑為19mm的10號冷拔鋼管（YB 231-70）。 ③油箱容積的確定 按經(jīng)驗公式 式中 ——液壓泵每分鐘排出壓力油的容積 ——經(jīng)驗系數(shù),按下表取 =5： 表5.4 各系統(tǒng)經(jīng)驗系數(shù) 系統(tǒng)類型 行走機械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金機械 1～2 2～4 5～7 6～12 10 中壓系統(tǒng)的油箱容積一般取液壓泵額定流量的5~7倍，故油箱容積為 =5120=600L 存在問題及解決措施 本課題研究的重點在于該液壓系統(tǒng)的總體設計。難點在于各種液壓平衡回路的計算與校核。 選擇液壓元件時一般應考慮一下問題： ①應用方面的問題，如主機的類型、原動機的特性、環(huán)境情況、安裝型式及外形連接尺寸、貨源情況及維修要求等。 ②系統(tǒng)要求，如壓力和流量的大小、工作介質的種類、循環(huán)周期、操縱控制方式、沖擊振動情況等。 ③經(jīng)濟性問題，如使用量，購置及更換成本，貨源情況及產品質量和信譽等。 ④應盡量采用標準化、通用化及貨源條件較好的產品，以縮短制造周期，便于互換和維護。 后期工作安排 （1） 14—16周：設計計算整體結構并進行CAD零件圖、裝配圖的繪制。 （2） 17—18周：整理資料、撰寫畢業(yè)論文、準備答辯。 指導教師簽字： 年 月 日