便攜式液壓助力斷線鉗設(shè)計(jì)

便攜式液壓助力斷線鉗設(shè)計(jì),便攜式,液壓,助力,斷線,設(shè)計(jì) 杭州電子科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) ANYANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本 科 畢 業(yè) 論 文 中文題目（二號(hào)黑體） 英文題目（18pt Time New Roman，Bold） 系（院）名稱： （四號(hào)宋體） 專業(yè)班級(jí)： （四號(hào)宋體） 學(xué)生姓名： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師姓名： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師職稱： （四號(hào)宋體） 年 月 1.引言 1 2概述 2 2.1液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及趨勢(shì) 2 2.1.1 可靠性和性能穩(wěn)定性日漸提高 2 2.1.2 增強(qiáng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域 2 2.1.3 電液技術(shù)的加速融合 3 2.1.4 高度集成化 3 2.1.5 計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用 3 2.2液壓傳動(dòng)的工作原理 4 2.3液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及優(yōu)缺點(diǎn) 4 2.3.1液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 6 2.3.2液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn) 6 2.4液壓鉗的工作原理 6 2.5本設(shè)計(jì)方案思路 7 3液壓鉗的理論計(jì)算 8 3.1液壓缸輸出力的計(jì)算 8 3.2液壓缸主要幾何尺寸計(jì)算 10 3.2.1 液壓缸內(nèi)徑的計(jì)算 10 3.2.2 工作活塞桿直徑的計(jì)算 10 3.2.3 快進(jìn)活塞桿直徑的計(jì)算 10 3.2.4 液壓缸缸體壁厚的計(jì)算 11 3.3手動(dòng)泵柱塞直徑計(jì)算 11 3.4回程彈簧的計(jì)算 12 3.5液壓缸的聯(lián)接計(jì)算 14 3.6工作活塞和活塞桿的聯(lián)接計(jì)算 14 3.7安全閥的計(jì)算 15 3.8單向閥的計(jì)算 16 3.9刀頭端部聯(lián)接計(jì)算 16 3.10前缸蓋強(qiáng)度計(jì)算 17 4液壓鉗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 4.1缸體和缸蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 4.2活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 19 4.3回程裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 4.4動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 4.4.1 快進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 4.4.2 增壓裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 4.5排油裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 5液壓鉗的使用和維護(hù) 22 5.1液壓鉗使用規(guī)則 23 5.2液壓鉗的維護(hù) 23 5.2.1 油液清潔度的控制 23 5.2.2 液壓系統(tǒng)泄露的控制 24 5.2.3 檢修液壓鉗時(shí)的注意事項(xiàng) 24 結(jié)論 26 致謝 27 參考文獻(xiàn) 28 1.引言 液壓傳動(dòng)裝置是一種非常好的傳動(dòng)方式，他的優(yōu)點(diǎn)是非常的多的，能夠更好的應(yīng)用在在大功率的機(jī)器設(shè)備上。并且這種傳動(dòng)裝置是非常的自動(dòng)化的，能夠更好的應(yīng)用在軍用以及建筑等方面。她的使用起來也越來越非常的簡(jiǎn)單并且是非常的方便的，受到了廣大企業(yè)的非常的重視，并且我國(guó)的液壓傳動(dòng)裝置的制作的工藝是非常的好的，已經(jīng)有很多的液壓傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的公司把自己公司生產(chǎn)出來的液壓元件已經(jīng)出口到很多的國(guó)外的不發(fā)達(dá)的國(guó)家并且在國(guó)外占有很大的市場(chǎng)。 日常生活中我們能經(jīng)?？吹揭环N小型的液壓工具——液壓鉗。在建筑物的新建或改建過程中，經(jīng)常遇到混凝土構(gòu)筑物需要全部或局部破碎，我們就能看到到液壓鉗的身影；在冶金、井道、礦山等工程領(lǐng)域，我們同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)液壓鉗在施工現(xiàn)場(chǎng)；在一些營(yíng)救現(xiàn)場(chǎng)，我們?nèi)阅芸吹揭簤恒Q的身影。為什么小小的液壓鉗能在這么多領(lǐng)域發(fā)揮如此重要的作用呢？ 對(duì)此，我們必須從它的工作特點(diǎn)來分析：1.輸出力大，這樣能使其很容易剪斷或壓碎工作對(duì)象；2.工作過程為靜態(tài)過程，因此整個(gè)工作過程中不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)就不會(huì)有噪音，這樣不僅避免了造成環(huán)境的噪聲污染，而且又改善了工作人員的工作環(huán)境；3.效率高，相對(duì)于其他一般的機(jī)械工具，液壓鉗使得工作效率得到了大大的提高；4.成本低、操作簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)，液壓鉗結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，且質(zhì)量輕，便于攜帶。基于以上特點(diǎn)，液壓鉗的應(yīng)用領(lǐng)域必將也越來越廣。 隨著時(shí)代的發(fā)展，液壓鉗等小型液壓工具的應(yīng)用將越來越廣泛。本課題的內(nèi)容為便攜式液壓助力斷線鉗設(shè)計(jì)，因此對(duì)其進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，具有一定的意義。 2概述 2.1液壓傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及趨勢(shì) 近年來，在現(xiàn)在的工業(yè)機(jī)械的制造的過程中，應(yīng)用了很多的高新的技術(shù)，例如電子技術(shù)，或者是計(jì)算機(jī)技術(shù)，這些技術(shù)對(duì)于工業(yè)機(jī)械的發(fā)展是非常的重要的，他能夠是機(jī)械制造的精度更加的精確，并且它是全自動(dòng)的，更好的減少了人工的成本也減少了安全事故的發(fā)生。這樣的話才能使我國(guó)的機(jī)械設(shè)備在國(guó)際市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力明顯增強(qiáng)，為了更好的使我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)更好的去發(fā)展。對(duì)于液壓傳動(dòng)裝置的問題進(jìn)行分析，并且對(duì)他們有效的解決是非常的重要的。這樣才能使我國(guó)的技術(shù)得到創(chuàng)新才能夠在國(guó)際市場(chǎng)上打開市場(chǎng)。 2.1.1 可靠性和性能穩(wěn)定性日漸提高 可靠性和穩(wěn)定性對(duì)于液壓傳動(dòng)裝置是非常的重要的，因?yàn)檫@種裝置的可靠并且穩(wěn)定才能夠使得機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)起來非常的安全，所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候必須把安全和穩(wěn)定的觀念放在最先。我們都知道這些零件都是有很多的雜志必須把這些雜質(zhì)進(jìn)行處理，這樣才能夠使原件進(jìn)行更好的工作進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，并且對(duì)這些元件設(shè)計(jì)好報(bào)警的裝置，這樣才能更好的去預(yù)測(cè)什么地方出現(xiàn)問題，才能找到更好的解決的辦法減少了危險(xiǎn)事故的發(fā)生。 2.1.2 增強(qiáng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域 液壓傳動(dòng)最大的缺陷就是他在工作的過程中它會(huì)產(chǎn)生大量的熱，并且發(fā)生很大的聲音，這是我嚴(yán)重的影響了使用著的性能。對(duì)于液壓傳動(dòng)裝置，也要傳統(tǒng)將來最好的發(fā)展就是讓他在工作的時(shí)候我不常生大量的熱并且產(chǎn)生的噪音也是非常的大的，所以需要工作要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。這樣才能更好的去適應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排這個(gè)主題的響應(yīng)，這樣研發(fā)人員應(yīng)該進(jìn)行研發(fā)出更適合這種情況的機(jī)器他能夠更好的結(jié)怨能源，并且減少熱量的對(duì)外發(fā)放，這樣更可以減少液壓傳動(dòng)裝置產(chǎn)生的大量的熱量，這樣才能夠使這種裝置使用的時(shí)間更加的長(zhǎng)久。 2.1.3 電液技術(shù)的加速融合 我們知道在液壓技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，微電子技術(shù)在其中扮演著重要的角色，他能夠更好的去節(jié)省這種技術(shù)的體積。并且發(fā)揮高智能的功能它也有監(jiān)視的功能，它能夠更好的分析出這個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)了什么問題，并且對(duì)這些問題進(jìn)行監(jiān)控，能夠更好的分析出來他什么地方出現(xiàn)問題，也方便使用者更好地進(jìn)行維修，他是非常智能的，它能夠控制自動(dòng)化非常的簡(jiǎn)單和方便方便。方便使用者進(jìn)行使用和維修。 2.1.4 高度集成化 我們都知道發(fā)展，汽車的原件兒高度集成化是非常的重要的。由于這種原件集成化的發(fā)展，能夠更好地是原件具有多種功能，大大的減少，原件在汽車中的使用的空間，更好的能發(fā)揮原件在其中使用的作用。原件的高智能集成化能夠更好地使原件發(fā)生起到作用，這樣的話能夠使廠家大大的節(jié)省成本，并且這種技術(shù)是非常的高智能的，能夠得到很多的用戶的認(rèn)可。是自己的市場(chǎng)在國(guó)際上具有競(jìng)爭(zhēng)力。 2.1.5 計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用 現(xiàn)代設(shè)計(jì)包含著多方面知識(shí)的獲取、綜合運(yùn)用和合理取舍過程，需要進(jìn)行反復(fù)計(jì)算，對(duì)方案定量擇優(yōu)比較。所有這些依靠計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)顯然更容易實(shí)現(xiàn)。液壓CAD技術(shù)的發(fā)展，使人工設(shè)計(jì)變?yōu)樽詣?dòng)化和半自動(dòng)化的方式。高技術(shù)高知識(shí)含量的軟件商品化，可以使設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)使用者素質(zhì)的依賴關(guān)系降至最小，從而迅速提高設(shè)計(jì)者水平，加快設(shè)計(jì)速度，促進(jìn)液壓產(chǎn)品的更新?lián)Q代。目前，國(guó)外在柱塞泵和配流盤，以及齒輪泵體三維有限元分析、設(shè)計(jì)等方面已取得良好效果。CAD 的應(yīng)用將為液壓產(chǎn)品的設(shè)計(jì)帶來全新的變化，下一步較長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)是利用CAD技術(shù)開發(fā)液壓產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)、性能設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)直到零部件設(shè)計(jì)的全過程。此外，隨著 CAM 的引入，將加速技術(shù)裝備的柔性化進(jìn)程。數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性加工單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）將全面替代舊裝備，配以自動(dòng)傳送工具和立體倉(cāng)庫(kù)，就可使液壓元器件的生產(chǎn)朝著自動(dòng)化車間模式邁進(jìn)。 二十一世紀(jì)是一個(gè)高度自動(dòng)化的社會(huì)，隨著科技的發(fā)展和人類的新需要，液壓傳動(dòng)技術(shù)將不斷的發(fā)展和完善。而液壓技術(shù)作為能量傳遞或做功環(huán)節(jié)中必不可少的一部分，無論現(xiàn)在還是將來都會(huì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中都占有重要的一席之地，發(fā)揮著無法替代的作用[5]。 2.2液壓傳動(dòng)的工作原理 液壓傳動(dòng)是利用靜壓傳遞原理來工作的，其傳動(dòng)模型如圖2-1示。密封容中盛滿液體，由小活塞1通過連通管3和大活塞5之間形成了密閉的工作容積，根據(jù)帕斯卡原理“在密閉容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力將以等值同時(shí)傳到液體各點(diǎn)”[6]，因此小活塞1和大活塞5受到的力的平衡方程式為： （2-1） 式中 —液體壓力（）； —小活塞受到的外力（）； —重物的重量（）； —小活塞的面積（）； —大活塞的面積（）。 圖2-1液壓傳動(dòng)模型 1-小活塞 2缸體 3-連通管 4-缸體 5-大活塞 當(dāng)小活塞在作用力足夠大時(shí)即下壓時(shí)，小缸體內(nèi)的液體流入大缸體內(nèi)，依靠液體壓力推動(dòng)大活塞，將重物舉升。 2.3液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成及優(yōu)缺點(diǎn) 一個(gè)完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油[7]。 動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的液壓泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，是液壓系統(tǒng)的核心元件。液壓泵的種類繁多，按結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為齒輪式、葉片式、柱塞式、螺桿式；按泵的排量可否調(diào)節(jié)，可分為定量泵和變量泵。 執(zhí)行元件是將液體的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的轉(zhuǎn)換裝置，驅(qū)動(dòng)負(fù)載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。按輸出運(yùn)動(dòng)方式的不同，可以將液壓執(zhí)行元件分為液壓馬達(dá)和液壓缸。液壓馬達(dá)輸出的是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），液壓馬達(dá)按照排量是否可變，又可以分為定量馬達(dá)和變量馬達(dá)兩種；按照額定轉(zhuǎn)速的不同，可以分為高速和低速兩大類：一般將額定轉(zhuǎn)速高于的稱為高速液壓馬達(dá)，而額定轉(zhuǎn)速低于的稱為低速液壓馬達(dá)。液壓缸輸出的則是直線運(yùn)動(dòng)（力和力矩）。液壓缸有很多類型，按照輸出運(yùn)動(dòng)形式可以分為推力液壓缸和擺動(dòng)液壓缸；按照作用的方式可以分為單作用式和雙作用式；按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可以分為活塞式、柱塞式、組合式和擺動(dòng)式液壓缸。 控制元件是非常的重要的，他能更好地去調(diào)節(jié)系統(tǒng)，更好的能夠分配系統(tǒng)進(jìn)行工作，所以說這種控制元件是非常的重要的。接下來我就詳細(xì)的分析所有的控制的原件兒。一般分為三種控制元件，第一種就是流量的控制原件這種原件能夠更好的進(jìn)行控制流動(dòng)的方向我們也可以通過控制的方式不同并且對(duì)于原件進(jìn)行不同的劃分，接下來我就詳細(xì)的進(jìn)行介紹和分析。 輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、快換接頭、高壓球閥、膠管總成、測(cè)壓接頭、壓力表、油位油溫計(jì)等。 液壓油是液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)的重要組成部分，既是用來傳遞能量的工作介質(zhì)，又起著冷卻、潤(rùn)滑運(yùn)動(dòng)部件和保護(hù)金屬不被銹蝕的作用。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)，液體的壓力、流速、溫度等往往變化較大，液壓油物理、化學(xué)性質(zhì)的優(yōu)劣將直接影響液壓系統(tǒng)的工作性能。液壓油的物理性質(zhì)分為：密度、可壓縮性、黏性等；其化學(xué)性質(zhì)可分為：熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性、水解穩(wěn)定性、相容性等。液壓系統(tǒng)中使用的油液按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO）的分類方法（我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7631.2—1987與此等效）。目前90%以上的液壓設(shè)備采用石油基液壓油液。為了改善液壓油液的性能，以滿足液壓設(shè)備的不同要求，往往在基油中加入各種添加劑。添加劑有兩類：一類是改善油液化學(xué)性能的，如抗氧化劑、防腐劑、防銹劑；另一類是改善油液物理性能的：如增粘劑、抗磨劑、防爬劑。 和其他系統(tǒng)一樣，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)同樣也有自身的優(yōu)缺點(diǎn)，其主要優(yōu)缺點(diǎn)如下： 2.3.1液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn) 1.借助油管的連接可以方便靈活地布置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)； 2.體積小，重量輕，單位重量輸出的功率大； 3.運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，慣量小，響應(yīng)速度高； 4.可方便地實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍大； 5.液壓元件實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化； 6.操作簡(jiǎn)單方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化； 7.液壓系統(tǒng)借助安全閥等可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 2.3.2液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn) 1.液壓系統(tǒng)中的泄漏和液壓油的可壓性，無法保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比； 2.液壓傳動(dòng)的過程中，其壓力和流量損失大，故系統(tǒng)效率較低； 3.液壓傳動(dòng)對(duì)油溫變化比較敏感，這將影響工作的穩(wěn)定性，故不宜在很高或很低的溫度下工作； 4.液壓傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)油液的清潔度要求高，需要有良好的防護(hù)和過濾措施。 2.4液壓鉗的工作原理 液壓鉗的工作原理下圖所示，圖2-1為液壓鉗結(jié)構(gòu)示意圖。液壓鉗主要有手動(dòng)施力裝置及具有儲(chǔ)油、快進(jìn)、增壓工作、卸載、快退功能的液壓裝置組成[8]。 圖2-1液壓鉗結(jié)構(gòu)示意圖 1-缸體 2-手動(dòng)泵柱塞 3-上手柄 4-單向閥 5-下手柄 6-快進(jìn)活塞 7-泄流閥 8-安全閥 9-刀頭 10-工作活塞 11-單向閥 缸體有Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)儲(chǔ)油腔儲(chǔ)存液壓鉗工作時(shí)所需的全部液壓油。缸體的左端有工作活塞10，并連接著回程彈簧。下手柄 5 的左端外圓上有一段矩形螺紋，并且和缸蓋通過螺紋連接。上手柄3通過螺栓和手動(dòng)泵柱塞2相連，在手柄施加外力后，可輸出大約的超高壓油液。泄流閥7為系統(tǒng)卸載裝置。安全閥8為保護(hù)系統(tǒng)的安全裝置。 工作時(shí)，首先順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)下手柄 5，在矩形螺紋的作用下，下手柄左端面將推動(dòng)快進(jìn)活塞6前移 ，缸體上儲(chǔ)油腔Ⅰ中的油液通過單向閥4和11 進(jìn)入儲(chǔ)油腔Ⅱ的右腔，由于手柄螺旋槽螺距較大 ,所以工作活塞帶動(dòng)刀頭上實(shí)現(xiàn)快速前移，當(dāng)?shù)额^接觸工件后，隨著下手柄5 的繼續(xù)移動(dòng)，儲(chǔ)油腔Ⅰ中的油液壓力將會(huì)上升，直到下手柄5 轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí)，快進(jìn)動(dòng)作結(jié)束。這時(shí)再上、下搬動(dòng)上手柄3，手動(dòng)泵柱塞 2即上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，油液推動(dòng)刀頭進(jìn)行慢速、超高壓工作進(jìn)給。工作時(shí)，若油液壓力超過安全閥8設(shè)定的壓力，安全閥將開啟，實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 工作完畢后，先將下手柄反轉(zhuǎn)退回原位，然后力作用在泄流閥7上，這時(shí)儲(chǔ)油腔Ⅱ的右腔與儲(chǔ)油腔Ⅰ左腔連通，在工作活塞10內(nèi)回程彈簧力作用下，工作活塞10帶動(dòng)刀頭退回到最里邊的初始位置，同時(shí)回流油液在回程彈簧力的作用下，將快進(jìn)活塞 8推回到最右邊，最后將上手柄 4 反轉(zhuǎn)，使其退回原位，一個(gè)工作循環(huán)全部結(jié)束。 2.5本設(shè)計(jì)方案思路 本設(shè)計(jì)的要求為在人力輸入不大于15公斤力的條件下，可剪斷直徑為20毫米的Q235鋼筋。固設(shè)計(jì)中必須在保證液壓鉗能輸入足夠大的力來剪斷鋼筋的前提下，又能使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，便于攜帶。即其設(shè)計(jì)內(nèi)容為液壓系統(tǒng)和鉗體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 由液壓鉗的工作原理可知，其工作過程是一個(gè)典型的快進(jìn)、工進(jìn)、停留、快退、原位的循環(huán)過程，如圖2-3所示[9]。 圖2-3工作循環(huán)示意圖 在快進(jìn)階段，可以采取螺紋旋進(jìn)方式來快速前進(jìn)，這樣可以減少快進(jìn)階段的時(shí)間；在工進(jìn)階段，為保證輸入的力能達(dá)到要求，則可以采取兩級(jí)放大的方法，一級(jí)放大可以通過杠桿原理，將力放大一定倍數(shù)，然后通過液壓傳動(dòng)原理（帕斯卡原理）將力再進(jìn)一步放大，這樣通過兩級(jí)放大，就可以實(shí)現(xiàn)輸出力到達(dá)設(shè)計(jì)要求；快退階段通過螺紋同樣得到了解決；原位階段則可以通過復(fù)位彈簧及相關(guān)的閥來實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 3液壓鉗的理論計(jì)算 3.1液壓缸輸出力的計(jì)算 液壓鉗在工作過程中，當(dāng)輸入的力到達(dá)一定值時(shí)，鋼筋就會(huì)被剪斷。但其切斷鋼筋的切斷力，不是真正的剪切力，而是用（取）角刀頭的刃部，在輸入力的作用下，兩刀刃向內(nèi)擠壓，最后用刀刃側(cè)面產(chǎn)生的側(cè)向合力將鋼筋拉斷，以達(dá)到切斷鋼筋的目的。其過程實(shí)際上是一個(gè)塑性變形的過程。具體來講，當(dāng)鋼筋被剪切時(shí)所受的正壓力和剪切力達(dá)到被切材料的臨界值時(shí)，金屬就沿一定的結(jié)晶平面和結(jié)晶方向產(chǎn)生滑移線。而擠壓過程可以分為3個(gè)不同的變形階段，如圖3-1所示[10]。 圖3-1擠壓過程示意圖 當(dāng)?shù)度虚_始切入鋼筋時(shí)，鋼筋在擠壓力力的作用下向下移動(dòng)。此時(shí)的載荷增加很快，如圖4中的段。此階段被稱為壓痕階段 。 當(dāng)?shù)度星腥脘摻钜欢ㄉ疃葧r(shí)，載荷穩(wěn)定下來，滑移線沒有變化，如圖4中的段。此階段被稱為穩(wěn)定階段。 當(dāng)?shù)度羞M(jìn)一步進(jìn)入鋼筋時(shí)，載荷隨著切入深度的增加而直線性減少，如圖4中的段。此階段被稱為金屬的滑移階段。 由于刀頭垂直面擠壓鋼筋，接直接接觸面不光滑，則存在摩擦切應(yīng)力，當(dāng)達(dá)到時(shí)。接觸面就是滑移線，其滑移線如圖3-2所示[11]。 圖3-2滑移線示意圖 其中均勻場(chǎng)ACD為等腰直角三角形，則扇形AOD的圓心角，截面縮減率，則可知上限解通式為： （3-1） 式中—極限載荷的上限（）； —材料屈服切應(yīng)力（）； 對(duì)式中取時(shí)，有極限解為： （3-2） 將代入（3-2）式中，得： 此時(shí)，作用在單位長(zhǎng)度（）刀頭上的極限載荷上限值為： （3-3） 故作用在刀頭上的力為： （3-4） 式中 —刀頭的寬度，??； 將（3-3）式代入（3-4）式，得： 故要剪斷直徑為20的Q235鋼筋需要液壓鉗輸出的力不小于166。 3.2液壓缸主要幾何尺寸計(jì)算 液壓缸的主要幾何尺寸，包括液壓缸的內(nèi)徑，工作活塞桿直徑，快進(jìn)活塞桿直徑等[12]。 3.2.1 液壓缸內(nèi)徑的計(jì)算 根據(jù)載荷力的大小，初選系統(tǒng)工作壓力，由于系統(tǒng)輸出力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于快進(jìn)時(shí)的預(yù)緊力，回程彈簧的拉力和系統(tǒng)中存在的摩擦力，則這些力可以忽略不計(jì)，得： 由壓強(qiáng)原理可知： （3-5） 式中 —液壓鉗輸出力（）； —系統(tǒng)正常工作時(shí)的壓力（）； —活塞的作用面積，（），； —活塞的直徑（）。 將， 代入（3-5）式中，得： 通常活塞的厚度，這里取，得： 3.2.2 工作活塞桿直徑的計(jì)算 由于工作時(shí)，活塞桿僅承受軸向載荷，故活塞桿的直徑可以按照簡(jiǎn)單拉壓強(qiáng)度計(jì)算，此時(shí)： （3-6） 式中 —工作活塞桿材料的許用應(yīng)力（）； —活塞桿的直徑（）。 通?；钊麠U的材料為45鋼，取安全系數(shù)為3，將數(shù)值代入式（3-6）中，得： 故可以取。 3.2.3 快進(jìn)活塞桿直徑的計(jì)算 快進(jìn)過程中，活塞將受到油液的作用力，由于快進(jìn)活塞和工作活塞面積相等，當(dāng)單向閥開啟時(shí)，兩個(gè)活塞受到的力相等，則： （3-7） 式中 —活塞有效面積（）； —單向閥開啟壓力（），。 將數(shù)值代入（3-7）式中，得： 由公式： （3-8） 式中 —快進(jìn)活塞桿材料的許用應(yīng)力（）； —活塞桿的直徑（）。 將數(shù)值代入（3-8）式中，得： 考慮到工作人員操作方便及重量的因素，快進(jìn)活塞桿（下手柄）采用空心結(jié)構(gòu)，外徑取，內(nèi)徑。 3.2.4 液壓缸缸體壁厚的計(jì)算 由于系統(tǒng)工作是壓力較高，故缸體的材料可以選擇無縫45鋼，按照工作壓力的要求，缸體的壁厚可以按壁厚公式計(jì)算[13]： （3-9） 式中 —液壓缸缸體壁厚（）； —試驗(yàn)壓力（），當(dāng)工作壓力時(shí)，；當(dāng)工作壓力時(shí)，； —缸體材料許用應(yīng)力（）； —活塞的直徑（）； —強(qiáng)度系統(tǒng)，對(duì)于無縫鋼取； —附加厚度（）。 將數(shù)值代入（3-9）式中，得： 考慮到摩擦和相關(guān)腐蝕的厚度，取，則?。? 當(dāng)時(shí)，可以知道缸體的外徑； 3.3手動(dòng)泵柱塞直徑計(jì)算 參考資料及考慮到工作人員操作方便的需要，取上手柄長(zhǎng)度，去支點(diǎn)到泵柱塞的距離為。 由力矩平衡公式： （3-10） 式中 —人施加的力（），且=150； —泵柱塞受到的力（）。 將數(shù)值代入（3-10）式中，得： 由帕斯卡原理可知： （3-11） 式中 —泵柱塞的有效面積，（）； —泵柱塞的直徑（）。 將數(shù)值代入（3-11）式中，得： 故可以取 由于力為人為施加，故系統(tǒng)中油液的流量無法直接算得，則根據(jù)實(shí)際情況，取人施力的頻率為2次/秒，泵柱塞的行程為28。 當(dāng)人施力在上手柄時(shí)，泵柱塞也將力作用在手柄上，有彎曲應(yīng)力公式 （3-12） 式中 —上手柄受到的正應(yīng)力（）； —上手柄受到的彎矩，（）； —抗彎截面系數(shù)，（）； —上手柄的直徑（）。 將數(shù)值代入（3-12）式中，得： ，則可以取。 3.4回程彈簧的計(jì)算 已知單向閥的開啟壓力為，當(dāng)兩個(gè)單向閥開啟，儲(chǔ)油腔Ⅰ、Ⅱ連通時(shí)，工作活塞將受到一個(gè)推力： （3-13） 式中 —活塞有效面積（）； —單向閥開啟壓力（）。 將數(shù)值代入（3-13），得： 當(dāng)一個(gè)工作過程結(jié)束時(shí)，按下泄流閥，儲(chǔ)油腔Ⅰ、Ⅱ?qū)⑦B通。此時(shí)，工作活塞只受到彈簧的拉力和摩擦力，而遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于，則可忽略不計(jì)。取，由胡克公式： （3-14） 式中 —彈簧受到的力（）； —彈簧的剛度系數(shù)（）； —彈簧的變形量（）。 將數(shù)值代入式（3-14）中，得 參考資料選擇彈簧的材料為，選擇彈簧的旋繞比，由公式： （3-15） 式中 —彈簧的曲度系數(shù)。 將數(shù)值代入式（3-15）中，得： 由于系統(tǒng)中彈簧所受的沖擊很少，故可以選擇Ⅲ類，而： （3-16） 式中 —彈簧材料的許用切應(yīng)力（）。 將數(shù)值代入（3-16）式中，得 查表取，中徑，外徑。 根據(jù)有效圈數(shù)公式： (3-17) 式中 —材料的切變模量（）。 將數(shù)值代入式(3-17)中，得： 取，則彈簧的自由高度。其型號(hào)為YA3×35GB/2089 3.5液壓缸的聯(lián)接計(jì)算 設(shè)計(jì)中缸體和缸蓋有很多種聯(lián)接，本設(shè)計(jì)缸體和缸蓋可采用螺紋聯(lián)接，由于工作時(shí)輸出的力較大，前缸蓋受到的力也較大，故螺栓的材料可選擇為 則[14]： 螺紋處拉應(yīng)力為： (3-18) 螺紋處的切應(yīng)力為： (3-19) 合成應(yīng)力為： （3-20） 式中 —螺紋處的拉應(yīng)力（）； —螺紋擰緊系數(shù)，靜載時(shí)，??；動(dòng)載時(shí)，取； —螺紋內(nèi)摩擦系數(shù)，一般取； —螺紋外徑（）； —螺紋內(nèi)徑（），當(dāng)采用普通螺紋時(shí)：； —螺紋螺距（）； —液壓缸內(nèi)徑（）； —螺紋材料的許用應(yīng)力（）； —合成應(yīng)力（）； —螺栓數(shù)，??； —螺紋處受到的最大拉力（）。 將數(shù)值代入（3-20）式中，得： 參考資料前缸蓋處選擇螺栓的型號(hào)為GB/T70.1M12×50；后缸蓋所受的力很小，故只要滿足預(yù)緊條件即可，則選擇螺栓的型號(hào)為GB/T70.1M10×45。 3.6工作活塞和活塞桿的聯(lián)接計(jì)算 工作活塞和活塞桿同樣采用螺紋聯(lián)接，此時(shí)螺紋處也受到較大的力，活塞桿的危險(xiǎn)截面發(fā)生在最小截面處，則： 拉應(yīng)力為： (3-21) 切應(yīng)力為： (3-22) 合成應(yīng)力為： （3-23） 式中 —螺紋處受到的推力，（）； —活塞桿直徑（）； 將數(shù)值代入（3-23）式中，得： 則可以選擇聯(lián)接處的螺紋直徑為20，參考零件手冊(cè)可以選擇螺母的型號(hào)為GB/T6170 M20。 3.7安全閥的計(jì)算 由于標(biāo)準(zhǔn)件中沒有壓力為的安全閥，則安全閥可以自行設(shè)計(jì)。當(dāng)工作過程中壓力過高且達(dá)到時(shí)，安全閥會(huì)自動(dòng)開啟，此時(shí)，安全閥的錐閥會(huì)受到油液的力和彈簧的力，且。因?yàn)椋? 式中 —錐閥的有效面積，（）； —錐閥的有效直徑（）。 考慮到當(dāng)錐閥的有效直徑過大是，對(duì)彈簧的要求會(huì)很高，且安全閥的尺寸也會(huì)很大不便安裝，此時(shí)，可取。 將數(shù)值代入式中，得： 此時(shí)可知： 根據(jù)受到的力和相關(guān)尺寸，取有效圈數(shù)，選擇彈簧的型號(hào)為YA1.4×7GB/2089。 3.8單向閥的計(jì)算 在快進(jìn)階段，當(dāng)油液的壓力時(shí)，單向閥就會(huì)開啟。此時(shí)，油液作用在閥上的力等于彈簧的彈力，其中： ； 式中 —閥的有效面積，（）； —彈簧的剛度系數(shù)（）； —彈簧的型變量（）。 將數(shù)值代入式中，得： 。 根據(jù)所受的力和相關(guān)孔徑尺寸取有效圈數(shù)，選擇彈簧的型號(hào)為YA0.5×3.5GB/2089 3.9刀頭端部聯(lián)接計(jì)算 在工進(jìn)階段，鋼筋被剪斷實(shí)際上是一個(gè)擠壓變形的過程，則刀頭部分材料可以選擇硬度比Q235高的材料即可，故選擇其材料YG3。刀頭上，刀頭部分通過螺紋聯(lián)接到工作活塞和前缸蓋上。 當(dāng)?shù)额^前進(jìn)時(shí)，工作活塞螺紋處會(huì)受到一個(gè)力，其大小等于液壓鉗的輸出力。 由強(qiáng)度要求可知，刀頭所受壓應(yīng)力為： (3-24) 切應(yīng)力為： (3-25) 合應(yīng)力為： （3-26） 式中 —作用的有效面積，（）； —活塞的直徑（）； —螺紋的內(nèi)徑（）； —工作活塞材料的許用應(yīng)力（）。 將數(shù)值代入（3-26）式中，得： 參考資料及考慮相關(guān)尺寸取螺紋的大徑為。 3.10前缸蓋強(qiáng)度計(jì)算 在工進(jìn)階段，前缸蓋會(huì)由于刀頭的反作用力而受到一個(gè)很大的力，于是前缸蓋在支點(diǎn)O處受到一個(gè)很大的彎矩，受力情況如圖3-3所示[15]。 圖3-3前缸蓋受力示意圖 由圖可知： ， 式中 —作用力的力臂，且（）； 將數(shù)值代入式中，得： 則由彎曲時(shí)的正應(yīng)力公式： (3-27) 式中 —抗彎截面系數(shù)，（）； —截面的高度，（）； —截面的寬度，（）； —截面的面積，（）。 為滿足強(qiáng)度要求，則： 式中 —材料的需用應(yīng)力（）。 將數(shù)值代入式(3-27)中，得： 考慮到刀頭螺紋的大徑及其他相關(guān)尺寸，取。 4液壓鉗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗的結(jié)構(gòu)可以分為缸體和缸蓋、活塞和活塞桿、回程裝置、排油裝置和動(dòng)力裝置五個(gè)部分。 4.1缸體和缸蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一般來說，缸體和缸蓋的結(jié)構(gòu)形式和其使用的材料有關(guān)。工作壓力時(shí)，使用鑄鐵；時(shí)，使用無縫鋼管；時(shí)，使用鑄鋼或鍛鋼。由于本設(shè)計(jì)中工作壓力，故缸體和缸蓋的材料可以選擇鑄鋼，其牌號(hào)為ZG310。 缸體和缸蓋的聯(lián)接方式通常有一下幾種[16]： 1.法蘭式聯(lián)接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，聯(lián)接可靠，但是要求缸筒端部有足夠的壁厚，用以按裝螺栓或旋入螺釘。缸筒端部一般用鑄造、鐓粗或焊接方式制成粗大的外徑，它是常用的一種聯(lián)接形式。 2.半環(huán)式聯(lián)接，分為外半環(huán)聯(lián)接和內(nèi)半環(huán)聯(lián)接兩種連接形式，半環(huán)聯(lián)接接工藝性好，聯(lián)接可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，但削弱了缸筒強(qiáng)度。半環(huán)連接應(yīng)用十分普遍，常用于無縫鋼管缸筒與端蓋的聯(lián)接中。 3.螺紋式聯(lián)接，有外螺紋聯(lián)接和內(nèi)螺紋聯(lián)接兩種，其特點(diǎn)是體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，但缸筒端部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，這種聯(lián)接形式一般用于要求外形尺寸小，重量輕的場(chǎng)合。 4.拉桿式聯(lián)接接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，通用性強(qiáng)，但端蓋的體積和重量較大，拉桿受力后會(huì)拉伸變長(zhǎng)，影響密封效果。只適用于長(zhǎng)度不大的中、低壓液壓 缸。 5.焊接式聯(lián)接，強(qiáng)度高，制造簡(jiǎn)單，但焊接時(shí)易引起缸筒變形。 參考資料本設(shè)計(jì)中缸體和缸蓋的聯(lián)接方式則選擇螺紋式聯(lián)接，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝也方便可靠。其聯(lián)接方式如圖4-1所示。 4-1缸體和缸蓋的螺紋式聯(lián)接 由于采用螺紋聯(lián)接時(shí)定位效果不佳，為了保證安裝是缸體和缸蓋能夠同心，則可以在缸蓋鑄造出一個(gè)凸臺(tái)來保證其安裝時(shí)能夠同心。 4.2活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 活塞與活塞桿的連接最常用的有螺紋聯(lián)接和半環(huán)聯(lián)接形式，除此之外還有整體式結(jié)構(gòu)、焊接式結(jié)構(gòu)、錐銷式結(jié)構(gòu)等。螺紋式連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，但一般需備螺母防松裝置；半環(huán)式連接，連接強(qiáng)度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝拆不便，半環(huán)連接多用于高壓和振動(dòng)較大的場(chǎng)合；整體式連接和焊接式連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向尺寸緊湊，但損壞后需整體更換，對(duì)活塞與活塞桿比值較小、行程較短或尺寸不大的液壓缸，其活塞與活塞桿可采用整體或焊接式連接；錐銷式連接加工容易，裝配簡(jiǎn)單，但承載能力小，且需要有必要的防止脫落措施，在輕載情況下可采用錐銷式連接。 在工作過程中，活塞和活塞桿沒有受到?jīng)_擊載荷（工進(jìn)速度非常慢，可近似為靜載荷），則其聯(lián)接方式也可以選擇螺紋聯(lián)接，且制造和拆卸方便。其聯(lián)接方式如圖4-2所示。 圖4-2活塞和活塞桿的螺紋聯(lián)接 為防止油液通過活塞和缸體內(nèi)壁之間的縫隙及活塞桿和活塞孔之間縫隙而滲漏，則必須在活塞和活塞桿上增加密封圈來防御油液的滲漏。 4.3回程裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗的復(fù)位功能可以通過回程彈簧來實(shí)現(xiàn)。裝配時(shí)，先將彈簧套在活塞桿上，再裝上缸蓋時(shí)，彈簧會(huì)在缸蓋和活塞壓力下發(fā)生形變，從而固定在缸蓋和活塞之間，同時(shí)彈簧也起到緩沖作用。其裝配方式如圖4-3所示。 圖4-3回程裝置的結(jié)構(gòu)圖 4.4動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗的動(dòng)力裝置分為快進(jìn)裝置和增壓裝置兩個(gè)部分。快進(jìn)裝置能使刀頭迅速前進(jìn)，是其在短時(shí)間內(nèi)接觸鋼筋，從而減少工作時(shí)間；增壓裝置則能使液壓鉗工作在一個(gè)超高壓的環(huán)境中，能使其輸入足夠的力來剪斷鋼筋。 4.4.1 快進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗的快進(jìn)裝置可以由后缸蓋和下手柄組成，快進(jìn)功能則可以通過矩形螺紋來實(shí)現(xiàn)。故在加工過程中分別在后缸蓋和下手柄上車一段矩形螺紋，而螺紋的螺距可以選擇大一些。其結(jié)構(gòu)如圖4-4所示。 圖4-4快進(jìn)裝置的結(jié)構(gòu)圖 快進(jìn)過程開始時(shí)，只需轉(zhuǎn)動(dòng)下手柄，工作活塞就會(huì)帶動(dòng)刀頭快速前進(jìn)，當(dāng)接觸鋼筋時(shí)，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下手柄，直到手柄不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣快進(jìn)階段就完成了?？焱诉^程和快進(jìn)過程類似，當(dāng)工進(jìn)階段結(jié)束，只要反向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，再打開泄流閥即可實(shí)現(xiàn)快退。 4.4.2 增壓裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗的增壓裝置主要有手動(dòng)泵柱塞，上手柄及單向閥組成。而其增壓過程則可以分為通過杠桿原理增壓和帕斯卡原理增壓的兩個(gè)過程。在杠桿原理增壓過程中，當(dāng)人將力作用在上手柄上時(shí)，為保持力矩平衡，上手柄又會(huì)受到手動(dòng)泵柱塞的作用力。由于兩個(gè)力到支點(diǎn)的距離不等，于是，泵柱塞的力得到了放大。當(dāng)泵柱塞的力作用在油液上時(shí)，由于柱塞面積很小，于是缸體內(nèi)的油液會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的壓力，通過單向閥傳動(dòng)工作活塞上通過活塞將力輸出，這樣輸出力又進(jìn)一步得到放大。這樣通過力的兩次放大，就可以確保輸出力能達(dá)到剪斷鋼筋的要求。該裝置的結(jié)構(gòu)如圖4-5所示。 圖4-5增壓裝置的結(jié)構(gòu)圖 4.5排油裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓鉗在長(zhǎng)期的工作過程中，難免會(huì)發(fā)生油液泄露，于是可能出現(xiàn)爬行，噪聲和發(fā)熱等不正常甚至是無法工作的現(xiàn)象，所以設(shè)計(jì)過程中必須注意要將不慎泄露的油液排出，從而來防止以上情況的發(fā)生。由于排油要求不高，故不用專門設(shè)計(jì)一個(gè)排油裝置，可以在缸體的左右兩端附近鏜兩個(gè)排油孔即可，這養(yǎng)泄流的油液就可以順著排油孔排出。 5液壓鉗的使用和維護(hù) 液壓鉗由于其諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于各類工程領(lǐng)域。但是，由于使用和維護(hù)過程中存在的不足和缺陷，影響了液壓系統(tǒng)的正常工作。因此，工作人員在除了要理解一些液壓系統(tǒng)的工作原理及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝等方面的知識(shí)外，還要掌握其使用和維護(hù)的方法，才能保證液壓鉗正常工作并充分發(fā)揮它的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 5.1液壓鉗使用規(guī)則 1.使用前應(yīng)檢查各部螺栓是否松動(dòng)； 2.使用前空壓幾下，檢查刀頭是否對(duì)齊或錯(cuò)位； 3.使用時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)定參數(shù)操作，嚴(yán)禁液壓鉗超載工作； 4.在剪切鋼筋時(shí)，必須把鋼筋于刀頭擺放平行，如果剪切時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼筋向一邊 傾斜，應(yīng)立刻停止剪切，重新擺放平行，否則會(huì)造成刀頭斷裂； 5.使用過程中應(yīng)盡量避免液壓鉗的劇烈振動(dòng)； 6.不適宜在有酸堿，腐蝕性氣體的工作場(chǎng)所使用； 7.使用過程中應(yīng)避免撞擊、重壓； 8.不使用液壓鉗時(shí)，需要妥善保管好； 9定期對(duì)液壓鉗進(jìn)行檢查。 5.2液壓鉗的維護(hù) 液壓鉗在使用過程中會(huì)受到不同程度的外界傷害，如風(fēng)吹、雨淋、煙塵、高熱等。為了充分保障和發(fā)揮液壓鉗的工作效率，減少故障，延長(zhǎng)其使用壽命，必須加強(qiáng)液壓鉗的定期檢查和維護(hù)，使液壓鉗始終保持在良好的工作狀態(tài)下[17]。 5.2.1 油液清潔度的控制 我們知道對(duì)于系統(tǒng)的清洗是非常的重要的，這樣的話才能更好的去除污染源，保證系統(tǒng)的性能更好的使用。油液的污染是導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要原因。油液的污染，造成的元件故障占系統(tǒng)總故障的。它給系統(tǒng)造成的危害是非常嚴(yán)重的。 油液的來源主要有以下三個(gè)方面。 1.師傅在進(jìn)行安裝的時(shí)候沒有更好的進(jìn)行清理零件這樣的話非常的容易導(dǎo)致零件的污染。 2.這個(gè)系統(tǒng)是和外界進(jìn)行相同的這樣的話，外界的臟東西很容易的進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)造成系統(tǒng)的大量的污染，嚴(yán)重的影響著系統(tǒng)的性能。 3.系統(tǒng)內(nèi)部生成。如各類零件磨損產(chǎn)生的磨粒和油液氧化及分解產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì)等。 因此，液壓鉗油液清潔度的控制必須得到重視。對(duì)油液的清潔度控制工作主要從兩個(gè)方面著手：一是防止污染物侵入液壓系統(tǒng)，一是把已經(jīng)侵入的污染物從系統(tǒng)中清除。對(duì)液壓鉗缸內(nèi)的油液清潔度控制的方法主要采用定期更換油液的方法。更換新油前，缸體必須先清洗一次，系統(tǒng)較臟時(shí)，可以先用煤油清洗后，再注入新油。 5.2.2 液壓系統(tǒng)泄露的控制 液壓系統(tǒng)的油液，如果由于某種原因超過了邊界，流至其不應(yīng)去的其他容腔或系統(tǒng)外部，稱為泄漏。液壓系統(tǒng)泄漏的原因是都非常的多的經(jīng)過不斷的研究和分析我們知道于這種情況的相關(guān)的因素主要有沒有更好的去保護(hù)這種系統(tǒng)的關(guān)系是很大的。泄漏可分為外泄漏和內(nèi)泄漏兩種。外泄漏是指油液從元件或管件接口內(nèi)部向外部泄漏；內(nèi)泄漏是指元器件內(nèi)部用于間隙、磨損等原因有少量油液從高壓腔流向低壓腔。外泄漏會(huì)造成油液浪費(fèi)，污染環(huán)境，危急人身安全或造成火災(zāi)。內(nèi)泄漏能引起系統(tǒng)性能不穩(wěn)定，如：壓力、流量不正常，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成停產(chǎn)事故。 油液的泄露原因主要有一下三點(diǎn)：設(shè)計(jì)不合理；制造和裝配存在問題；油液污染及零件損傷。而要控制油液的泄漏則可以采取三個(gè)對(duì)應(yīng)的方法：合理設(shè)計(jì)；正確制造和裝配；油液防污染。 而液壓鉗中油液泄漏主要屬于內(nèi)泄漏，當(dāng)發(fā)生內(nèi)泄漏時(shí)，系統(tǒng)的工作狀態(tài)會(huì)變得不穩(wěn)定，可能出現(xiàn)爬行、噪聲等不正常現(xiàn)象，影響液壓鉗的工作?？刂埔簤恒Q內(nèi)的油液泄露，主要靠密封裝置及油液污染的控制。所以必須對(duì)其進(jìn)行定期檢查，對(duì)已經(jīng)磨損或損壞了的密封元件要及時(shí)更換，對(duì)已經(jīng)被污染的油液也要及時(shí)更換。只要這樣才能保證液壓鉗高效、安全地工作。 5.2.3 檢修液壓鉗時(shí)的注意事項(xiàng) 1. 檢修現(xiàn)場(chǎng)一定要保持清潔，拆除松開零件前要清除其外的臟東西，我們知道這種器件是非常的精密度高的 2. 2.因該把自己的零件進(jìn)行干凈后再把他安裝到原來的部位上這樣是非常的好的。 3.我們知道密封的部件保密性是非常的重要的，在拆卸和安裝的時(shí)候一定要小心，防止把密封的部件給捅壞 4.檢查液壓閥彈簧，是否失去彈性、變形或斷裂。 5.我們知道零件是非常的小的，很容易丟失，所以要把他們擺放清楚，方便自己的安裝 6.安裝零件時(shí)，其受力要均勻，防止造成零件變形。 7.更換或補(bǔ)充油液時(shí)，必須將新油液通過高精度濾油裝置過濾后注入缸體內(nèi)。工作油液牌號(hào)必須符合要求。為確保液壓系統(tǒng)正常工作，需定期更換油液，更換油液的期限，應(yīng)該根據(jù)油液的品種，工作環(huán)境和工作工況不同而不同。 8.檢修完成后，需要對(duì)檢修部位進(jìn)行確認(rèn)。無誤后，才可以投入工作。 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是便攜式液壓助力斷線鉗設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)的參數(shù)及設(shè)計(jì)要求有：在人力輸入不大于15公斤力的條件下，可剪斷直徑為20毫米的Q235鋼筋，要求結(jié)構(gòu)緊湊，便攜，操作簡(jiǎn)便，工作可靠。 本文首先介紹液壓鉗工作原理，提出設(shè)計(jì)方案，按照方案的思路，從液壓鉗的理論計(jì)算及一些零件型號(hào)的選擇，再到它的部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后介紹液壓鉗的使用規(guī)則和維護(hù)方法。比較全面的介紹了液壓鉗的設(shè)計(jì)過程。 液壓鉗的設(shè)計(jì)主要包括理論計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分的主要內(nèi)容為：液壓缸的主要尺寸計(jì)算、活塞尺寸的計(jì)算、手動(dòng)泵柱塞直徑的計(jì)算、單向閥的設(shè)計(jì)計(jì)算、安全閥的設(shè)計(jì)計(jì)算以及相關(guān)螺紋聯(lián)接的計(jì)算等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則有液壓缸和缸蓋的聯(lián)接設(shè)計(jì)、活塞和活塞桿的聯(lián)接設(shè)計(jì)、動(dòng)力裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量相關(guān)書籍和資料，不但鞏固了以前所學(xué)的理論知識(shí)，還在設(shè)計(jì)中不斷地學(xué)習(xí)新知識(shí)、解決新問題。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也對(duì)我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 致謝 通過這次論文的設(shè)計(jì)和研究，我從剛開始是不知道怎么去做，我剛開始做這個(gè)題目的時(shí)候頭是暈暈的慢慢的通過我問同學(xué)問老師慢慢的有了一點(diǎn)的思路，知道自己應(yīng)該怎么去做。首先我通過在網(wǎng)絡(luò)搜索的過程中找到了我的論文設(shè)計(jì)的基本的框架，然后在一點(diǎn)一點(diǎn)的進(jìn)行摸索，再通過在網(wǎng)絡(luò)上查閱大量的資料，進(jìn)行豐富框架里邊的內(nèi)容，有不懂得再進(jìn)行通過問同學(xué)和老師的方式進(jìn)行找到解決的方案，最終我成功的完成了我的論文的設(shè)計(jì)，當(dāng)我真正的完成這個(gè)論文我真正感覺到了人生中什么是成功，我只能對(duì)我的老師和同學(xué)說一句話，真的很感謝你們，我也非常感謝我的導(dǎo)師是他在我的背后默默的支持，再給我打進(jìn)鼓勵(lì)我才能把這個(gè)論文設(shè)計(jì)做了出來。從做這個(gè)論文設(shè)計(jì)的過程中我經(jīng)歷了很多的困難。我真正的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)是非常的重要的，我們必須應(yīng)該把自己的理論融合到實(shí)踐的過程中去，這樣才能使實(shí)現(xiàn)和理論更好的去結(jié)合，才能更好的把自己的基礎(chǔ)知識(shí)打牢。 通過我這一次能夠順利地完成論文，我非常要感謝的一個(gè)人，是我的導(dǎo)師。在這個(gè)論文的設(shè)計(jì)的過程中，是他耐心的為我講解。在我不懂的時(shí)候也是他在為我講解。他沒有任何的反感對(duì)我非常細(xì)心的給我講解，我應(yīng)該怎么去做。與此同時(shí)，我還應(yīng)該感謝我們學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)，是他們?cè)谖业拇髮W(xué)四年對(duì)我的無微不至的關(guān)懷，我才能有今天的成就。非常的感謝他們，也是，他們給了我這一次難得的機(jī)會(huì)，讓我真正的踏入了社會(huì)，真正的用自己所學(xué)的理論，根據(jù)自己大學(xué)四年所學(xué)的理論知識(shí)完成了一篇具有理論意義的學(xué)術(shù)論文。在其中的過程中，我也學(xué)會(huì)了很多的事情，面對(duì)困難，我不應(yīng)該退縮，應(yīng)該勇往直前，因?yàn)橐坏┩顺?，就注定失敗，只有?jiān)持不懈的去努力，才能夠成功。 參考文獻(xiàn) [1]楊爾莊.液壓技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向及展望[J].液壓氣動(dòng)與密封，2003（4）：1-7. 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