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目 錄
一、緒論…………………………………………………………………………………2
二、實(shí)習(xí)目的……………………………………………………………………………3
三、實(shí)習(xí)公司簡(jiǎn)介………………………………………………………………………4
四、常用液壓缸分類……………………………………………………………………5
五、液壓缸主要參數(shù)……………………………………………………………………6
六、液壓缸組件結(jié)構(gòu)……………………………………………………………………8
七、液壓缸的標(biāo)準(zhǔn)化……………………………………………………………………10
八、液壓缸用油要求……………………………………………………………………12
九、M419活塞加工工藝分析……………………………………………………………14
十、實(shí)習(xí)總結(jié)……………………………………………………………………………17
一、緒 論
畢業(yè)實(shí)習(xí)是數(shù)控加工與模具設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中所安排的一項(xiàng)重要實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際必經(jīng)之路。在我到博瑞克液壓機(jī)械有限公司進(jìn)行了畢業(yè)實(shí)習(xí)，工人師傅們對(duì)液壓缸設(shè)計(jì)作出了仔細(xì)的分析和講解，使我對(duì)液壓缸的發(fā)展?fàn)顩r，產(chǎn)品類型，以及設(shè)計(jì)參數(shù)，和基本結(jié)構(gòu)有拉一定的認(rèn)識(shí)理解；明白了液壓缸的工作原理，常見(jiàn)分類以及工藝的要求和產(chǎn)品維修的一些知識(shí)；使我對(duì)液壓缸有拉全面細(xì)致綜合的了解；使我對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目及方案了有了一個(gè)大概的認(rèn)識(shí)，經(jīng)過(guò)總體方案比較以及查閱相關(guān)資料和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出一套行之有效，又較為合理和符合廠的實(shí)際情況的一個(gè)系統(tǒng)。
二 、實(shí)習(xí)目的
畢業(yè)實(shí)習(xí)是大學(xué)生活中最后的一項(xiàng)重要的實(shí)習(xí)，是進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備階段，是提高自己工
意識(shí)的最后一次良好機(jī)會(huì)，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的總結(jié)和靈活運(yùn)用，為我們走上工作崗位或進(jìn)一步打好堅(jiān)定的基礎(chǔ)，其意義重大。所以要求我們一定要認(rèn)真對(duì)待，勤寫，勤記，通過(guò)這一過(guò)程 ，我們達(dá)到以下目的：
（1）畢業(yè)實(shí)習(xí)是鞏固、加強(qiáng)和深化我們以前所學(xué)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課知識(shí)，增強(qiáng)綜合分析問(wèn)題、理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高我們調(diào)查研究，正確熟練運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)、圖冊(cè)等資料、工具的能力。
（2）使學(xué)生德、智、體全面發(fā)展，具有從事機(jī)械產(chǎn)品、系統(tǒng)和控制智能的設(shè)計(jì)、維護(hù)、制造及開發(fā)基本能力的應(yīng)用型專門人才。學(xué)生要有機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)理論，還要將理論與實(shí)踐相結(jié)合，在實(shí)踐中提高能力。通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)，可以進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí)，彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足，以提高教學(xué)質(zhì)量。
（3）鍛煉自己的計(jì)算、編寫技術(shù)資料、繪圖等獨(dú)立工作能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神、合作意識(shí)的能力
（4）實(shí)習(xí)使學(xué)生更好地了解機(jī)械產(chǎn)品、設(shè)備，加深對(duì)機(jī)械技術(shù)和產(chǎn)品的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，拓寬自己視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝，為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。
（5）．實(shí)習(xí)是我們更快地接觸和認(rèn)識(shí)社會(huì)，提高我們的社會(huì)交往能力，同時(shí)可以學(xué)習(xí)工人師傅和技術(shù)人員的優(yōu)秀品質(zhì)和敬業(yè)精神，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，使學(xué)生們更進(jìn)一步地明確自己的社會(huì)責(zé)任。
三、實(shí)習(xí)公司簡(jiǎn)介
博瑞克液壓機(jī)械有限公司創(chuàng)建于1958年，是國(guó)家機(jī)械工業(yè)部確定的冶金設(shè)備用液壓缸唯一定點(diǎn)生產(chǎn)廠家；國(guó)家液壓缸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)起草，修定單位之一，寶鋼設(shè)備配件研制中心成員單位之一；高新技術(shù)企業(yè)之一。2001年7月經(jīng)國(guó)家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)“雙高一優(yōu)”項(xiàng)目，投資3000萬(wàn)元的冶金設(shè)備用液壓缸易地經(jīng)改項(xiàng)目已完成。并能夠獨(dú)立生產(chǎn)多種高難度非標(biāo)油缸替代進(jìn)口油缸，且CAD覆蓋率達(dá)100％。
公司現(xiàn)有員工800多人，其中專業(yè)技術(shù)人員195人，擁有40余年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和很強(qiáng)的科技開發(fā)能力，并承擔(dān)著國(guó)家液壓缸行業(yè)部級(jí)標(biāo)準(zhǔn)起草，修訂方案工作。1980年起草《冶金行業(yè)用液壓缸新產(chǎn)品質(zhì)量分析標(biāo)準(zhǔn)》。1998年負(fù)責(zé)修訂拉《中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》。
公司主要加工設(shè)備260臺(tái)，其中投資額1200萬(wàn)元從美國(guó)西來(lái)公司引進(jìn)目前世界上最先進(jìn)的內(nèi)孔加工設(shè)備――刮削滾刀機(jī)，采用鏜，滾壓方法，一次裝卡完成，使缸體內(nèi)孔精度達(dá)IT8級(jí)，并具有壓力自動(dòng)補(bǔ)償?shù)毒?，保證表面粗糙度始終如一。同時(shí)公司還用有先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床，臥鏜銑床，多臺(tái)深孔強(qiáng)力珩磨機(jī)床，深孔鉆鏜床，8米外園磨床，14米車床以及車削中心，數(shù)控加工中心和先進(jìn)的綜合性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)等完善的檢測(cè)設(shè)備。
主要產(chǎn)品：
1.重型冶金設(shè)備用液壓缸
（1）JB2162－91冶金設(shè)備用液壓缸
（2）JB/ZQ4395－96重型冶金設(shè)備用液壓缸
（3）CD250/CG250重型冶金設(shè)備用力士樂(lè)液壓缸
（4）Y－HG冶金設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)液壓缸
（5）伺服壓下缸
（6）齒條壓下油缸
（7）帶位移顯示傳感器液壓缸
2.HSG01工程用液壓缸
3標(biāo)準(zhǔn)系列氣缸
（1）冶金設(shè)備用氣缸JB1444－1448－74
（2）QG國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中型汽缸
4.設(shè)計(jì)制造各種非標(biāo)準(zhǔn)液壓缸，氣缸以及液壓泵站等產(chǎn)品
四、常用液壓缸的分類
一、液壓缸的分類
液壓缸種類繁多，其分類根據(jù)結(jié)構(gòu)作用特點(diǎn)、工作介質(zhì)、額定工作壓力和安裝密封件壽命支承形式確定。
1．按工作介質(zhì)分
(1)水壓缸相高水基液壓缸；(2)普通礦物油液壓缸；(3)磷酸酯液液壓缸；(4)通用工作液液壓缸。
2．按密封件工作壽命分
(1)普通型液壓缸—一密封件工作壽命運(yùn)行300一500km。
(2)較長(zhǎng)壽命型液壓缸——密封件工作壽命運(yùn)行700一1300km。
(3)長(zhǎng)壽命型液壓缸——密封件工作壽命運(yùn)行1500km以上。
(4)超長(zhǎng)壽命型液壓缸一密封件工作壽命運(yùn)行6000km以上。
3．按額定工作壓力分
(1)高壓和超高壓液壓缸 額定工作壓力在16MPa以上者稱為高壓缸額定工作壓力大于31．5MPa的液壓缸、人們常稱為超高壓缸。
(2)中高壓液壓缸 額定工作壓力在8MPa以上，16MPa以下的液壓缸常稱為中高壓液壓缸。
(3)中低壓液壓缸 額定工作壓力在8MPa以下者、常稱為中低壓液壓缸。
4．按安裝支承型式
可分為軸線固定式和軸線擺動(dòng)式兩大種。也有分為以下三大類安裝結(jié)構(gòu)的：
(1)腳架類安裝液壓缸；(2)法蘭類安裝液壓缸；(3)耳軸、耳環(huán)類安裝
液缸。
五:液壓缸的主要參數(shù)
液壓缸的主要參數(shù)包括壓力、尺寸規(guī)格、活塞行程、運(yùn)動(dòng)速度、推力、拉力、效率、負(fù)載串和液壓缸功率等。
一、壓力P
工程上所稱的壓力是指作用在單位面積上的力，即P=
式中：F——作用在活塞上的負(fù)載力(N)；
A——活塞的有效作用面積()。
壓力單位．我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)使用了帕，后來(lái)頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2346一80《液壓氣動(dòng)系統(tǒng)及元件——公稱壓力系列》中，采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)推薦使用的單位：巴(bar)，但按我國(guó)法定計(jì)量單位，應(yīng)采剛自(Pa)，即N／。其換算關(guān)系為：
Bar=1.01972,1Bar=pa,1Mpa=pa
在液壓系統(tǒng)中，為便于液壓元件(如泵、閥等)和管路的設(shè)計(jì)選用、往往將壓力分級(jí)，低壓為0—0.25,中壓>2. 5—8，中高壓>8—16 超高壓>32.
壓力規(guī)定有:
（一）額定壓力
也稱公標(biāo)壓力，是液壓缸能用以長(zhǎng)期工作的壓力。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7938—87(等效于ISO3322)規(guī)定了液壓缸的公稱壓力系列.
（二）最高公稱壓力是液壓缸在瞬間所能承受的極限壓力，通常規(guī)定為:
（三）耐壓試驗(yàn)壓力
是液壓缸在檢查質(zhì)量時(shí)需承受的試驗(yàn)壓力，在此壓力下不出現(xiàn)變形或破裂，通規(guī)定為=1.5(MPa)
二、缸內(nèi)徑D及活塞桿直徑d
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2348—80(等效于1S0—3320)規(guī)定了缸內(nèi)徑及活塞桿直徑d系列.
三、活塞行程S
四、運(yùn)動(dòng)線速度v和平均線速度
單位時(shí)間內(nèi)流體進(jìn)入液壓缸，推動(dòng)活塞(或柱塞)移動(dòng)的距離即液壓缸的運(yùn)動(dòng)線速度。現(xiàn)以雙作用單桿活塞缸為例(圖1—16)，液壓缸活塞桿推出速度v1，按下式計(jì)算：
V1==
式中q——流量（／s)，
A1——活塞無(wú)桿腔有效面積（）,
d——活塞直徑(m)。
而液壓缸活塞桿拉入速度v2為：
式中：d——活塞桿直徑，
A2——活塞腔桿有效面積。
實(shí)際上、活塞在行程兩端各有一個(gè)啟動(dòng)加速相緩沖、換向減速的過(guò)程，因此．由上式求得的運(yùn)動(dòng)線速度在一般理論計(jì)算上可以應(yīng)用，在特別精確時(shí)只能作為近似值。考慮換向階段的這些因素．活塞平均線速度應(yīng)為
（m/s）.
式中：S——活塞行程（m）
T——活塞在單一方向的全行程的時(shí)間（s）
五、面積比與速度比Φ
面積比Φ是指單活塞桿液壓缸．對(duì)應(yīng)于缸內(nèi)徑D和活塞桿徑d的兩腔有效面積的標(biāo)準(zhǔn)比值。
即：
Φ值系列根據(jù)GB7933—87規(guī)定。
六、液壓缸功率P計(jì)算如下：
當(dāng)活塞桿外伸時(shí)：
活塞桿內(nèi)縮時(shí)：
六、液壓缸體組件結(jié)構(gòu)
液壓缸缸體由缸筒、缸蓋、缸底及油口等零部件連接而成。
一材料和毛坯
選擇缸筒材料和毛坯．主要需考慮機(jī)械性能，此外兼顧它的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。缸筒常用材
料和毛坯如下：
(一)無(wú)縫鋼管
無(wú)縫鋼管作缸筒毛坯．加工余量小，工藝性能好，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短，適于大批量生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)
液壓缸大部分采用無(wú)縫鋼管作缸簡(jiǎn)毛坯。一般常用調(diào)質(zhì)的45號(hào)鋼。需要焊接時(shí)．常用焊接性能較好的20一35號(hào)鋼．機(jī)械預(yù)加工后再調(diào)質(zhì)。
(二)拷件
鑄造能獲得形狀復(fù)雜的缸簡(jiǎn)毛坯．機(jī)械加工工藝性好，生產(chǎn)串高。但容易出現(xiàn)氣孔、硫松、偏析、砂眼等鑄造缺陷．廢品率較高?；诣T鐵鑄件常用HT200至HT350之間的幾個(gè)牌號(hào)，要求較高者，可采用球墨鑄鐵QT450一10、QT500一7、QT600一3等。此外還可以來(lái)用鑄鋼ZG230-450、ZG270一500、ZG310—570等。特殊要求的缸簡(jiǎn)，還可以采用鍛鋼、鋁臺(tái)金等。
二、技術(shù)要求
缸筒的技術(shù)要求高，工藝過(guò)程復(fù)雜．是液壓缸中最難加工的零件。缸筒的技術(shù)要求應(yīng)合理，適當(dāng)。過(guò)高的技術(shù)要求會(huì)導(dǎo)致大幅度提高成本、技術(shù)要求過(guò)低將影響液壓缸助工作性能相位用壽命。
（一）缸筒內(nèi)徑公差等級(jí)和表面粗糙度
缸簡(jiǎn)與活塞一般采用基孔制的間隙配合?；钊捎孟鹉z、塑料、皮革材質(zhì)密封件時(shí)，缸筒內(nèi)孔可采用H8H9公差等級(jí)、與活塞組成不同的間隙配合。缸簡(jiǎn)內(nèi)孔表面粗鏈度取Ra0.4-1um， 采用活塞環(huán)密封時(shí)．缸簡(jiǎn)內(nèi)孔的公差等級(jí)一般取H7與活塞組成不同的間隙配合，內(nèi)孔表面粗糙度取Ra0.4-0.2um。
采用間隙密封．缸筒內(nèi)孔的公差等級(jí)一般取H6，與活塞組成警的間隙配合，表而祖糙度取Ra0.1-0.05um。
以上配合應(yīng)盡量不采用H對(duì)h的配合，因?yàn)樗锌赡艹霈F(xiàn)配合過(guò)緊的現(xiàn)象。
（二）缸筒的形位公差
缸筒內(nèi)徑的圓度、圓柱度誤差不大于直徑尺寸公差的一半。
缸筒的直線度誤差在500mm長(zhǎng)度上不大于0.03mm
缸筒的端面對(duì)軸線的圓跳動(dòng)在100mm的直徑上不大于0。04mm。
(三)安裝部位的技術(shù)要求
缸筒端面和缸蓋接合面對(duì)液壓缸軸線的垂直廢誤差，按直徑每100mm不得超過(guò)0.04mm，缸筒安裝缸蓋的螺紋應(yīng)采用2B級(jí)精度的公制螺紋，采用耳環(huán)安裝方式時(shí)，耳環(huán)孔的
軸線對(duì)缸筒軸線的位置度誤差不大于0.03mm．垂直度誤差在100mm長(zhǎng)度上不大于0.1mm。采用軸銷式安裝方法時(shí)，軸銷的軸線與缸筒軸線的位置度誤差不大于0.1mm，垂直度誤差在100mm長(zhǎng)度上不大于0.1mm。
(四)其他技術(shù)要求
(1)缸簡(jiǎn)內(nèi)徑端部倒角15度一30度，或倒R3以上的圓角，表面粗糙度不差于此0.8mm，以免裝配時(shí)損傷密封件；
(2)缸筒端部需焊接時(shí)．缸筒內(nèi)部的工作表面距離焊縫不得小于20mm
(3)熱處理調(diào)質(zhì)硬度一般為HB221一285；
(4)為了防腐蝕、提高壽命，缸筒內(nèi)徑可以鍍鉻．鍍層厚度一般為0.03-0.05mm,然后進(jìn)行研磨或拋光,缸筒外露表面可涂耐油油漆。
三 、制造工藝及示例
圖4-1為缸筒簡(jiǎn)圖，主要技術(shù)如下；
(1)內(nèi)孔必須光潔無(wú)縱向到痕；
(2)內(nèi)孔圓柱度誤差不大于0.04mm；
(3)內(nèi)孔軸線的直線度誤差不大于0.1／1000mm；
(4)內(nèi)孔軸線與端面的垂直度誤差不大于0.03mm；
(5)內(nèi)孔對(duì)兩端支承外圓的同軸度誤差不大于0.025mm；
七、液壓缸的標(biāo)準(zhǔn)化
為了對(duì)液壓缸進(jìn)行科學(xué)化的設(shè)計(jì)制造和生產(chǎn)管理，并有利于組織專業(yè)化協(xié)作、技術(shù)交流和產(chǎn)品配套、同時(shí)給用戶單位的使用、操作維修、備件工作帶來(lái)方便，我們應(yīng)該一直十分重視液壓缸的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
一、ISO中的液壓缸標(biāo)準(zhǔn)
為了加強(qiáng)世界范圍內(nèi)液壓與氣動(dòng)元件及系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1969年成立了液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件技術(shù)委員會(huì)ISO／TCl31(FLuid power，system andcomponent)．由其中的第三小組(1so／Tcl31／sc3)負(fù)責(zé)制定和審議包括液壓缸、氣缸在內(nèi)的各類液壓氣動(dòng)元件及系統(tǒng)基礎(chǔ)性的，各類元件本身的．油液和污染控制的標(biāo)準(zhǔn)及各類元件的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。 我國(guó)在1978年，正式成為該組織的成員。1S0組織自70年代開始，迄于目前，在20多年的歲月中相繼頒布了近百項(xiàng)上述各類標(biāo)準(zhǔn)。在四大類液壓元件中頒布了計(jì)約40項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，但其中液壓缸的比重，超過(guò)百分之五十之上。
其他元件的情況為：
泵、馬達(dá)、傳動(dòng)裝置的標(biāo)準(zhǔn)約5項(xiàng)(IS03019，IS03662，IS04391，1S04409，ISO4412)。
液壓閥的標(biāo)準(zhǔn)約5項(xiàng)(IS04401，1S04411，1S05783，IS06404，1S07790)。
液壓輔件(不合密封件標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng))標(biāo)準(zhǔn)約9項(xiàng)(IS04397，IS04399，IS04400，1S05596，1S06149．IS0660i，ISO7341，IS07244．IS08434)。
我國(guó)已經(jīng)出版了的液壓缸的ISO標(biāo)準(zhǔn)(不合密封件標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng))，計(jì)有20多項(xiàng)，具體如下：
1S0：ISO3320一75 液壓與氣功系統(tǒng)和元件一缸內(nèi)徑和活塞仟直徑一米制系列
ISO3321—75 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件一缸內(nèi)徑和活塞桿直徑一英制系列
ISO3322—75 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件—缸一公稱壓力
ISO4393—78 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件一缸一活塞行程的基本系列
ISO4394—78 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件一缸一鋼管內(nèi)徑加工工藝條件
ISO4395—78 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件一缸 活塞稈螺紋尺寸和型式
ISO5597—80 液壓一缸活塞桿和活塞注復(fù)密封一溝槽尺寸及公差1：公稱系列
ISO6020／1— 81 液壓一160bar系列單桿液壓缸一安裝尺寸1中型系列
ISO6020/2一81 液壓—160ba r系列單稈液壓缸一安裝尺寸
ISO6022—81 液壓一250bar系列單仟液壓缸一安裝尺寸
1S06099—82 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件——缸一安裝尺寸和安裝型式的標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。
IS06149—80 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)和元件一米制油口一尺寸及設(shè)計(jì)。
ISO6547—81 液壓一液壓缸一與導(dǎo)向環(huán)組合的活塞密封槽一尺寸及公差
ISO6981—82 液壓一液壓既一活塞桿端鉸耳汗一安裝尺寸
ISO6982—82 液壓一液壓缸一活塞桿端球鉸耳環(huán)一安裝尺寸
ISO 7l81一82 液壓一液壓缸一缸筒與活塞桿面積比
ISO8131—86 液壓一160bar小型系列單稈缸一公差
ISO8132—86 液壓一160bar中型系列和250bar系列單桿缸附件安裝尺寸。
1SO8135一86 液壓一160b中型系列和250ba系列單稈缸一公差。
八、液壓缸用油要求
液壓缸作為液壓系統(tǒng)的重要部分、對(duì)用油的選擇除特殊要求的液壓缸以外，一般與系統(tǒng)的要求相一致。液壓缸的整個(gè)液壓系統(tǒng)能否良好、正常地工作，除缸及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理、制造精良．使用得當(dāng)外、油液的適用性和清潔度是一個(gè)十分重要的因素。 液壓油作為液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)。除了傳遞能量外．還有潤(rùn)滑元件運(yùn)動(dòng)副和保護(hù)金屬不被銹燭等作用。特別是當(dāng)前液壓技術(shù)不斷向高壓、集成、小型化發(fā)展．加上電子技術(shù)的應(yīng)用、對(duì)液壓系統(tǒng)及液壓缸工作的可靠性．靈敏度、穩(wěn)定性相壽命提出了愈來(lái)愈高的要求，因此．需要液壓系統(tǒng)選用性能良好的，具有較高清潔度的液壓用油。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料．液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中至少有75％以上的故障是因液壓油的選用不合理或使用、保管不善，使油料污染而造成的。因此、必須了解液壓系統(tǒng)對(duì)用油的各種要求，合理地選用．科學(xué)地維護(hù)保管，才能確保液壓系統(tǒng)不出故障或少出故障，發(fā)揮應(yīng)有的工作效率。
用油的基本要求：
1．適宜的粘度和良好的粘溫待性
液壓系統(tǒng)對(duì)用油的基本要求是：液體的粘度隨液體的溫度和壓力的變化而變化。壓力增大時(shí)，粘度亦增大；溫度對(duì)液體的粘度有較大的影響，溫度升高，油液粘度下降。油液粘度的變化，對(duì)液壓泵、閥和其他元件的性能影響重大。因此，要求液壓油的粘度隨溫度的變化盡可能的小些。粘度指數(shù)越高．液體的粘溫特性越好。即溫度變化后，粘度變化較小。液壓油的粘度指數(shù)一般高于90。
2．在工作溫度和壓力下，具有優(yōu)良的潤(rùn)滑性，剪切穩(wěn)定性和一定的油膜強(qiáng)度
在液壓設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，總要產(chǎn)生磨擦和磨損，尤其是機(jī)器在停止后啟動(dòng)時(shí)，磨擦力最大，易引起磨損。因此，要求液壓系統(tǒng)中的油液對(duì)各種液壓閥等所有元件中的各運(yùn)動(dòng)部位要起到潤(rùn)滑的作用。杜絕于磨擦，以減少磨損，延長(zhǎng)元件的壽命。特別是工作在高壓、高溫、高速條件下的液壓系統(tǒng)中，更要求油液具有良好的潤(rùn)滑性能。也就是能夠具有高的油膜強(qiáng)度，即耐磨性要好。液壓油通過(guò)節(jié)流閥口、縫隙小孔時(shí)，要經(jīng)受強(qiáng)烈的剪切作用，在剪切力的作用下，液壓油的一些大分子就會(huì)斷裂，變成較小的分子，使液壓油的粘度降低。當(dāng)粘度降到一定限度時(shí)，該液壓油就不能繼續(xù)再使。因此，液壓油必須具有較好的抗剪切性，即剪切穩(wěn)定性。
3．對(duì)熱、氧化、水解等具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性。
在使用過(guò)程中不變質(zhì)，不析出瀝青，焦油等膠質(zhì)沉淀。
4．要有良好的抗泡性
液壓設(shè)備運(yùn)行時(shí)，由于油箱內(nèi)液壓油與空氣一齊受到劇烈攪動(dòng)．有時(shí)油箱內(nèi)泊面過(guò)低或是吸油管道密封不好．因而液壓油中會(huì)產(chǎn)生氣泡泡沫?？諝庠谟鸵褐械娜芙舛仁请S壓力而增加的．所以，在高壓范圍時(shí)．油中溶解空氣較多．在25C、一個(gè)大氣壓下．油液可溶解5％一10％體積的空氣，當(dāng)壓力增加到15MPa時(shí)，溶解度可增到150倍。當(dāng)高壓油通過(guò)控制閥、液壓缸等元件又回到油箱中時(shí)．壓力不斷降低，這時(shí)，空氣在油中的溶解度也隨之降低，油中原來(lái)壓縮溶解的空氣就會(huì)釋放出來(lái)，形成氣泡。
液壓油中混有氣泡是很有害的。由于氣泡易被壓縮．(空氣的壓縮系數(shù)為液壓油的1000倍)。因而導(dǎo)致系統(tǒng)壓力下降，能量傳遞不準(zhǔn)確、不穩(wěn)定、甚至不可靠、液壓缸會(huì)產(chǎn)生爬行、噪音和振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)不能工作。在高壓狀態(tài)下(受液壓缸泵壓縮作用等)，氣泡又溶入油中，這時(shí)原來(lái)占有很大體積的氣泡區(qū)域變成局部真空，周圍的油液會(huì)以極高的速度來(lái)填補(bǔ)這些真空區(qū)，形成沖擊壓力和沖擊波。這種沖擊壓力．據(jù)研究計(jì)算，可高達(dá)幾百甚至上干個(gè)大氣壓，這就是空穴作用。若這種沖擊壓力和沖擊波作用在固體壁面上．就會(huì)產(chǎn)生氣蝕作用，使機(jī)器損壞。
此外，氣泡在系統(tǒng)中受到元件的迅速壓縮(絕熱壓縮)時(shí)．會(huì)產(chǎn)生局部高溫。促使油液蒸發(fā)、熱分解和氧化．使油液變質(zhì)，變黑。
因此．液壓油應(yīng)有良好的抗泡性，即在設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的氣泡要少，更重要的是要求液壓油具有能夠迅速而充分地放出氣體而不致形成氣泡的性能，即消泡性。為提高消泡性、可在油中加入消泡劑。
5．防銹性能要好
空氣和水對(duì)液壓元件都有銹蝕作用。液壓傳動(dòng)設(shè)備若長(zhǎng)期停車不用，礦物性油液能在液壓元件各零件表面生成一種油膜．避免了液壓元件與空氣宣接接觸，防止了銹蝕的形成，這就是液壓油的防銹性。
不同品質(zhì)的礦物油液，防銹能力是有差別的．有時(shí)差別很大。
6．在額定壓力下，壓縮率小。
7．燃點(diǎn)、閃點(diǎn)要高，揮發(fā)性要小。
8．不含水份和其他雜質(zhì)。
9．對(duì)密封材料的影響要小。
密封元件是液壓系統(tǒng)和液壓缸中至關(guān)重要的零件，密封元件的作用是防止液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)的泄漏和阻止塵埃、污物進(jìn)入系統(tǒng)。密封元件要確保液壓油在具有壓力，待別是高壓條件下仍能在密封的液壓系統(tǒng)中流動(dòng)和傳遞能量．才能保證系統(tǒng)工作性能和商效率。
九、M419活塞的加工工藝分析
1 M419活塞結(jié)構(gòu)
M419活 塞結(jié)構(gòu)如圖1所示。該活塞采用LD8鋁銅合金材料鍛造，它由頂部、頭部、裙部三部分組成。頭部呈圓錐體，裙部呈橢圓，頂部為形;頭部有三道環(huán)槽，上面兩道安裝氣環(huán)，下面一道安裝油環(huán);油環(huán)底部分布著兩排回油孔，油槽下面還有一排油孔;活塞頭部從上至下呈圓錐體，裙部呈橢圓，內(nèi)腔復(fù)雜，壁厚不均勻。
2 加工定位基準(zhǔn)選擇
M419活塞銷孔加工采用專用銼床，其他部位加工用通用機(jī)床，配以專用工夾量具。由于活塞內(nèi)腔形狀復(fù)雜、厚度不勻、徑向剛性差，每道工序都要產(chǎn)生夾緊變形而影響精度，因此制訂工藝時(shí)必須充分考慮活塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和精度要求。
活塞的整個(gè)加工過(guò)程分粗、精加工兩個(gè)階段，這對(duì)容易變形的活塞尤為重要。55#工序(精定位的修整)前為粗加工，主要包括止口、外圓、頂面及銑床工序;為避免精加工表面受損傷，主要表面，如外圓、環(huán)槽、活塞銷孔表面的精加工放在55#工序后進(jìn)行。
2.1 精基準(zhǔn)選擇
由于活塞銷孔軸線與裙部外圓軸線垂直且對(duì)稱、活塞環(huán)槽兩側(cè)面與裙部外圓軸線垂直等，故理論上可以用裙部外圓作為定位基準(zhǔn)，但生產(chǎn)中選用裙部止口(中164舒喲作為統(tǒng)一的加工定位基準(zhǔn)，其優(yōu)點(diǎn)為:
a. 以其作為加工裙部、頭部、頂面和銷孔等主要表面的統(tǒng)一定位基準(zhǔn)，有利于保證它們的相互位置;
b. 采用外圓定位時(shí)，由于活塞內(nèi)腔壁厚不均，夾緊外圓必然會(huì)使活塞變形。采用裙部止口定位、軸向壓緊，可減小變形，從而有力保證活塞各結(jié)構(gòu)尺寸;
c. 使用方便。當(dāng)所要加工的活塞品種改變時(shí)，只需更換止口定位原件即可。
2.2 粗基準(zhǔn)的選擇
由于活塞內(nèi)腔表面是不加工的，而活塞零件要求內(nèi)腔表面相對(duì)外形表面保持相同壁厚，所以必須進(jìn)行粗基準(zhǔn)的選擇，否則活塞重量會(huì)產(chǎn)生相對(duì)其軸線的不對(duì)稱，影響工作平穩(wěn)性。
加工方案最終采用以內(nèi)腔為粗基準(zhǔn)，目的是為了保證壁厚均勻，同時(shí)用內(nèi)腔底面定位，以保證止口端面尺寸。其加工定位如圖20
2.3 精基準(zhǔn)的修整
在55#工序進(jìn)行。
2.4 其它基準(zhǔn)使用
以銷孔作為輔助基準(zhǔn)。
3 活塞加工的主要工序分析
本點(diǎn)活塞外圓 、環(huán)槽和銷孔的精加工是活塞加工中的三道主要工序。
3.1 外圓精加工
M419活塞的橫截面為橢圓曲線，縱向帶有錐度，其外圓的精加工除了要獲得規(guī)定的尺寸、形狀和表面粗糙度外，還需要提高與止口的同軸度。這一精加工工序包括:
a. 靠模車削以活塞的下端面和止口定位，沿軸線壓緊，采用錐度靠模，由刀架上的指針控制刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，以實(shí)現(xiàn)活塞錐度的加工;
b. 活塞偏心切削為了切削出橫截面為橢圓的活塞外形，采用專用車夾具，夾具以活塞的下端面、止口及活塞銷孔定位，沿活塞軸線壓緊，使活塞的旋轉(zhuǎn)中心與車床主軸的旋轉(zhuǎn)中心偏移0.6土0.lm ，安裝好零件，車一側(cè)橢圓，將零件回轉(zhuǎn)180。重新安裝，車另一側(cè)橢圓，兩次車削，加工活塞外圓的橢圓度。
3.2 環(huán)槽精加工
方法如圖 3，在前后刀架上分別裝上兩組切槽刀，以進(jìn)行半精加工和精加工，環(huán)槽的寬度和槽間距離，決定于切槽刀的寬度和夾板的厚度。為了提高槽寬和槽間距的精度，切槽刀和夾板的兩側(cè)面均需經(jīng)過(guò)磨削，其厚度尺寸公差應(yīng)限制在0.00 5^0.Ol mm，為了保證環(huán)槽側(cè)面與裙部軸線垂直，切槽刀應(yīng)與活塞裙部軸線垂直，也就是要使刀架上裝夾刀具的基準(zhǔn)面與機(jī)床主軸軸線垂直。這可在裝夾刀具前用千分表找正，使其誤差不超過(guò)0.O lmm。切槽刀刃口的表面粗糙度對(duì)環(huán)槽側(cè)面的表面粗糙度影響很大，因此要求刃口表面粗糙度Ra為0.2 um，并需經(jīng)過(guò)研磨。切削液采用煤油和柴油的混合液。
M419柴油機(jī)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，其活塞裙部油槽曾出現(xiàn)疲勞裂紋。為提高M(jìn)419活塞裙部油槽強(qiáng)度，油槽底部的加工改用滾壓工藝。按要求，活塞油槽寬度應(yīng)為，表面粗糙度應(yīng)為，須在處實(shí)施滾壓。加工油槽時(shí)，粗、精加工一次完成，先用一粗車刀進(jìn)行粗加工，然后再用一精車刀進(jìn)行精加工。精車刀的選用非常重要，既要保證尺寸精度，同時(shí)又要保證表面粗糙度。采用整體切槽刀具，材料選用高速鋼，刀具前角為，以便排屑更順暢。在加工中為了保證兩槽的平行度，采用反切法。車刀反裝，工件反轉(zhuǎn)，這樣可使工件重力和刀的切削力保持一致，不易引起振動(dòng)；此外，切屑又不易嵌在槽中，可提高表面粗糙度質(zhì)量。寬度尺寸由切槽刀保證。在完成槽的精加工后，下一道工序就是進(jìn)行滾壓，此工序在車床上進(jìn)行，選用特定轉(zhuǎn)速保持設(shè)定的力對(duì)槽進(jìn)行滾壓。
3.3 銷孔精加工
為了保證活塞與連桿的連接狀況良好和發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)活塞銷孔提出了很高的技術(shù)要求，即銷孔的精度等級(jí)為IT6級(jí)，表面粗糙度Ra為0.8，圓度為0.005.銷孔精鏗工序是在金剛石幢床上進(jìn)行的，機(jī)床主軸采用靜壓軸承，剛性好，回轉(zhuǎn)精度高，轉(zhuǎn)速達(dá)到2500轉(zhuǎn)每分鈍為了保證銼桿運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)，在鎖桿內(nèi)加入平衡塊，以達(dá)到較高的加工精度。精幢銷孔，選用活塞端面和止口及活塞銷孔作為定位基準(zhǔn)。銷孔軸線與頂面的距離尺寸，通過(guò)尺寸鏈的計(jì)算加以保證。為減小夾緊變形，壓住活塞的頂面來(lái)保證加工精度。
按上述工藝試加工50件活塞，其各項(xiàng)尺寸均達(dá)到了圖紙要求?；钊闹饕叽绻钍居谙卤?。
十、實(shí)習(xí)總結(jié)
實(shí)習(xí)結(jié)束，關(guān)于液壓缸的生產(chǎn)工藝，設(shè)計(jì)參數(shù)，技術(shù)要求等方面的知識(shí)，對(duì)液壓缸有拉整體的了解，雖然不很全面不很透徹但畢業(yè)實(shí)習(xí)是鞏固、加強(qiáng)和深化我們以前所學(xué)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課知識(shí)，增強(qiáng)綜合分析問(wèn)題、理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高我們調(diào)查研究，正確熟練運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)、圖冊(cè)等資料、工具進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)能力。具有拉從事機(jī)械產(chǎn)品、系統(tǒng)和控制智能的設(shè)計(jì)、維護(hù)、制造開發(fā)基本能力。對(duì)有機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)理論，以及將理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力在實(shí)習(xí)中有很大提高。通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)，進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí)，彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足，以提高拉自己的工程意識(shí)。
鍛煉拉自己的計(jì)算、查閱技術(shù)資料、繪圖等獨(dú)立工作能力，培養(yǎng)拉團(tuán)隊(duì)精神、合作的意識(shí)，為同別人協(xié)作完成工作提供一定前提。
實(shí)習(xí)使我更好地了解機(jī)械產(chǎn)品、設(shè)備，加深對(duì)機(jī)械技術(shù)和產(chǎn)品的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，拓寬自己視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝，為一后畢業(yè)設(shè)計(jì)工作打打好基礎(chǔ)。
實(shí)習(xí)使我更快地接觸和認(rèn)識(shí)社會(huì)，提高拉我的的社會(huì)交往能力同時(shí)學(xué)習(xí)到工人師傅和技術(shù)人員的優(yōu)秀品質(zhì)和敬業(yè)精神，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，使自己增強(qiáng)拉早日成材報(bào)效社會(huì)的信念。
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