《金屬液壓打包機(jī)液壓系統(tǒng)及泵站設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《金屬液壓打包機(jī)液壓系統(tǒng)及泵站設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書 學(xué)院（部）：機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械工程及自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 課題名稱 金屬液壓打包機(jī)液壓系統(tǒng)及泵站設(shè)計(jì) 內(nèi) 容 及 任 務(wù) 一、設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù) 本機(jī)是專為處理塑性金屬?gòu)U料，使其壓縮成形，成為高密度的冶煉原料為目的而設(shè)計(jì)制造的壓力機(jī)，需要較大壓力將金屬?gòu)U料壓制成型，根據(jù)市場(chǎng)要求以及參考市場(chǎng)上已有液壓打包機(jī)，初步將待設(shè)計(jì)

2、液壓打包機(jī)參數(shù)確定為如下： 1、公稱力 主缸：1000KN 側(cè)缸：630KN 備注：該機(jī)生產(chǎn)效率1000-2000kg/h,出料方式為自動(dòng)和半自動(dòng)兩種。 2、液體最大工作壓力：26.5Mpa 3、包塊尺寸：長(zhǎng)500 mm 寬300 mm 高300 mm 二、設(shè)計(jì)任務(wù) 1、金屬液壓打包機(jī)的總體布置； 要求：a. 初選金屬打包機(jī)類型； b. 各組成部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖； c. 確定金屬液壓打包機(jī)的外形尺寸并畫出總體尺寸聯(lián)系圖； 2、金屬液壓打包機(jī)的整體工藝設(shè)計(jì)和傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 擬定的方案內(nèi)容有：工藝分析，主要技術(shù)參數(shù)

3、，傳動(dòng)系統(tǒng)及參數(shù)的確定，傳動(dòng)路線圖。 3、電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)： 電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)： 確定電動(dòng)的規(guī)格型號(hào)以及其傳動(dòng)方式。 液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)：確定液壓泵的型號(hào)與液壓傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化。 擬 達(dá) 到 的 要 求 或 技 術(shù) 指 標(biāo) 本課題要求根據(jù)市場(chǎng)需求和給定的技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)出一臺(tái)金屬液壓打包機(jī)，能夠自動(dòng)和半自動(dòng)的完成塑性金屬的打包工作，它能處理塑性金屬?gòu)U料，使其壓縮成形，成為高密度的冶煉原料，厚度較小的塑性黑色金屬的邊角余料，廢線材，小型薄壁容器，包裝物及廢棄的金屬生活制品等在冷態(tài)下均可用本機(jī)壓縮成長(zhǎng)方體狀的包塊，以便貯存，運(yùn)輸及冶煉。還可以壓縮成正方體不同

4、形狀的包塊，以及不同大小的包塊，對(duì)金屬液壓打包機(jī)進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)，作出二維裝配圖，液壓系統(tǒng)圖，三維圖以及技術(shù)說明。擬完成以下工作： 1、完成液壓系統(tǒng)總裝圖（1張0號(hào)圖紙、手工繪圖）； 2、完成主要零件、部件圖（2張0號(hào)圖紙、計(jì)算機(jī)繪圖）； 3、完成不少于50頁(yè)A4幅面的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書（打印文稿）。 進(jìn) 度 安 排 起止日期 工作內(nèi)容 調(diào)研，收集資料，熟悉課題任務(wù)，完成開題報(bào)告 20 完成設(shè)計(jì)說明書初稿，繪制草圖，完成中期檢查表 201 編制好完整的設(shè)計(jì)說明書和圖紙，整理裝袋 主 要 參 考

5、 資 料 [1]成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(單行本)[M]北京 化學(xué)工業(yè)出版社,2004 [2]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M] 北京 化學(xué)工業(yè)出版社,1976 [3]何存興，張鐵華 液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)[M].第二版.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2000 [4]沈鴻 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]北京 機(jī)械工業(yè)出版社,1982 [5]俞新陸 鍛壓機(jī)械液壓傳動(dòng)[M] 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982.3 [6]許福玲，陳堯明.液壓與氣壓傳動(dòng)[M] 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.5 [7]張利平 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)[M] 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.8 系（教研室） 意見

6、 簽名： 年 月 日 學(xué)院（部）主管領(lǐng)導(dǎo)意見 簽名： 年 月 日 目 錄 第1章 緒論..........................................................1 1.1 文獻(xiàn)綜述.........................................................1 1.2 選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案...........................3 第2章 打包機(jī)的主體設(shè)計(jì)分

7、析 2.1 打包機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)................................................5 2.2 壓縮室的設(shè)計(jì)....................................................9 2.3 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)................................................9 2.4 鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).............................................12 2.5 機(jī)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).........

8、........................................14 2.6 機(jī)蓋長(zhǎng)軸軸系的設(shè)計(jì).............................................14 第3章 打包液壓機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1 液壓系統(tǒng)的特點(diǎn).................................................17 3.2 液壓系統(tǒng)工況分析...............................................18 3.3 擬定液壓原理圖................

9、.................................18 3.3.1 確定供油路線........。.......................................19 3.3.2 液壓回路的設(shè)計(jì)..............................................19 3.3.3 擬定液壓系統(tǒng)圖..............................................19 3.3.4 液壓系統(tǒng)原理圖的分析設(shè)計(jì)...............................

10、.....20 3.4 液壓系統(tǒng)的計(jì)算和液壓元件的選定.................................23 3.4.1 液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算............................................23 3.4.2 液壓元件的選擇.............................................26 第4章 設(shè)備安裝及操作注意事項(xiàng) 4.1 設(shè)備的安裝.....................................................35

11、4.2 調(diào)整試車.......................................................35 4.3 操作及安全操作注意事項(xiàng).........................................36 4.3.1 操作說明...................................................36 4.3.2 安全操作及注意事項(xiàng) ........................................36 參考文獻(xiàn).

12、............................................................37 總結(jié)..................................................................38 湖南工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第1章 緒論 1.1 文獻(xiàn)綜述 1.1.1液壓金屬打包機(jī)的研究現(xiàn)狀 我國(guó)液壓金屬打包機(jī)的研制應(yīng)用起步于20世紀(jì)80年代中期。液壓金屬打包機(jī)研制的最終目的是將各種金屬邊角料（鋼刨花、廢鋼、廢鋁、廢銅、廢不銹鋼以及報(bào)廢汽車廢料等）擠壓成長(zhǎng)方體形狀的合格爐料，既可降低運(yùn)輸和冶煉

13、成本，又可提高投爐速度。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，各工業(yè)部門的金屬下腳料及生活用金屬制品的廢棄物都日益增多，這無疑將會(huì)對(duì)人類環(huán)境產(chǎn)生污染；另方面人類社會(huì)的不斷消耗，各類礦物資源也會(huì)逐漸減少。如何利用金屬?gòu)U棄物，即防止污染，又變廢為寶，資源永續(xù)成為一個(gè)重要的研究課題擺在人類面前。近年來，社會(huì)各界十分重視提高打包機(jī)械及整個(gè)打包系統(tǒng)的通用能力和多功能集成能力，目前，我國(guó)打包機(jī)械還是以仿制為主，對(duì)國(guó)外的產(chǎn)品稍加改進(jìn)，談不上開發(fā)研究，在企業(yè)管理上，往往重生產(chǎn)加工、輕研究開發(fā)、創(chuàng)新不夠， 所以我們要敢于創(chuàng)新，在自身方面探索研究實(shí)踐，加強(qiáng)自身的技術(shù)，為我國(guó)包裝機(jī)械的發(fā)展做出自身的貢獻(xiàn)。 廢鋼

14、加工設(shè)備一般使用在再生資源回利用公司和基層回收站，約占設(shè)備總量的85%～95%。 從20世紀(jì)80年代后期引進(jìn)國(guó)外廢鋼打包機(jī)至今已有20余年，中國(guó)加入世貿(mào)織也已多年，世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程不斷加快，而我國(guó)液壓打包機(jī)的研制現(xiàn)狀仍有許多令人不滿意的地方。 1、新產(chǎn)品開發(fā)研制的動(dòng)力、財(cái)力不足。 目前在企業(yè)中設(shè)有科研所的只有湖北力帝公司和江蘇華宏科技股份有限公司。在競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的今天,企業(yè)只能以贏利為目的，而國(guó)家和政府又沒有科研經(jīng)費(fèi)投入，這一領(lǐng)域似乎成了無人管轄的角落。 2、經(jīng)久耐用、簡(jiǎn)單可行的設(shè)備受歡迎。 中國(guó)的國(guó)情主張勤儉節(jié)約，投入少產(chǎn)出多，特別是廢鋼加工設(shè)備只要求簡(jiǎn)單易用

15、，不歡迎復(fù)雜奢侈。但是在20多年后的今天，廢鋼打包機(jī)仍是老面孔，并沒有多少新元素加入，新產(chǎn)品的開發(fā)也并不多見。 所以，我國(guó)制定了在“十一五”期間的發(fā)展方向?yàn)椋悍€(wěn)定現(xiàn)有廢鋼加工設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，并使之健康發(fā)展；注重科技投入，加強(qiáng)國(guó)際間的交流合作；發(fā)展先進(jìn)加工工藝, 以增加純凈廢鋼的市場(chǎng)供應(yīng)量；建立廢鋼加工設(shè)備基金會(huì)。 目前，世界先進(jìn)打包機(jī)械的發(fā)展已呈現(xiàn)出集機(jī)、電、氣、液、光、磁、生為一體的勢(shì)頭,生產(chǎn)的高效率化、產(chǎn)品節(jié)能可回收化、高新技術(shù)實(shí)用化、智能化已成趨勢(shì),這也應(yīng)該是我國(guó)包裝機(jī)械業(yè)的主流發(fā)展方向。建議中國(guó)廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會(huì)和廢鋼加工設(shè)備委員會(huì)組織力量開展全國(guó)范圍廢鋼加工設(shè)備產(chǎn)量、產(chǎn)值以及生產(chǎn)能力調(diào)查，

16、包括各類生產(chǎn)企業(yè)、工程技術(shù)人員，產(chǎn)品銷售地域等等。以普查為基礎(chǔ)，組織行業(yè)專家制定 1、高速化，高效化，低能耗。提高液壓機(jī)的工作效率，降低生產(chǎn)成本。 2、機(jī)電液一體化。充分合理利用機(jī)械和電子方面的先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)整個(gè)液壓系統(tǒng)的完善。 3、自動(dòng)化、智能化。微電子技術(shù)的高速發(fā)展為液壓機(jī)的自動(dòng)化和智能化提供了充分條件。自動(dòng)化不僅僅體現(xiàn)的在加工，應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)診斷和調(diào)整，具有故障預(yù)處理的功能。 4、液壓元件集成化，標(biāo)準(zhǔn)化。集成的液壓系統(tǒng)減少了管路連接，有效地防止泄露和污染。標(biāo)準(zhǔn)化的元件為機(jī)器的維修帶來方便。 5、安全性。采用安全防護(hù)裝置，確保操作人員和檢修人員的安全。 2.液壓金屬打包機(jī)

17、原理 液壓金屬打包機(jī)的基本原理就是利用金屬材料在外力作用下，能產(chǎn)生塑性變形的性質(zhì)，給金屬材料以足夠的、能聚集并產(chǎn)生永久形變的外力，從而形成緊密的束塊。所以不能產(chǎn)生塑性形變，或塑性變形很小的金屬，不能直接進(jìn)行打包處理。如高碳鋼、工具鋼、鋼絲繩及鑄鐵等，就不能直接裝機(jī)進(jìn)行打包。 金屬打包的基本要求： （1）要有足夠的擠壓力。能使被處理的金屬材料產(chǎn)生塑性變形束塊，并使被束塊達(dá)到一定要求的密度。 （2）要有一個(gè)能容納金屬物料、并能封閉起來承受擠壓力的料箱。在滿足這兩項(xiàng)基本要求的前提下，又根據(jù)不同的應(yīng)用要求和不同的處理對(duì)象，就產(chǎn)生了許多不同類型的金屬打包機(jī)。金屬打包機(jī)的工作原理，就是在一

18、個(gè)封閉的料箱內(nèi)，使用工作力推動(dòng)壓頭對(duì)金屬物料進(jìn)行擠壓，使金屬物料形成一定尺寸和密度的束塊壓機(jī)工作性質(zhì) 1.2選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案 選題依據(jù): 這次課題涉及到液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，目的就是對(duì)我們四年所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的總結(jié)和靈活的運(yùn)用，也為我們以后的工作打下良好的基礎(chǔ)，此次課題的重要性不言而喻。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整方面,要盡快改變以低技術(shù)含量為主的狀況,學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),開發(fā)生產(chǎn)高效低耗、產(chǎn)銷對(duì)路的大型成套設(shè)備和高新技術(shù)產(chǎn)品,根據(jù)國(guó)情開發(fā)出適用的包裝設(shè)備,加速包裝機(jī)械的更新?lián)Q代,進(jìn)一步開拓國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。近年來，包裝界十分重視提高包裝機(jī)械及整個(gè)包裝系統(tǒng)的通用能力和多功能集成能力，為市場(chǎng)開目

19、前，我國(guó)食品和包裝機(jī)械還是以仿制為主，對(duì)國(guó)外的產(chǎn)品稍加改進(jìn)，談不上開發(fā)研究，在企業(yè)管理上，往往重生產(chǎn)加工、輕研究開發(fā)、創(chuàng)新不夠， 所以我們要敢于創(chuàng)新，在自身方面探索研究實(shí)踐，加強(qiáng)自身的技術(shù)，為我國(guó)包裝機(jī)械的發(fā)展做出自身的貢獻(xiàn)。 主要研究?jī)?nèi)容： (1) 打包機(jī)液壓系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)：明確液壓系統(tǒng)的使用要求 進(jìn)行負(fù)載特性分析 確定回路方式 (2) 主要液壓零部件的設(shè)計(jì)，其中包括泵站，閥塊，液壓缸等 (3) 機(jī)械本體設(shè)計(jì)與三位造型 (4) 電氣控制系統(tǒng)及PLC程序設(shè) 研究思路及方案： 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)作為主機(jī)設(shè)計(jì)的重要組成部分，設(shè)計(jì)時(shí)必須滿足主機(jī)工作循環(huán)所需的全部技術(shù)要求，且靜動(dòng)態(tài)性能好、

20、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)性好、維護(hù)方便，明確與液壓系統(tǒng)有關(guān)的主機(jī)參數(shù)的確定原則，要與主機(jī)的總體設(shè)計(jì)綜合考慮，做到機(jī)、電、液相互配合，保證整機(jī)的性能最好。 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟一般是： 1、明確液壓系統(tǒng)的使用要求，進(jìn)行負(fù)載特性分析。由于主機(jī)對(duì)液壓系統(tǒng)的使用要求是液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，因此，必須明確：主機(jī)的用途、總體布局、對(duì)液壓裝置的位置及尺寸的限制，主機(jī)的工藝流程等，液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境，以及經(jīng)濟(jì)性和成本方面的要求 2、設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)方案。其中包括：確定回路方式，選用液壓油液，初定系統(tǒng)壓力，選擇執(zhí)行元件，確定液壓泵的類型，選擇調(diào)速方式，選擇換向回路等。 3、計(jì)算液壓

21、系統(tǒng)的主要參數(shù)：包括執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算，液壓泵性能參數(shù)的計(jì)算 4、繪制液壓系統(tǒng)的工作原理圖 5、選擇液壓元件：其中包括控制閥的選擇，輔助元件的選擇，液壓閥配置形式的選擇，泵-電機(jī)裝置的選擇 6、驗(yàn)算液壓系統(tǒng)性能：主要對(duì)壓力損失的驗(yàn)算和系統(tǒng)發(fā)熱升溫的驗(yàn)算 7、液壓裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8、繪制工作圖、繪制文件、并提出設(shè)計(jì)任務(wù)書。 設(shè)計(jì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是應(yīng)注意： 1、在組合基本回路時(shí)，要注意防止回路間相互干擾，保證正常的工作循環(huán)。 2、提高系統(tǒng)的工作效率，防止系統(tǒng)過熱。經(jīng)常停車制動(dòng)，應(yīng)使泵能夠及時(shí)地卸荷；在每一工作循環(huán)中耗油率差別很大的系統(tǒng)，應(yīng)考慮用蓄能器或壓力補(bǔ)償變量泵等效率的回路。 3

22、、防止液壓沖擊，對(duì)于高壓大流量的系統(tǒng)，應(yīng)考慮用液壓換向閥代替電磁閥， 減慢換向速度；采用蓄能器或增設(shè)緩沖回路，消除液壓沖擊。 4、系統(tǒng)在滿足工作循環(huán)和生產(chǎn)率的前提下，應(yīng)力求簡(jiǎn)單，系統(tǒng)越復(fù)雜，產(chǎn)生障 的機(jī)會(huì)就越多。系統(tǒng)要安全可靠，對(duì)于做垂直運(yùn)動(dòng)提升重物的執(zhí)行元件應(yīng)設(shè)有平衡回路；對(duì)有嚴(yán)格順序動(dòng)作要求的執(zhí)行元件應(yīng)采用行程控制的順序動(dòng)作回路。此外，還應(yīng)具有互鎖裝置和一些互鎖措施。 5、盡量做到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)，減少專用件設(shè)計(jì)。 31 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第2章 打包機(jī)的主體設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì) 2.1 打包機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 打包機(jī)主體設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是根據(jù)工作要求以及

23、推桿推壓金屬?gòu)U料塊的運(yùn)動(dòng)方式選定合適的機(jī)體結(jié)構(gòu)，并合理地選定有關(guān)的結(jié)構(gòu)尺寸，然后設(shè)計(jì)出滿足條件的打包機(jī)的壓縮室。所以，對(duì)打包機(jī)的推壓包塊的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行分析是完成集體設(shè)計(jì)的前提。 2.1.1 打包機(jī)的總布局 金屬液壓打包機(jī)的總體布局圖如下： 打包機(jī)由機(jī)身、主缸、側(cè)缸、蓋缸、門缸、緊鎖機(jī)構(gòu)、動(dòng)力裝置、管道系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)（包括電柜和操作臺(tái)）等組成。 1、機(jī)身 機(jī)身是機(jī)器的主框架，由底座、左、右側(cè)架、前架通過螺栓，鍵形成一開口向上的整體料箱。機(jī)蓋由半軸通過側(cè)架后部的孔支撐，形成鉸接。封閉、開啟機(jī)蓋可進(jìn)行打包或加料工作。主缸裝在主缸橫梁內(nèi)，并由橫穿機(jī)體前段的兩根拉桿及副拉桿、螺母等

24、零件構(gòu)成一框架承受主缸壓力。側(cè)門在機(jī)體左側(cè)架的槽內(nèi)滑動(dòng)，門的上下兩側(cè)裝有鑲條，機(jī)蓋的孔內(nèi)裝有軸套，以便磨損后更換，料箱四壁，主、側(cè)壓頭及門上均裝有護(hù)板，底、側(cè)護(hù)板還開有刮屑槽，以利側(cè)壓頭工作時(shí)不至于卡料，主壓頭工作腔為高壓室，其周圍護(hù)板均經(jīng)過耐磨處理，各護(hù)板磨損后均可更換。 2.主缸其安裝于機(jī)身后部支架上。其外伸活塞桿由一銷軸與機(jī)蓋上的孔鉸接，活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)機(jī)蓋運(yùn)動(dòng)，在銷軸鉸接的部位均鑲有軸套，磨損后可更換。 5.門缸 門缸是門工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，缸體為焊接封底整體式結(jié)構(gòu)，缸口語(yǔ)缸體采用螺紋連接。它安裝于機(jī)身左側(cè)架上，缸體后端耳環(huán)與緊固于側(cè)架上的支座由銷軸鉸接。為便于安裝，在缸體前部下面設(shè)

25、有一可調(diào)支撐，活塞桿的伸出端端面為球面，與門端面中孔的球面墊圈接觸，由二對(duì)開壓板緊固安裝。 以上各缸為雙作用單活塞桿油缸。缸體內(nèi)裝有活塞，活塞上裝有Yx形密封圈，使缸內(nèi)形成兩個(gè)油腔，當(dāng)高壓油作用在密封圈上時(shí)， 使密封圈唇邊緊貼在活塞與缸壁上，以保證兩個(gè)活塞互不串通。油缸兩端也裝有密封圈，缸口設(shè)有導(dǎo)向套，用作活塞桿的支撐和導(dǎo)向。缸口還裝有防塵圈，以防雜物進(jìn)入油缸，除門缸缸體為優(yōu)質(zhì)無縫鋼管焊接的封底式整體結(jié)構(gòu)外，其余缸為通孔式，缸底可卸，用“O”形密封圈密封。 6.緊鎖機(jī)構(gòu)：共有兩套，裝于前架上部的兩孔內(nèi)，用螺栓緊固。 該機(jī)構(gòu)由缸體，活塞桿及鎖銷，彈簧組成。鎖緊缸為單作用式油缸，活塞上裝

26、有Yx形密封圈，只前腔通油，，活塞桿向兩端伸出缸外，前伸出端為緊鎖部分，其間由彈簧。始終使活塞桿呈外伸趨勢(shì)，后伸出端裝有撞塊，運(yùn)動(dòng)時(shí)碰撞行程開關(guān)，發(fā)出動(dòng)作指令。 機(jī)蓋合蓋時(shí)鎖銷在壓力油作用下縮回到前架銷孔內(nèi)，當(dāng)合蓋到位后，鎖銷又在彈簧力的作用下伸出，將機(jī)蓋鎖住使其不因包塊的膨脹力而張開，開蓋前，用壓力油使鎖銷退回。 7．動(dòng)力裝置 是極其的動(dòng)力源，由油箱、電動(dòng)機(jī)、油泵、液壓閥及通路體等零部件組成。油箱上還裝有空氣濾清器、回油濾清器、壓力表、液位計(jì)、放油塞等。 （1）油箱 油箱箱體為鋼板焊接件，是液壓系統(tǒng)工作用油的容器，也是電動(dòng)機(jī)與泵閥元件安裝的支承。油箱兩側(cè)沒有清洗孔，后端下部設(shè)有

27、放油嘴，用于排放油箱余油，側(cè)面的放油嘴用于排放回油濾清器余油，油箱的一側(cè)面設(shè)有液位液溫計(jì)，便于指示和觀察箱內(nèi)的釉面高度。（在油箱后端還可增設(shè)冷卻器，控制油溫，便于氣溫高的地區(qū)使用） 空氣濾清器是油箱加油的注入口，也是維持油箱內(nèi)外壓力平衡的氣流通道，以防外界塵埃進(jìn)入系統(tǒng)。 （2）主油泵 （4）換向閥：控制液壓系統(tǒng)方向的元件。 本機(jī)采用滑閥式電液換向閥。由電磁閥和液動(dòng)閥等兩部分組成。電磁閥起先導(dǎo)作用，它操縱來自控制油泵的壓力油推動(dòng)液動(dòng)閥（主閥）閥芯運(yùn)動(dòng)，利用主閥芯與閥體的溝槽位變更，構(gòu)成不同的通油通道達(dá)到換向目的。該換向閥接受電訊號(hào)而工作。 本機(jī)采用34BYY-B32H-

28、TZZE和34BYM-B32H-TZZE型三位四通電液換向閥，均為雙電液閥板式連接。還采用一個(gè)24BYb-B32H-TZZE型二位四通電液換向閥，為單電液閥板式連接。它們并行安裝于三聯(lián)通路體上面。 （5）溢流閥：控制液壓系統(tǒng)壓力的元件 液壓原理圖中⑦號(hào)閥為高壓溢流閥，型號(hào)為YF-B20H4，是一種平衡式溢流閥，利用手輪調(diào)節(jié)壓力，此閥作為主液壓系統(tǒng)的最高壓力控制閥—安全閥。起調(diào)節(jié)壓力高于系統(tǒng)最大工作壓力（26.5MPa）,即28MPa。⑧號(hào)閥為中壓溢流閥，型號(hào)為YF-B20H3，次閥為保護(hù)機(jī)蓋及其高壓軟管在許可的壓力范圍內(nèi)工作，其最高壓力不得大于15MPa，在不影響機(jī)蓋運(yùn)轉(zhuǎn)及松散物料預(yù)壓的情

29、況下應(yīng)選用較低的壓力，③號(hào)閥為低壓溢流閥，是一種直接作用的滑閥式結(jié)構(gòu)溢流閥。此閥為“控制油路”的調(diào)節(jié)元件，起壓力調(diào)節(jié)值為1.0-1.2MPa。三個(gè)溢流閥都安裝于通路體側(cè)面上。 （6）液控單向閥—保壓元件 此閥與單向閥相似，用于防止油反向流動(dòng)，但需要油液反向流動(dòng)時(shí)，又可利用控制油開啟單向閥而實(shí)現(xiàn)。本機(jī)采用DFY-B32H1型液控單向閥，其目的是側(cè)缸加壓后，保持側(cè)缸的壓力，當(dāng)側(cè)壓頭到位，主壓頭擠壓時(shí)不致包快的膨脹力而使側(cè)壓頭后退。 （7）直控單向順序閥：型號(hào)為XD2F-B20H2 此閥由單向閥和順序閥組成，即帶有單向閥的順序閥，在一個(gè)方向上，油液必須有一定的壓力才能通過，其通過壓力可經(jīng)手輪

30、調(diào)節(jié)，而反向油液可自由通過。本機(jī)使用此閥的目的在于構(gòu)成主、側(cè)缸回程時(shí)拔銷首先動(dòng)作以及側(cè)門先關(guān)閉機(jī)蓋開啟后動(dòng)作的壓力控制順序動(dòng)作回路。其調(diào)定壓力在4MPa之內(nèi)，以能實(shí)現(xiàn)上述順序動(dòng)作為準(zhǔn)。 （8）平衡閥：本機(jī)采用XD1F-B20H3平衡閥，為蓋缸推桿腔提供必要的支承壓力，防止機(jī)蓋因自重下滑，其平衡壓力調(diào)節(jié)在2.5MPa左右。 （9）壓力表：便于觀察、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力。本機(jī)設(shè)置了4個(gè)壓力表。 18號(hào)壓力表的規(guī)格是4MPa，用于指示控制回路的壓力。 5號(hào)壓力表的規(guī)格是40MPa，用于指示工作回路的壓力。 以上兩個(gè)壓力表均設(shè)有壓力表開關(guān)，壓力調(diào)節(jié)正常后，可關(guān)閉油路，使壓力表不工作。4號(hào)為兩個(gè)電接

31、點(diǎn)壓力表，規(guī)格是40MPa。本機(jī)使用這兩個(gè)表的目的是主、側(cè)缸工作達(dá)到其調(diào)定壓力值時(shí)發(fā)出電訊號(hào)，轉(zhuǎn)換下一工序。其最高調(diào)定值限位26.5MPa。 另有一個(gè)壓力表，裝于回油濾清器封蓋上，若壓力達(dá)到0.25MPa，表示回油阻力太大，濾網(wǎng)堵塞，需要清洗。 （10）通路體：是液壓系統(tǒng)各控制閥之間通油管路的集成體，也是各個(gè)閥的安裝基面。三塊并聯(lián)安裝于油箱面上，回油孔直接通入油箱內(nèi)，側(cè)壁上有出油孔，與外部管道連接，通往各油缸。 8.電氣控制柜 潤(rùn)滑裝置：在門導(dǎo)軌、個(gè)傳動(dòng)軸、鎖銷等運(yùn)動(dòng)部位裝有壓注式油杯，由人工這個(gè)注油槍注入稀油潤(rùn)滑。 2.2 壓縮室的設(shè)計(jì) 壓縮室的尺寸設(shè)計(jì)： 根據(jù)壓縮后技

32、術(shù)包的體積為0.50.30.3 m3 。確定壓縮室尺寸為：1.60.70.55 m3 選用材料為：機(jī)身采用厚鋼板網(wǎng)絡(luò)格式焊接結(jié)構(gòu)，堅(jiān)固耐用；內(nèi)襯板為45號(hào)鋼板表面硬淬處理，耐磨性更好。具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；襯板調(diào)整方便、安全可靠等特點(diǎn)。 2.3液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主缸的設(shè)計(jì)： （1）缸筒 鋼筒的材料應(yīng)滿足的要求 (1).有足夠的強(qiáng)度，能長(zhǎng)期承受最高工作壓力及短期動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓力而不致產(chǎn)生永久變形。 (2).有足夠的剛度，能夠承受活塞側(cè)向力和安裝的反作用力而不致產(chǎn)生彎曲。 (3).內(nèi)表面與活塞密封件及導(dǎo)向環(huán)的摩擦力作用下，能長(zhǎng)期工作而磨損少，尺寸公差等級(jí)和行位公差等級(jí)足以保證活塞密封的密封

33、性。 (4).需要焊接的缸筒還要求有良好的可焊性。，以便在焊上法蘭或管接頭后不至于產(chǎn)生裂紋或過大的變形。 ——缸筒外徑公差余量 ——腐蝕余量 通過計(jì)算最后得缸筒的壁厚為38mm 缸筒的制造工藝： (1).缸筒內(nèi)徑采用H7級(jí)配合，表面粗糙度值為0.32um，都需要進(jìn)行研磨。 (2).熱處理：調(diào)質(zhì)，硬度。 （2）活塞 由于活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動(dòng)，因此，它與缸筒的配合應(yīng)適當(dāng)，既不能過緊，也不能間隙過大。配合過緊，不僅使最低啟動(dòng)壓力增大，降低機(jī)械效率，而且容易損壞缸筒和活塞的滑動(dòng)配合表面；間隙過大，會(huì)引起液壓缸內(nèi)部泄露，降低容積效率，使液

34、壓缸達(dá)不到要求的設(shè)計(jì)性能。 液壓力的大小與活塞的有效工作面積有關(guān)，活塞直徑應(yīng)該與缸筒內(nèi)徑一致。所以，設(shè)計(jì)活塞時(shí)，主要任務(wù)就是確定活塞的結(jié)構(gòu)型式。 (1).主缸的活塞結(jié)構(gòu)型式采用整體式。 (2).活塞與活塞桿的連接形式采用卡環(huán)式。 (3).活塞材料：20鋼 (4).活塞尺寸及加工公差：活塞寬度一般為活塞外徑的0.6-1.0倍，這里取0.7倍，即154mm。活塞外徑的配合一般采用f9，外徑對(duì)內(nèi)孔的同軸度公差不大于0.02mm，端面與軸線的垂直度不大于0.04mm/100mm。 （3）活塞桿 (1).活塞桿采用實(shí)心結(jié)構(gòu)。 (2).活塞桿選用材料為45鋼?；钊麠U要在導(dǎo)向套中滑動(dòng)，采用H

35、8/h7配合。太緊了，摩擦力大，太松了，容易引起卡滯現(xiàn)象和單邊磨損。其圓度和圓柱度公差不大于直徑公差之半。安裝活塞的軸頸與外圓的同軸度公差不大于0.01mm，是為了保證活塞桿外圓與活塞外圓的同軸度，以避免活塞與缸筒、活塞桿與導(dǎo)向套的卡滯現(xiàn)象。 活塞桿的外圓粗糙度值一般為0.16um。太光滑了，表面形成了油膜，反而不利于潤(rùn)滑。為了提高耐磨性和防銹性，活塞桿表面需要進(jìn)行鍍鉻處理，鍍層厚0.03-0.05，并進(jìn)行拋光或磨削加工。 (3).活塞桿的直徑在上一章中就已經(jīng)算出為160mm。 （4）活塞桿的導(dǎo)向套、密封盒防塵 活塞桿導(dǎo)向套裝在液壓缸的有感側(cè)端蓋內(nèi)，用以對(duì)活塞桿進(jìn)行導(dǎo)向，內(nèi)裝有密封裝置

36、以保證缸筒有桿腔的密封。外側(cè)裝有防塵圈，以防止活塞桿在后退時(shí)把雜質(zhì)、灰塵及水分帶到密封裝置處，損壞密封裝置。當(dāng)導(dǎo)向套采用非耐磨材料時(shí)，其內(nèi)圈還可以裝設(shè)導(dǎo)向環(huán)，用作活塞桿的導(dǎo)向。 （1）.導(dǎo)向環(huán)的結(jié)構(gòu)形式為端蓋式加導(dǎo)向環(huán). （2）.金屬導(dǎo)向套一般采用摩擦系數(shù)小、耐磨性好的青銅材料制作，這里選用ZQSn6-6-3（錫青銅）。 （3）.導(dǎo)向套的長(zhǎng)度為132mm，行程1000mm。 加工要求：導(dǎo)向套外圓與端蓋內(nèi)控的配合多為H8/f7，內(nèi)孔與活塞桿外圓多為H9/f9壓缸和整個(gè)液壓系統(tǒng)的強(qiáng)度及正常工作。緩沖裝置可以防止和減少液壓缸及活塞桿等運(yùn)動(dòng)部件在運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)缸底或端蓋的沖擊，在它們的行程終端

37、實(shí)現(xiàn)速度的遞減，直至為零。 （6）排氣閥 如果排氣閥設(shè)置不當(dāng)或者沒有設(shè)置，壓力油進(jìn)入液壓缸后，缸內(nèi)仍然會(huì)存在空氣。由于空氣具有壓縮和滯后擴(kuò)張性，會(huì)造成液壓缸膨脹和整個(gè)液壓系統(tǒng)在工作中顫動(dòng)和 爬行，影響液壓缸的正常工作，例如，液壓導(dǎo)軌磨床在加工過程中，如果工作臺(tái)進(jìn)給液壓缸內(nèi)存有空氣，就會(huì)英氣工作臺(tái)進(jìn)給時(shí)的顫振和爬行，這不僅影響被加工表面的粗糙度和形位公差等級(jí)，而且會(huì)損壞砂輪和磨頭=等機(jī)構(gòu)；如果這種想象發(fā)生在煉鋼轉(zhuǎn)爐的傾倒液壓缸中，那將會(huì)引起鋼水的動(dòng)蕩潑出，這是十分危險(xiǎn)的。為避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，除了防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)外，必須在液壓缸上安設(shè)排氣閥。因?yàn)橐簤汗な且簤合到y(tǒng)的最后執(zhí)行元件，會(huì)直接反映

38、出殘留空氣的危害。排氣閥的位置要合理，水平安裝的液壓缸，其位置應(yīng)設(shè)在缸體兩腔端部的上方；垂直安裝在液壓缸，應(yīng)設(shè)在端面的上方，均應(yīng)與壓力腔相通，以便安裝后調(diào)試前排除液壓缸內(nèi)之空氣。由于空氣比油輕，總是向上浮動(dòng)，不會(huì)讓空氣有積存的殘留死角。 （7）油口 油口包括油口孔和連接螺紋。連接螺紋選擇M33X2 同理，側(cè)缸和蓋缸的結(jié)構(gòu)與主缸的一樣，只是尺寸不同，所用材料和工藝也基本差不多。 側(cè)缸：行程為1300mm，壁厚為32mm，缸筒內(nèi)徑為180mm，活塞桿的直徑為130mm，活塞的寬度為140mm，導(dǎo)向套的長(zhǎng)度為110mm； 蓋缸：行程為820mm，壁厚為27mm，缸筒內(nèi)徑為160mm，活塞桿

39、的直徑為120mm；活塞的寬度為130mm，導(dǎo)向套的長(zhǎng)度為100mm。 2.4鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 上裝有Y形密封圈，只前腔通油，活塞桿向兩端伸出缸外，前伸出端為鎖緊部分其間有彈簧，始終使活塞桿呈外伸趨勢(shì)，后伸出端裝有撞塊，運(yùn)動(dòng)時(shí)碰撞行程開關(guān)，發(fā)出指令。 機(jī)蓋合蓋時(shí)，鎖銷在壓力油作用下縮回到腔架小孔內(nèi)，當(dāng)合蓋到位后，鎖銷又在彈簧的作用下伸出，將機(jī)蓋鎖住使其不因包塊的膨脹力而張開，開蓋前，用壓力油使鎖銷退回。 結(jié)構(gòu)如下圖所示 圖 6.1鎖緊缸的結(jié)構(gòu)圖 參考同類型設(shè)備，鎖緊缸只需要克服彈簧力做工，工作力較小，因此初定鎖緊缸工作壓力0.63Mpa。 力均衡，鎖緊缸采用對(duì)稱布置的兩個(gè)缸

40、。在起蓋之前需要液壓油推動(dòng)鎖緊缸動(dòng)作，在蓋鎖完全打開之后，蓋缸才能動(dòng)作。 元件的負(fù)載、速度分析：設(shè)定鎖緊裝置的最大彈簧力為=300N。設(shè)液壓缸的機(jī)械效率 表2.4 工作循環(huán)各階段的負(fù)載及速度要求 運(yùn)動(dòng)階段 機(jī)械負(fù)載F/N 計(jì)算公式 速度要求 起鎖 320N F =2m/min 鎖緊缸起鎖工作階段，速度要求不高，初定，由表6.1可知鎖緊缸最大推力為起鎖時(shí)最大機(jī)械負(fù)載F=320N，按此計(jì)算，則 ，則液壓缸內(nèi)缸直徑D為 由可知活塞桿直徑 d=0.707D=0.707 考慮到成本問題，如此小的液壓缸加工成本高，且活塞桿需承受一定的彎曲機(jī)械負(fù)載，按GB/T2348

41、—1993將所計(jì)算的D與d的值分別圓整到詳盡的標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得 D取50mm d取36mm 按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出 2.5機(jī)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此軸系結(jié)構(gòu)如下 圖2.6.1 軸系結(jié)構(gòu)圖

42、

43、 （1）初選滾動(dòng)軸承 根據(jù)d2=30mm，初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6006，其尺寸為：軸承內(nèi)徑為35mm，軸承外徑為55mm，軸承的寬度為13。 （2）軸向零件的同向定位 機(jī)蓋與軸的同向定位均采用平鍵鏈接。按d4由表6-1查得平鍵截面 bh=12mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為56mm，同時(shí)為了保證機(jī)蓋與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇機(jī)蓋與軸端配合為H7/h6；

44、該軸承承受定向的徑向負(fù)載的作用，內(nèi)圈與軸一起旋轉(zhuǎn)，外圈安裝在剖分式外殼的軸孔中，不旋轉(zhuǎn)。因此內(nèi)圈相對(duì)于負(fù)載方向旋轉(zhuǎn)，它與軸頸的配合應(yīng)較緊；外圈相對(duì)于負(fù)載荷方向固定，它與外殼孔的配合應(yīng)較松。此處選軸的直徑尺寸公差為j6。 （3）軸承校核 初選深溝球軸承6006，理由：此軸不受扭矩，沒有軸向力故不用推力軸承和角接觸軸承，而深溝球軸承能承受很大的徑向力。 對(duì)于6006，經(jīng)查表，得基本額定動(dòng)載荷為13.2KN，此處采用脂潤(rùn)滑。 圖2.6.2 軸的受力分析圖 受力平衡 經(jīng)計(jì)算得 由于每端有兩個(gè)軸承，故每個(gè)軸承承載的力為17

45、50N， 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表13-5，得 對(duì)于軸承 X=1, Y=0 鑒 簡(jiǎn)圖作出軸彎矩圖如下圖所示。從軸的結(jié)構(gòu)凸，彎矩圖等可以看出截面蝸桿齒面部分的中間平面是軸的危險(xiǎn)截面。 圖2.6.3 彎矩圖 機(jī)蓋的運(yùn)動(dòng)速度很慢，可將此軸看成靜止的，進(jìn)行靜力學(xué)分析 剛度校核： 由材料力學(xué)得此種情況的最大撓度在軸的中心處，且值為 其中此軸的材料為45號(hào)鋼，E為210Gpa， 代入數(shù)據(jù)

46、得 符合要求 強(qiáng) 代入數(shù)據(jù)得 也符合要求。 第3章 打包機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 3.1 液壓系統(tǒng)的特點(diǎn) (1)從結(jié)構(gòu)上看，其單位重量的輸出功率和單位尺寸輸出功率在四類傳動(dòng)方式中是力壓群芳的，有很大的力矩慣量比，在傳遞相同功率的情況下，液壓傳動(dòng)裝置的體積小、重量輕、慣性小、結(jié)構(gòu)緊湊、布局靈活。 (2)從工作性能上看，速度、扭矩、功率均可無級(jí)調(diào)節(jié)，動(dòng)作響應(yīng)性快，能迅速換向和變速，調(diào)速范圍寬，調(diào)速范圍可達(dá)100：l到2000：1；動(dòng)作快速性好，控制、調(diào)節(jié)比較簡(jiǎn)單，操縱比較方便、省力，便于與電氣控制相配合，以及與CPU(

47、計(jì)算機(jī))的連接，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 (3)從使用維護(hù)上看，元件的自潤(rùn)滑性好，易實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)與保壓，安全可靠；元件易于實(shí)現(xiàn)系列一體化已成為世界發(fā)展的潮流，便于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。 綜上所述故選用液壓傳動(dòng)控制。 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是整個(gè)技術(shù)打包機(jī)設(shè)計(jì)的一大部分。液壓系統(tǒng)是機(jī)器中液壓傳動(dòng)部分的總稱。它的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器的用途、特點(diǎn)和要求，利用液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本原理。擬定出合理的液壓系統(tǒng)圖，在經(jīng)過必要的計(jì)算確定液壓系統(tǒng)的參數(shù)，然后按照這些參數(shù)來選用液壓元件的規(guī)格和進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。綜上所述，要確定液壓系統(tǒng)的基本回路，先要了解分析該液壓要實(shí)現(xiàn)的某些動(dòng)作和要達(dá)到的工作性能。 3.2液壓系統(tǒng)工況分析 3.2.1

48、 分析系統(tǒng)工況 本次設(shè)計(jì)的金屬打包機(jī)是一種典型的金屬回收機(jī)械，它是將機(jī)械工業(yè)的余廢料等金屬物料擠壓成具有一定規(guī)格和緊密程度的束塊，其工作程序如下： 廢金屬加入料箱后，閉合機(jī)蓋，對(duì)松散的物料預(yù)壓。合蓋到位后由緊鎖銷自動(dòng)將蓋鎖住。然后側(cè)壓頭前進(jìn)，將廢料金屬擠聚于料箱前部的高壓室。當(dāng)側(cè)壓頭到位，升壓后，，從節(jié)省能量、減少發(fā)熱這些方面考慮，泵源系統(tǒng)宜選用主油泵為軸向柱塞泵，控制油泵選用齒輪泵。 3.3.2液壓回路的設(shè)計(jì) 首先，設(shè)計(jì)提調(diào)速回路。 調(diào)速回路的比較：液壓系統(tǒng)中的調(diào)速回路應(yīng)該能滿足以下一些要求，這些要求是評(píng)比調(diào)速回路的依據(jù)。 （1）能夠在規(guī)定的調(diào)速范圍內(nèi)調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的工作速度。

49、（2）在負(fù)載變化時(shí)，已調(diào)好的速度變化越小越好，并應(yīng)在允許的范圍內(nèi)變動(dòng)。 （3）具有驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件所需的力和轉(zhuǎn)矩。 （4）使功率損失盡可能小，發(fā)熱盡可能小。 調(diào)速回路的選用：調(diào)速回路的選用與主機(jī)采用液壓傳動(dòng)的目的有關(guān)，而且要綜合考慮各方面的因素才能做出決定；其次要考慮功率的大小，一般認(rèn)為3kw以下的用節(jié)流調(diào)速回路，3~5kw的用容積調(diào)速回路，5kw以上的則用容積調(diào)速回路。綜上所訴，本系統(tǒng)采用容積節(jié)流調(diào)速。在中小型打包機(jī)的液壓系統(tǒng)中，進(jìn)給速度的控制一般采用節(jié)流閥或調(diào)速閥，根據(jù)打包機(jī)對(duì)低速性能和速度負(fù)載性都有一定要求的特點(diǎn)，覺定采用軸向柱塞泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速。這種調(diào)速回路具有效率高、發(fā)

50、熱小和速度剛性好的特點(diǎn)。 速度換接方式的選擇：本系統(tǒng)采用電磁閥的快慢換接回路，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)行程比較方便，閥的安裝也容易，但是速度換接的平穩(wěn)性較差。若要提高系統(tǒng)的換接平穩(wěn)性，則可改用行程閥切換的速度換接回路。 夾緊回路的選擇：考慮到加壓時(shí)間可調(diào)和側(cè)缸回路不加壓時(shí)仍能保持壓力，所以接入節(jié)流閥和單向閥保壓。 3.3.3擬定液壓系統(tǒng)圖 液壓回路有開式和閉式兩種。通過比較可知閉式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較緊湊、對(duì)稱，但是系統(tǒng)較為復(fù)雜。為了保證控制系統(tǒng)能夠正常工作，需要提供低壓液壓油控制回路，所以回路中需 .3.4液壓系統(tǒng)原理圖的分析設(shè)計(jì) 液壓原理圖設(shè)計(jì)如下： 1-電磁換向閥

51、 2-電磁換向閥 3、電磁換向閥 4-磁助式電接點(diǎn)壓力表 而設(shè)計(jì)出系統(tǒng)總的液壓原理圖。 其打包的工作過程如下： （1）半自動(dòng)工作方式： 啟動(dòng)電源開關(guān)，使電磁閥YV1a通電，使換向閥③換向，高壓泵輸出的高壓油經(jīng)換向閥③、換向閥②進(jìn)入蓋缸的前進(jìn)腔，活塞桿前進(jìn)，推下機(jī)蓋下降至封閉料箱當(dāng)機(jī)蓋行至將關(guān)閉之時(shí)，鎖銷被壓向后退，鎖緊撞塊壓合行程開關(guān)SQ7a、SQ7b。待機(jī)蓋全部關(guān)閉后，鎖銷在彈簧作用下伸出自動(dòng)將蓋板鎖緊，此時(shí)SQ7a、SQ7b復(fù)位，鎖緊撞塊又壓合行程開關(guān)使電磁閥YV2a切斷，電磁閥YV1a接通，于是換向閥③換至另一極端位置。此時(shí)高壓油泵輸出的高壓油經(jīng)換向閥③及液控單向閥19進(jìn)入側(cè)

52、缸前進(jìn)腔，側(cè)缸活塞前進(jìn)至終點(diǎn)位置，碰撞行程開關(guān)SQ2，而當(dāng)缸內(nèi)油壓升至預(yù)定值時(shí)，電接壓力表④上限值觸點(diǎn)SQ4，而使電磁閥YV1b斷電，換向閥①重新恢復(fù)至中間位置。同時(shí)接通電磁閥YV3，使換向閥②換向。此時(shí)高壓油經(jīng)過換向閥③②、直控單向閥而進(jìn)入各油腔的回程腔，液壓?jiǎn)蜗蜷y19在回程油壓作用下處于打開位置，使主缸、側(cè)缸、門缸和蓋缸按順序先后回程。機(jī)蓋鎖緊銷由鎖緊缸打開。當(dāng)機(jī)身側(cè)門關(guān)閉，機(jī)蓋完全打開后，分別碰撞行程開關(guān)SQ5、SQ6，使所有電磁鐵斷電。此時(shí)高壓油泵又重新處于空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。 （2）手動(dòng)工作方式： 手動(dòng)工作方式的過程與半自動(dòng)循環(huán)過程相同。將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA1”扳至手動(dòng)位置，按打包動(dòng)作順序分

53、別按壓各動(dòng)作之相應(yīng)按鈕，即可完成整個(gè)打包工作循環(huán)。 （3）點(diǎn)動(dòng)調(diào)整: 在安裝、調(diào)試或更換零件時(shí)，應(yīng)采用點(diǎn)動(dòng)調(diào)整運(yùn)行方式，將轉(zhuǎn)換開關(guān)“SA”扳至點(diǎn)動(dòng)調(diào)整位置，可根據(jù)需要按壓相應(yīng)動(dòng)作按鈕，放開按鈕，按鈕復(fù)位，動(dòng)作中止。在點(diǎn)動(dòng)調(diào)整過程中，若觀察主壓頭和測(cè)壓頭動(dòng)作時(shí)，必須在蓋缸無動(dòng)作情況下才能進(jìn)行。（觀察人員不要將身體探入機(jī)身內(nèi)，以防機(jī)蓋落下傷人。） 序號(hào) 動(dòng)作順序 發(fā)訊元件 電磁鐵YV 1a 1b 2a 2b 3 I 手動(dòng) 1 合蓋 SB5 得電 2 側(cè)壓頭前進(jìn) SB6 得電 3 主壓頭前進(jìn)

54、SB7 得電 得電 4 開門 SB8 得電 得電 5 側(cè)壓頭回程 SB9 得電 得電 6 主壓頭回程 SB9 得電 得電 7 關(guān)門 SB9 得電 得電 8 開蓋 SB9 得電 得電 9 靜止 SB4 II 半自動(dòng) 1 合蓋 SB5 得電 2 側(cè)壓頭前進(jìn) SQ1a，SQ1b 得電 3 主壓頭前進(jìn) SP1, SQ2 得電 得電 4 持續(xù)加壓 SP

55、2 得電 得電 5 泄壓 KT1 6 開門 KT2 得電 得電 7 推出包塊 SQ3 得電 得電 8 回程 SQ4 得電 得電 9 循環(huán)結(jié)束 SQ5, SQ6 10 停止 SB4 表3.3為該滑臺(tái)的電磁鐵動(dòng)作順序表 3.4 液壓系統(tǒng)的計(jì)算和液壓元件的選定 3.4.1液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓缸在液壓系統(tǒng)中的作用是將液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，使機(jī)械實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或小于360度的往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。液壓缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，應(yīng)用廣泛，種類繁多。根

56、據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為活塞式、柱塞式、回轉(zhuǎn)式三類；根據(jù)作用方式分為單作用式和雙作用式。金屬液壓打包機(jī)是屬于需要對(duì)廢料進(jìn)行高壓壓縮打包的機(jī)械，從以上工藝要求液壓主泵的壓力能夠變動(dòng)，即壓力低時(shí)，流量大，壓力高時(shí)，流量小，由此來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作速度。所以選擇主泵為63YCY14-1B壓力補(bǔ)償自動(dòng)變量軸向柱塞泵，其最大工作壓力可達(dá)31.5Mpa，最大流量為100L/min，同時(shí)它結(jié)構(gòu)緊湊，徑向尺寸小，質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小且易于實(shí)現(xiàn)變量，壓力高，具有較高的效率。 （1）液壓缸工作壓力的確定 金屬液壓打包機(jī)屬于液壓機(jī)的一種，根據(jù)液壓設(shè)備常用工作壓力確定為20—32Mpa，所以初定液壓缸的工作壓力為=26.5M

57、Pa。 金屬液壓打包機(jī)是高壓系統(tǒng)，初算時(shí)背壓可忽略不計(jì)。 （2）計(jì)算液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d 根據(jù)所給要求，主缸的公稱力為1000KN,側(cè)缸的公稱力為630KN，按《液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》中表2-2執(zhí)行元件的背壓估算值，液壓系統(tǒng)的工作壓力確定為20—32Mpa，初算時(shí)背壓可忽略不計(jì)，即可取背壓為P2=0，效率為，故取，又根據(jù)手冊(cè)中表格2-3 液壓缸內(nèi)徑D與活塞桿直徑d的關(guān)系取d=0.7D。根據(jù)式子 式中，P1----液壓缸工作壓力，初算時(shí)可取系統(tǒng)工作壓力，即26.5 Mpa； P2----液壓缸回油腔背壓力，初算時(shí)背壓可忽略不計(jì)，即可取背壓為P2=0；

58、 d/D---活塞桿直徑與液壓缸內(nèi)徑之比，按d/D=0.7； 對(duì)于外伸活塞桿由一銷軸與機(jī)蓋上的孔鉸鏈，活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)機(jī)蓋運(yùn)動(dòng)，在銷軸鉸鏈的部位均鑲有軸套，磨損后可更換。參考同類型設(shè)備，由于蓋板液壓缸在工作過程中需要轉(zhuǎn)動(dòng)，必須通過高壓軟管輸送高壓油，但壓力不能太大，因此初定蓋板液壓缸工作壓力。蓋板液壓缸主要?jiǎng)幼鳛椋簤荷w、起蓋。在蓋板蓋上后，采用鎖緊裝置，因此蓋板不需要保壓，先采用轉(zhuǎn)動(dòng)的雙作用單活塞桿式液壓缸。壓蓋時(shí)由于蓋板自重作用，液壓缸進(jìn)油缸壓力較小，為防止蓋板自重作用而自動(dòng)下滑，因此，出油路要設(shè)一平衡閥，背壓設(shè)為=0.8。根據(jù)蓋板液壓缸壓蓋時(shí)速度小于起蓋時(shí)速度，初設(shè)定起蓋速度為壓蓋速度的

59、兩倍，因此，選用雙作用單活塞桿式液壓缸，并取，但不采用差動(dòng)連接，考慮背壓的影響， 為了可靠方便蓋板壓蓋取 液壓缸內(nèi)徑D為 由可知活塞桿直徑 d=0.707D=0.707 同理，可得蓋缸的內(nèi)徑D為160mm，活塞桿直徑d為120mm。 門缸是門工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，缸體為焊接封底整體式結(jié)構(gòu)，缸口與缸體采用螺紋連接，它安裝于機(jī)身左側(cè)架上，缸體后端耳環(huán)與緊固于側(cè)架上的支座由銷軸鉸接，為便于安裝，在缸體前部下面設(shè)有一可調(diào)支承，活塞桿的伸出端面為球面，與門端面中孔的球面墊圈接觸，由二對(duì)開壓板緊固安裝。參考同類型設(shè)備，門缸只需要推動(dòng)門板克服

60、摩擦力做工，工作力較小，因此初定門缸工作壓力0.63Mpa。 門缸主要?jiǎng)幼鳛椋洪_門、關(guān)門。采用固定的雙作用單活塞桿式液壓缸。在側(cè)液壓缸與主液壓缸壓制包塊時(shí)候，門缸需要保持關(guān)閉狀態(tài)，因此回路上需要采用單向閥。 元件的負(fù)載、速度分析：負(fù)載估計(jì)為=3000N。設(shè)液壓缸的機(jī)械效率 門缸關(guān)門與開門工作階段，速度要求并不高，初定，不采用差動(dòng)連接，取開門階段回油路壓力損失為0.1Mpa，關(guān)門階段回油路壓力損失忽略不計(jì)，可知門缸最大推力為工進(jìn)時(shí)最大機(jī)械負(fù)載3192kN，按此計(jì)算A，則 液壓缸內(nèi)徑D為 由可知活塞桿直徑 d=0.707D=0.707 對(duì)包塊

61、的推出階段 對(duì)門缸開啟階段 對(duì)于蓋缸 對(duì)于側(cè)缸 3.4.2液壓元件的選擇 液壓泵是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能的能量轉(zhuǎn)換元件，在液壓傳動(dòng)中，油壓泵作為動(dòng)力元件向液壓系統(tǒng)提供液壓能。 液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源來提供，液壓源的核心是液壓泵。本機(jī)的動(dòng)作完成需設(shè)置兩個(gè)泵，為系統(tǒng)提供高、低壓油，節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)采用變量泵供油，在無其他輔助油源條件下，液壓泵的供油量要大于系統(tǒng)需油量，多余的油經(jīng)溢流閥回油箱，溢流閥同時(shí)起到控制并穩(wěn)定油源壓力的作用。容積調(diào)速多用變量泵供油，用安全閥限定系統(tǒng)最高壓力。 1、液壓泵的選擇 （1）泵的工作壓力的確定 考慮到正常工作中進(jìn)

62、油管路有一定的壓力損失，所以泵的工作壓力為 ——液壓泵最大工作壓力； ——為執(zhí)行元件最大工作壓力 ——進(jìn)油管路中的壓力損失，初算時(shí)簡(jiǎn)單系統(tǒng)可取0.2-0.5Mpa，復(fù)雜系統(tǒng)取0.5～.5 Mpa，本例取0.5 Mpa 械設(shè)計(jì)手冊(cè)5》43-67. 11 ——液壓泵的最大流量； ——同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行元件所需流量之和的最大值； ——系數(shù)泄露系數(shù)，一般取1.1-1.3，現(xiàn)取KL=1.1； ≥ ()=1.190.4L/min=99.4L/min （3）選擇液壓泵的規(guī)格 根據(jù)計(jì)算泵的壓力和流量查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本-液壓傳動(dòng)》，選用63YCY14-1B壓力補(bǔ)償自動(dòng)變量軸向柱塞泵

63、，該泵的最大工作壓力可達(dá)31.5MPa ，最大流量為100L/min，轉(zhuǎn)速為1500 r/min，公稱排量為66.7mL/r。容積效率 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本-液壓傳動(dòng)》，控制油泵選用CB-B16型齒輪泵，其最高壓力為2.5MPa，最大排量16L/min，金屬液壓打包機(jī)使用的壓力為1.0-1.2MPa。 2、 電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇 本金屬?gòu)U屑?jí)簤K機(jī)在常溫下連續(xù)工作,載荷平穩(wěn).由交流接觸器自動(dòng)控制油泵電機(jī)星形接法降壓?jiǎn)?dòng),三角形接法運(yùn)行.且工作環(huán)境灰塵較多,故選用三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī).工作電壓為380V. （1）確定電動(dòng)機(jī)功率 工作所需要功率: = 見《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教程》P53

64、 F------有效推力 v-------活塞桿伸出速度 ---油缸效率.取ηw=0.96 = 入得:η==0.84 =18.3kw 查表選電動(dòng)機(jī)額定功率為18.5kw （2）確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 = 見《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)5》 ⑥ v -----液壓缸流速. D-----泵接口直徑. =11.46r/min 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》的傳動(dòng)比合理范圍.取V帶傳動(dòng)

65、的傳動(dòng)比i=2~4.二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i=8~20.則總傳動(dòng)比合理范圍為: i=16~160.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為: =183~1834(r/min) 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750.1000.1500.1500r/min 表： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率kw 電機(jī)轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y225S-8 18.5 750 730 2 Y180M-4 18.5 1500 1470 3 Y160L-2 18.5 3000 2930 4 Y2

66、00L1-6 18.5 1000 970 綜合考機(jī)制不同，具有不同功能。壓力閥和流量閥利用通流截面的節(jié)流作用控制著系統(tǒng)的壓力和流量。而方向閥則利用通流通道控制著油液的流動(dòng)方向。也就是說，盡管液壓閥存在著各種各樣的類型，它們之間還保留著一些基本共同之處，例如： 1.在結(jié)構(gòu)上；所有液壓閥都由閥芯、閥體及驅(qū)動(dòng)閥芯先對(duì)閥體作運(yùn)動(dòng)的元器件組成 2.在原理上；所有液壓閥都是利用閥芯在閥體內(nèi)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來控制閥口的通斷及開度大小，限制或改變油液的流動(dòng)和停止的。 3.只要有也有流過閥孔，都要產(chǎn)生壓力降和溫度升高的現(xiàn)象。通過閥孔的流量，與通流面積和閥前后壓力差有關(guān)。 4.在功能上；閥不能對(duì)外做功，只是用來滿足執(zhí)行元件的壓力、速度和換向等要求。 5.在參數(shù)上，一是規(guī)格參數(shù)，表示閥的大小、規(guī)定其使用范圍，一般用公稱通經(jīng)表示。公稱通經(jīng)代表閥的通流能力的大小，對(duì)應(yīng)閥的額定流量，與閥進(jìn)、出口相鏈接的油管規(guī)格應(yīng)與閥的通經(jīng)相匹配；而是性能參數(shù)，表示閥工作的功能特征，如額定壓力，它是液壓閥正常工作所允許的最高工作壓力。 閥的選擇原理 1、閥的