工具錘裝柄機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),工具,錘裝柄機(jī),液壓,系統(tǒng),設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 題目：工具錘裝柄機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)展?fàn)顩r 一、液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 1、確定液壓泵的類型及調(diào)速方式 機(jī)床在工作進(jìn)給時(shí)負(fù)載較大，速度較低。而在快退時(shí)負(fù)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(dòng)作循環(huán)要求正向快進(jìn)和工作，反向快退，且快進(jìn)、快退速度相等，因此選用單活塞桿液壓缸，快進(jìn)時(shí)差動(dòng)連接。 3、快速運(yùn)動(dòng)回路和速度換接回路 進(jìn)給速度的控制一般采用節(jié)流閥或調(diào)速閥。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速。這種調(diào)速回路特點(diǎn)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(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)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(shè)計(jì) 液壓系統(tǒng)的工作原理如圖2 所示, 其工作過程分為手動(dòng)單循環(huán)操作過程和自動(dòng)連續(xù)循環(huán)操作過程。 圖2工具錘裝柄機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖 手動(dòng)單循環(huán)操作過程如下: (1) 按下啟動(dòng)按鈕, 使機(jī)器處于工作狀態(tài); (2) 把操作方式控制旋鈕旋至手動(dòng)位置; (3) 把錘頭、錘柄及鉚釘放到各自的支撐架上。放置時(shí)注意錘柄及鉚釘?shù)姆较? 保證方向正確; (4) 按下手動(dòng)開關(guān)按鈕, 三位四通電磁閥4 上的電磁鐵1DT 通電, 滑動(dòng)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(jìn)入油缸9 的左腔, 活塞按箭頭①所示方向推動(dòng)錘柄右移, 直至把錘柄壓入錘頭。當(dāng)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(shí), 油液進(jìn)入油缸10 的右腔, 使活塞沿箭頭②所示方向推動(dòng)鉚釘左移, 并把鉚釘壓入錘頭; (5) 此時(shí)油壓進(jìn)一步升高, 當(dāng)油壓升高到打開壓力繼電器6 時(shí), 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(jìn)入油缸10的左腔, 活塞按箭頭③所示方向右移至終點(diǎn); 至終點(diǎn)后油壓升高打開順序閥5, 油液進(jìn)入油缸9 的右腔, 活塞按箭頭④所示方向回程; 當(dāng)回程至觸發(fā)行程限位開關(guān)時(shí)自動(dòng)停止。 自動(dòng)連續(xù)工作過程如下: 控制旋鈕旋至自動(dòng)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(jìn)入油缸9 的左腔, 活塞按箭頭①所示方向推動(dòng)錘柄右移。當(dāng)錘柄完全壓入錘頭后, 油壓迅速升高, 打開順序閥7, 油液進(jìn)入油缸10 的右腔, 使活塞沿箭頭② 所示方向推動(dòng)鉚釘左移, 并把鉚釘壓入錘頭。此時(shí)油壓又進(jìn)一步升高, 并打開壓力繼電器6; 壓力繼電器發(fā)出電訊號(hào), 使控制開關(guān)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(jìn)入油缸10 的左腔, 活塞按箭頭③方向右移至終點(diǎn); 至終點(diǎn)后油壓升高打開順序閥5, 油液進(jìn)入油缸9 的右腔, 活塞按箭頭④所示方向回程; 當(dāng)回程至觸發(fā)行程限位開關(guān)8 時(shí), 控制開關(guān)又切換到電磁鐵1DT 通電狀態(tài), 便又進(jìn)入另一新的循環(huán)。 三、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 液壓系統(tǒng)計(jì)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(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)件。具體步驟如下： （1） 計(jì)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(biāo)準(zhǔn)直徑算出 液壓缸壁厚計(jì)算 （2） 計(jì)算液壓泵的工作壓力，流量和傳動(dòng)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(dá)）的最大工作壓力，即 ppp1+ 式中 p1——液壓缸或液壓馬達(dá)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(dòng)機(jī)的類型和規(guī)格。 根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查閱產(chǎn)品目錄，最后確定選取YB-25型單級(jí)葉片泵。 根據(jù)《液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用》的參數(shù)信息，選擇同步轉(zhuǎn)速為3000r/min的Y160 M1-2三相異步電動(dòng)機(jī)。滿載轉(zhuǎn)速為2970r/min，額定功率為11kW，額定轉(zhuǎn)矩為2.2Nm。 （4） 選擇閥類元件和輔助元件的規(guī)格。 序 號(hào) 元件名稱 最大通過流量/L· 型 號(hào) 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(shè)計(jì) 液壓系統(tǒng)的組成元件包括標(biāo)準(zhǔn)元件和專用元件。在滿足系統(tǒng)性能要求的前提下，應(yīng)盡量選用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)液壓元件，不得已時(shí)才自行設(shè)計(jì)液壓元件。 （1）液壓泵及其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)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(jìn)、出油管按輸入、排出的最大流量來計(jì)算。由于本系統(tǒng)液壓缸差動(dòng)連接快進(jìn)快退時(shí)，油管內(nèi)通油量最大，其實(shí)際流量為泵的額定流量的兩倍達(dá)240L/min。 綜上所述，液壓缸進(jìn)、出油管直徑d按產(chǎn)品樣本，選用內(nèi)徑為15mm，外徑為19mm的10號(hào)冷拔鋼管（YB 231-70）。 ③油箱容積的確定 按經(jīng)驗(yàn)公式 式中 ——液壓泵每分鐘排出壓力油的容積 ——經(jīng)驗(yàn)系數(shù),按下表取 =5： 表5.4 各系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù) 系統(tǒng)類型 行走機(jī)械 低壓系統(tǒng) 中壓系統(tǒng) 鍛壓系統(tǒng) 冶金機(jī)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(diǎn)在于該液壓系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。難點(diǎn)在于各種液壓平衡回路的計(jì)算與校核。 選擇液壓元件時(shí)一般應(yīng)考慮一下問題： ①應(yīng)用方面的問題，如主機(jī)的類型、原動(dòng)機(jī)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(zhì)的種類、循環(huán)周期、操縱控制方式、沖擊振動(dòng)情況等。 ③經(jīng)濟(jì)性問題，如使用量，購置及更換成本，貨源情況及產(chǎn)品質(zhì)量和信譽(yù)等。 ④應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、通用化及貨源條件較好的產(chǎn)品，以縮短制造周期，便于互換和維護(hù)。 后期工作安排 （1） 14—16周：設(shè)計(jì)計(jì)算整體結(jié)構(gòu)并進(jìn)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(zhǔn)備答辯。 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日