《液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、中文摘要 摘要： 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)功能分析，采用類(lèi)比設(shè)計(jì)的方法，進(jìn)行液壓棒料送料支架送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是通過(guò)調(diào)研并熟悉課題、查閱相關(guān)資料，以液壓送料支架作為設(shè)計(jì)課題，對(duì)液壓送料支架的動(dòng)力源進(jìn)行分析，進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并對(duì)各結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行必要的受力分析和計(jì)算。當(dāng)加工棒料零件時(shí)，液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)便可以與棒料類(lèi)數(shù)控車(chē)床主機(jī)聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化，提高機(jī)床的加工效率，降低人工成本。通過(guò)對(duì)液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)的研究和設(shè)計(jì)，掌握一般機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法，提高自己分析和解決問(wèn)題的能力。近年來(lái)，市場(chǎng)需求的變化以及激烈的競(jìng)爭(zhēng)，都迫使企業(yè)更新和改造機(jī)械設(shè)備，液壓送料支架是通過(guò)自動(dòng)控

2、制來(lái)保證送料的精度，但近二十年來(lái)，數(shù)控送料的發(fā)展并沒(méi)有取得實(shí)質(zhì)性的突破，很多企業(yè)做的最大努力就是提高產(chǎn)品的質(zhì)量，并沒(méi)有推陳出新。所以未來(lái)數(shù)控送料機(jī)的發(fā)展還是存在很大的潛在市場(chǎng)。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控機(jī)床 液壓送料支架 液壓系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 外文摘要 Title The hydraulic rod feeding bracket feeding mechanism and hydraulic system design

3、 Abstract The graduation design through the?functional analysis,?using the?method of analogy design,?design hydraulic?rod?feeding bracket?feeding mechanism and hydraulic system ,?the design is?through research?and familiar with the?subject, access to relevant information,

4、?to the hydraulic?feeding bracket?as the design subject,?the?power source of the hydraulic?feeding bracket?is analyzed,?and hydraulic?feeding design?of support structure,?and for each part of the structure of?the necessary force?analysis and calculation. When the processing of?rod?parts,?hydraulic?f

5、eeding bracket?feeding mechanism can be used in combination with bar type CNC lathe machine, realizing automation, improve machining efficiency, reduce labor costs. Through the research and design?of?hydraulic?feeding bracket?of the feeding mechanism,?grasp the?general?steps and methods?of mechanism

6、 design, improve their?ability to analyze and solve problems. In recent years,?the change of market demand and?fierce competition,?the enterprise?upgrading and transformation?of mechanical equipment,?hydraulic feeding bracket?is?to ensure the?feeding precision?through the automatic control, but in t

7、he past twenty years,?the development of NC?feeding?did not?achieve substantial breakthroughs,?many enterprises?to?do is?improve?the quality of the product,?and did not?bring forth the new through the old.?So?there is a?great potential market for?the future development of?CNC?feeding machine. K

8、eywords CNC machine tool Hydraulic feeding bracket Hydraulic system Design 目錄 前 言 1 第一章 緒論 2 1.1課題研究的背景 2 1.2數(shù)控車(chē)床和數(shù)控送料機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 2 1.2.1數(shù)控車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì) 2 1.2.2數(shù)控送料機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 3 1.3.1課題研究方法 4 1.3.2課題研究的具體內(nèi)容 4 第二章 液壓送料支架的設(shè)計(jì) 5 2.1 典型自動(dòng)棒料送料裝置及課題設(shè)計(jì)對(duì)象 5 2.1.1自動(dòng)棒料送料裝

9、置的類(lèi)型、特點(diǎn) 5 2.1.2 自動(dòng)棒料送料裝置的適用范圍 7 2.1.3 確定本課題設(shè)計(jì)的對(duì)象 8 2.2 液壓送料支架機(jī)構(gòu)的概述 8 2.2.1液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 8 2.2.2 液壓送料支架的組成及工作原理 8 第三章 液壓送料支架的動(dòng)力源設(shè)計(jì) 11 3.1 計(jì)算送料系統(tǒng)送料時(shí)的液壓推力 11 3.2計(jì)算棒料浮起的支撐力 12 3.3 確定液壓泵的規(guī)格 12 3.3.1 液壓泵工作壓力的計(jì)算 12 3.3.2 確定液壓泵的規(guī)格 14 3.4.1電動(dòng)機(jī)功率的確定 1

10、4 3.5 繪制液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖 15 第四章 液壓送料支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 4.1 棒料自身的結(jié)構(gòu) 17 4.2 送料器前端承料器 18 4.3 送料支架料管結(jié)構(gòu)規(guī)格的確定 18 4.4 擋料塊的設(shè)計(jì) 19 4.5 限位擋塊和彈簧片的設(shè)計(jì) 19 4.6 自動(dòng)檢測(cè)裝置的安裝位置設(shè)計(jì) 20 4.7 毛刷清油器 21 4.8 回油裝置的設(shè)計(jì) 21 4.8.1回油裝置設(shè)計(jì)的目的 21 4.8.2 回油裝置設(shè)計(jì)的作用 21 第五章 液壓送料支架使用對(duì)其性能影響分析 22 5.1

11、 擋料裝置的設(shè)置與安裝 22 5.2與主機(jī)位置關(guān)系對(duì)液壓送料支架的影響 22 第六章 液壓棒料送料支架技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 24 6.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的目的與意義 24 6.2 成本材料分析 24 6.2.1 非標(biāo)準(zhǔn)件 24 6.2.2 標(biāo)準(zhǔn)件 25 6.3 課題技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本計(jì)算依據(jù) 26 6.3.1成本計(jì)算依據(jù) 26 6.4課題技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本計(jì)算 27 第七章 總結(jié) 28 7.1 主要工作及結(jié)論 28 7.2 存在的問(wèn)題 29 致謝 30 參考文獻(xiàn) 31

12、 前 言 數(shù)控技術(shù)自問(wèn)世已經(jīng)50多年，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展突破以及社會(huì)需求量的不斷增長(zhǎng)都使得數(shù)控技術(shù)在迅速發(fā)展，到現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床已經(jīng)普及，我國(guó)從20世紀(jì)就開(kāi)始推廣數(shù)控技術(shù)，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，到本世紀(jì)初，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。［1］而為了提高工廠的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)一人負(fù)責(zé)多臺(tái)機(jī)床，越來(lái)越多的工廠被迫開(kāi)始更新和改造設(shè)備，提高設(shè)備的自動(dòng)化程度，從而降低生產(chǎn)人工成本，眾所周知，普通機(jī)床通常采用人工上料的方法，通過(guò)機(jī)床主軸法蘭上的三爪卡盤(pán)或著四

13、爪卡盤(pán)來(lái)夾緊工件，使得工人的勞動(dòng)強(qiáng)度加大，效率降低，成了現(xiàn)代工廠提高加工效率考慮的方案之一。 對(duì)于毛坯為棒料零件的加工，液壓棒料送料支架送料機(jī)構(gòu)與棒料類(lèi)數(shù)控車(chē)床聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工過(guò)程中零件的自動(dòng)送料，若在和自動(dòng)接料裝置配套使用，就將實(shí)現(xiàn)機(jī)床單機(jī)自動(dòng)化，提高機(jī)床加工性能，減少輔助加工時(shí)間，實(shí)現(xiàn)數(shù)控車(chē)床最優(yōu)化應(yīng)用也是機(jī)床用戶所追求機(jī)床最佳性價(jià)比的最終目的。 顯然，液壓式液壓棒料送料支架作為數(shù)控車(chē)床的重要組成部分，與數(shù)控車(chē)床密不可分，因此液壓式液壓棒料送料支架與數(shù)控車(chē)床一樣，發(fā)展前景廣闊，并且越來(lái)越受到重視。 第一章 緒論 1.1課題研究的背景 自1952年美國(guó)的第一臺(tái)

14、數(shù)控機(jī)床的誕生以來(lái)，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)制造以及精密測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在迅速的發(fā)展和更新?lián)Q代。特別是近二十年來(lái)，出現(xiàn)了一個(gè)全新的局面。在發(fā)達(dá)國(guó)家，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)普及，我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始推廣普及數(shù)控技術(shù)，進(jìn)過(guò)二十多年的發(fā)展，到本世紀(jì)初，隨著國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷地調(diào)整和優(yōu)化，越來(lái)越多的企業(yè)為傾向于采用各種機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，先進(jìn)機(jī)械制造業(yè)將逐漸取代了傳動(dòng)機(jī)械制造業(yè)。數(shù)控車(chē)床具有效率高、柔性高、加工質(zhì)量高、精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠的特點(diǎn)，所以數(shù)控機(jī)床需求量出現(xiàn)了前所未有的增長(zhǎng)勢(shì)頭，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床也出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。［1］ 隨著越來(lái)越激烈的的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)

15、，制造業(yè)的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略在不斷地發(fā)生變化，這些都將迫使企業(yè)必須在多時(shí)間內(nèi)找到快速地提高產(chǎn)品質(zhì)量的方法，以此來(lái)降低產(chǎn)品的成本。［2］根據(jù)數(shù)控車(chē)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，當(dāng)小批量加工短小的軸類(lèi)坯料時(shí)，數(shù)控車(chē)床便可以充分發(fā)揮到它的特點(diǎn)，但當(dāng)大批量加工長(zhǎng)徑比相差很大的軸類(lèi)坯料時(shí)，數(shù)控車(chē)床的高效率特性就得不到充分的發(fā)揮。眾所周知，若以數(shù)控車(chē)床作為工作母機(jī)，傳統(tǒng)加工以長(zhǎng)棒料為坯料的零件則是采用手工上下料的方法，必須事先將棒料分段，而若在數(shù)控車(chē)床上配上液壓棒料送料支架就可以解決上述問(wèn)題，提高了加工效率，降低勞動(dòng)力，減少材料的浪費(fèi)。 1.2數(shù)控車(chē)床和數(shù)控送料機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 1.2.1數(shù)控車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì) 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給

16、傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對(duì)國(guó)際民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。［3］可以這么說(shuō)一個(gè)國(guó)家數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)準(zhǔn)，而當(dāng)今制造的發(fā)展方向則是實(shí)現(xiàn)機(jī)床和生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，機(jī)械制造的競(jìng)爭(zhēng)也將是數(shù)控技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)今世界上數(shù)控車(chē)床正朝著高速高精密化、高可靠性、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化、集成化、體系開(kāi)放化、復(fù)合化全自動(dòng)化等方向發(fā)展。近幾年五軸，六周的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)逐漸被各大企業(yè)購(gòu)買(mǎi)，據(jù)有關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)研究預(yù)計(jì)，轎車(chē)的產(chǎn)量每提高1％，數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量需求量就會(huì)擴(kuò)大0.54％

17、。初步估算，未來(lái)幾年數(shù)控機(jī)床的需求量將有望繼續(xù)增長(zhǎng)，而且增長(zhǎng)幅度很大。由此可見(jiàn)，未來(lái)數(shù)控機(jī)床在我國(guó)的發(fā)展前景將一片良好。 1.2.2數(shù)控送料機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 近年來(lái)，市場(chǎng)需求的變化以及激烈的競(jìng)爭(zhēng)，都迫使著很多企業(yè)更新和改造機(jī)械設(shè)備，通過(guò)提高機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度，來(lái)降低用工成本，提高生產(chǎn)效率。數(shù)控自動(dòng)送料機(jī)就是配合數(shù)控車(chē)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，數(shù)控車(chē)床送料機(jī)、棒料自動(dòng)送料機(jī)、車(chē)床自動(dòng)送料機(jī)、車(chē)床送料架等產(chǎn)品都是通過(guò)自動(dòng)控制來(lái)保證送料精度，從而提高了加工設(shè)備的自動(dòng)化程度和加工效率。 今年到2017年中國(guó)送料機(jī)的行業(yè)發(fā)展和投資報(bào)告，主要分析了送料機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模、供需狀況，數(shù)控送料機(jī)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)以及其主要企

18、業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況、并且對(duì)對(duì)數(shù)控送料市場(chǎng)的企業(yè)占有率進(jìn)行了有效的分析，同時(shí)這份報(bào)告還對(duì)未來(lái)數(shù)控送料機(jī)的前景做出了科學(xué)的分析。 近二十年來(lái)，數(shù)控送料的的發(fā)展其實(shí)并沒(méi)有取得實(shí)質(zhì)的突破，產(chǎn)品的功能始終定位在實(shí)用和安全防盜上，很多企業(yè)做的最大的努力就是提高產(chǎn)品的質(zhì)量，并在產(chǎn)品的外觀上進(jìn)行推陳出新，這些根本滿足不了目前市場(chǎng)上的需求，所以未來(lái)數(shù)控送料機(jī)的的發(fā)展還是存在很大的潛在市場(chǎng)。 1.3課題研究方法及具體內(nèi)容 1.3.1課題研究方法 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過(guò)功能分析，采用類(lèi)比設(shè)計(jì)的方法，熟悉課題，查閱相關(guān)資料，進(jìn)行液壓棒料送料支架送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)功能要求，滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。

19、 1.3.2課題研究的具體內(nèi)容 （1）了解自動(dòng)棒料送料支架的類(lèi)型，選擇液壓棒料送料支架進(jìn)行課題的設(shè)計(jì)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并對(duì)各結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行必要的受力分析和計(jì)算。 （2）通過(guò)確定棒料的直徑，選擇與其對(duì)應(yīng)的棒料長(zhǎng)度和選擇適合的導(dǎo)管直徑，必要時(shí)對(duì)棒料進(jìn)行校直處理。 （3）分析液壓送料支架工作過(guò)程中棒料產(chǎn)生振動(dòng)的原因，確定相應(yīng)的解決措施 液壓送料支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足棒料用完后，主機(jī)斷電，實(shí)現(xiàn)換料功能。 （4）在液壓送料支架工作過(guò)程中，可以自動(dòng)控制棒料的送料長(zhǎng)度 （5）對(duì)設(shè)計(jì)的成果進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，包括對(duì)各零件的成本以及課題的成本分別進(jìn)行分析與計(jì)算。

20、 第二章 液壓送料支架的設(shè)計(jì) 2.1 典型自動(dòng)棒料送料裝置及課題設(shè)計(jì)對(duì)象 2.1.1自動(dòng)棒料送料裝置的類(lèi)型、特點(diǎn) 根據(jù)自動(dòng)棒料送料裝置不同的工作原理和構(gòu)造形式，自動(dòng)棒料送料裝置分為料倉(cāng)式、簡(jiǎn)易式和液壓送進(jìn)式每一種送料裝置都有一定的應(yīng)用范圍，需要在了解每一種自動(dòng)棒料送料裝置的工作類(lèi)型和工作特點(diǎn)后，才能為數(shù)控車(chē)床選配合適的自動(dòng)送料裝置。 1.夾持抽拉式棒料送料裝置 這種供料裝置屬于簡(jiǎn)易型，工作時(shí)可將其安裝在數(shù)控車(chē)床的回轉(zhuǎn)刀架上，可跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)刀具的安裝形式來(lái)確定安裝柄的位置，夾持鉗口的大小可通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓來(lái)調(diào)節(jié)，來(lái)滿足直徑不同的棒料供料。供料裝置的工作過(guò)程如1所示。松 圖1 抽

21、拉 式 棒 料 供 應(yīng) 裝 置 的 工 作 過(guò) 程 開(kāi)夾爪，移動(dòng)Z向托板接近棒料并夾住棒料，松開(kāi)卡盤(pán)，托板帶動(dòng)刀架移動(dòng)一個(gè)送料長(zhǎng)度后，夾緊卡盤(pán)，移開(kāi)Z向托板，但在工作之前，需人工將預(yù)先鋸好的棒料送入車(chē)床主軸內(nèi)，并且對(duì)好刀，以確定送料裝置每次抽取棒料時(shí)，刀架需要移動(dòng)的距離。 2.料倉(cāng)式自動(dòng)棒料送料裝置 料倉(cāng)式自動(dòng)棒料送料裝置由料倉(cāng)、隔料器、送料器等組成，料倉(cāng)作用是儲(chǔ)存毛坯，其大小有毛坯的尺寸和工作循環(huán)的長(zhǎng)度所決定。根據(jù)毛坯的質(zhì)量不同以及毛坯形狀的復(fù)雜程度不同，一般將料倉(cāng)分為自重送進(jìn)和強(qiáng)制送進(jìn)兩種形式。隔離器的作用是將毛坯將料倉(cāng)中的許多毛坯隔離開(kāi)來(lái)，使其能逐個(gè)送入送料器，或者由隔離器將毛坯自

22、動(dòng)送入加工的位置。送料器的作用是將毛坯從料倉(cāng)送入 機(jī)床加工位置的裝置。下面以銷(xiāo)軸類(lèi)料倉(cāng)式送料機(jī)構(gòu)為例，如圖2所示，如說(shuō) 圖2 料 倉(cāng) 式 送 料 機(jī) 構(gòu) 明其組成和工作原理，將工作前鋸好的具有同一長(zhǎng)度的棒料人工裝入料倉(cāng)，送料器左移將落入接收槽的毛坯送入主軸前端，其上表面將料倉(cāng)的通道隔斷，完成隔料作用的同時(shí)，送料桿將繼續(xù)講毛坯送入夾料筒中（圖中為畫(huà)出），待零件加工完畢后，夾料筒松開(kāi)，卸料桿將加工完成的工件頂出落入導(dǎo)出槽（圖中為畫(huà)出）。 3.液壓棒料送料支架送料裝置 液壓棒料送料支架又稱為液壓推進(jìn)式棒料送料器，由液壓站、導(dǎo)料管、推料桿、支架、控制電路等五部分組

23、成，其工作原理圖如圖3所示，在送料其導(dǎo)管中預(yù)先裝好棒料，在車(chē)床開(kāi)動(dòng)前，棒料浸在送料導(dǎo)料管的油液中，由于自重，依靠在導(dǎo)料管的底壁上，當(dāng)同時(shí)接通液壓電氣控制及液壓控制器后，液壓站以恒定的壓力分兩路向?qū)Я瞎苤泄┯停宦份S向供油，一路徑向供油，軸向油壓作用是推動(dòng)推料桿（料管活塞桿）將加工棒料推入車(chē)床主軸并彈簧夾頭中夾緊，而徑向油壓作用是使加工棒料徑向浮起，當(dāng)棒料隨車(chē)床轉(zhuǎn)速升高而高速回轉(zhuǎn)時(shí)，使棒料與導(dǎo)料管內(nèi)壁形成液壓油膜，起到隔離的作用，避免由于金屬間的摩擦而產(chǎn)生振動(dòng) 圖3 液 壓 送 料 支 架 工 作 原 理 簡(jiǎn) 圖 2.1.2 自動(dòng)棒料送料裝置的適用范圍

24、 1.夾持抽拉式棒料供料裝置的試用范圍 夾持抽拉式棒料供料裝置與另外兩種裝置相比較，結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，設(shè)計(jì)周期短，使用容易，無(wú)需額外的場(chǎng)地，但由于在棒料的后端無(wú)支撐，所以棒料不宜過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)引起棒料的振動(dòng)，從而影響加工零件的加工精度，因此對(duì)零件的加工精度要求不高，投資有限制可采用此裝置。 2.料倉(cāng)式自動(dòng)棒料送料裝置 料倉(cāng)式自動(dòng)棒料送料裝置自動(dòng)化程度很高，適用于單件毛坯尺寸較大，棒料的加工，以及難于自動(dòng)定向的大批量生產(chǎn)，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜設(shè)計(jì)成本也較高，要求的安裝場(chǎng)地較大。 3. 液壓棒料送料支架送料裝置 液壓棒料送料支架送料裝置送料直徑范圍廣（一般為φ3～φ42mm或更大）、送料長(zhǎng)

25、度長(zhǎng)（一般在3m以內(nèi)）、操作方便，穩(wěn)定性好，棒料無(wú)磨損，費(fèi)用適中，特別適用于高轉(zhuǎn)速、長(zhǎng)棒料、精度要求較高零件的加工，但由于液壓棒料送料支架送料裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，棒料的長(zhǎng)徑比問(wèn)題等等，當(dāng)主軸高速回轉(zhuǎn)時(shí)，棒料在彈簧夾頭的夾持下會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，影響零件的加工時(shí)的質(zhì)量。 2.1.3 確定本課題設(shè)計(jì)的對(duì)象 本課題設(shè)計(jì)是為在數(shù)控車(chē)床上加工以棒料為坯料的零件設(shè)計(jì)棒料送料裝置，棒料的最大規(guī)格為φ33*2000mm，直徑范圍廣，送料長(zhǎng)度長(zhǎng)，對(duì)零件的加工精度要求高，所以選擇液壓棒料送料支架送料裝置作為本課題設(shè)計(jì)的對(duì)象。 2.2 液壓送料支架機(jī)構(gòu)的概述 2.2.1液壓送料支架送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 1.送料支架

26、機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該能夠滿足送料要求 2.由于棒料液壓送料支架結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，棒料在彈簧夾頭的加持下隨著主軸的高速回轉(zhuǎn)過(guò)程可能會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，所以液壓送料支架機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)能夠克服由于棒料在液壓送料支架過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)給零件的加工質(zhì)量以及液壓送料支架的關(guān)鍵零件帶來(lái)的影響。 3.液壓送料支架機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要能滿足自動(dòng)確定棒料送進(jìn)時(shí)的位置。 4.液壓送料支架機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要能夠滿足棒料用完后，主機(jī)斷電，實(shí)現(xiàn)換料的功能。 5.當(dāng)棒料在進(jìn)入數(shù)控車(chē)床主軸內(nèi)時(shí)，部分液壓油膜會(huì)吸附在棒料上被帶出，從而會(huì)對(duì)棒料的加工產(chǎn)生一定的影響，以及增加液壓油的損耗，所以液壓送料支架機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要能解決上述問(wèn)題。 2.2.2 液壓送料支

27、架的組成及工作原理 液壓送料支架可以被分為單根棒料送料和成組棒料送料兩種形式，本課題設(shè)計(jì)僅分析了單根棒料送料支架。 液壓送料支架主要由棒料導(dǎo)管、徑向輸油裝置、液壓泵站、前后支座等組成（如圖4所示）。［4］ 圖4 液 壓 送 料 支 架 機(jī) 構(gòu) 1-主機(jī)；2-接油槽；3-無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)；4-后支座；5-液壓泵站；6-徑向輸油管；7-棒料導(dǎo)管；8-前支座 液壓送料支架棒料導(dǎo)管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如圖5所示）。棒料的送料由此部分完成。由圖5所示。推料桿由油壓、導(dǎo)料管、活塞、接套、送料器組成。［4］當(dāng)同時(shí)接通液壓電氣控制及液壓控制器后，液壓送料支架開(kāi)始工作液

28、壓油經(jīng)過(guò)調(diào)壓閥、 分油板分兩路，一路經(jīng)過(guò)軸向輸油裝置，一路經(jīng)過(guò)徑向輸油裝置，棒料被軸向輸入裝置送入導(dǎo)管中的液壓油推著向前移動(dòng)，棒料被推入主軸后并被彈簧夾頭中夾緊，并隨主軸一起旋轉(zhuǎn)。由徑向輸入裝置送入到導(dǎo)管中液壓油使得棒料徑向浮起，當(dāng)棒料高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，還可以在導(dǎo)料管和棒料之間形成液壓油膜，起到隔離作用，避免棒料與導(dǎo)料管內(nèi)徑產(chǎn)生摩擦而是的棒料振動(dòng)。 圖5 棒料導(dǎo)料管內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1-倒料管；2-活塞；3-接管；4-送料器；5-棒料 2.3 液壓送料支架方案的確定 液壓送料支架主要由支座、棒料導(dǎo)管、徑向輸油裝置、液壓泵站等組成。［4］液壓送料支架主要依靠液壓推力進(jìn)行工作，在

29、液壓機(jī)組接通前在送料器送料導(dǎo)管中裝入事先準(zhǔn)備的棒料，液壓油從液壓泵站輸出經(jīng)調(diào)壓閥將壓力油輸入導(dǎo)料管內(nèi)，棒料被油液壓力推入車(chē)床主軸內(nèi)并被彈簧夾頭夾緊，因此棒料導(dǎo)管是液壓送料支架重要組成部分，是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要部分，必須合理擬定方案。 在這次設(shè)計(jì)中，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，擬定出液壓送料支架方案，并對(duì)方案進(jìn)行分析。棒料導(dǎo)管由套管、頂料桿、接油盤(pán)和無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)組成，頂料桿是棒料導(dǎo)管的重要組成部分通過(guò)將油液的壓力轉(zhuǎn)換為推動(dòng)棒料移動(dòng)的軸向力，從而來(lái)輔助液壓棒料送料支架正常工作，此次設(shè)計(jì)對(duì)頂料桿的組成零件提出了兩種方案，方案一：頂料桿由緩沖環(huán)、密封環(huán)、活塞桿組成，這種方案棒料是直接作用在活塞桿上的，當(dāng)棒料被

30、推入主軸并被彈簧夾頭夾緊，隨主軸一起作高速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而活塞桿在壓力油的作用下是作軸向運(yùn)動(dòng)的，結(jié)果由于被加工材料的長(zhǎng)期旋轉(zhuǎn)，活塞桿與棒料接觸容易造成變形而出現(xiàn)跳動(dòng)的現(xiàn)象，同時(shí)活塞桿前端與棒料尾部接觸端沒(méi)有定心錐面，無(wú)法保證棒料尾部的自定作用。［3］方案二：由緩沖環(huán)、密封環(huán)、活塞桿、彈簧片、限位擋塊、接套、送料器等主要零件組成，方案二在原方案的基礎(chǔ)上增加了彈簧片、限位擋塊、接套、送料器等零件，在正常送進(jìn)棒料時(shí)，限位擋塊和彈簧片可以防止棒料在即將用完時(shí)，頂料桿伸出主軸而出現(xiàn)故障，而接套將送料器與活塞桿連接，送料器內(nèi)裝有軸承，當(dāng)棒料轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，送料器也跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣頂料桿不僅可以作軸向運(yùn)動(dòng)，又可以作圓周運(yùn)

31、動(dòng)，送料器前端的承料器也保證棒料尾部的自定心作用。方案二與方案一相比較頂料桿的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，設(shè)計(jì)成本較高，但滿足此次設(shè)計(jì)要求，保證棒料準(zhǔn)確被送入這床主軸內(nèi)。 通過(guò)從多方面對(duì)以上兩種方案的分析，比較，確定方案二為液壓送料支架的最終方案。 第三章 液壓送料支架的動(dòng)力源設(shè)計(jì) 3.1 計(jì)算送料系統(tǒng)送料時(shí)的液壓推力 1.計(jì)算棒料的質(zhì)量 （1）棒料質(zhì)量計(jì)算公式

32、 (3.1) 式中 R一圓棒料的半徑為16.5mm; L一圓棒料的總長(zhǎng)為2000mm; ρ一棒料的密度為8.96g/cm3; 可求得： 2.計(jì)算送料系統(tǒng)送料時(shí)的液壓推力 因?yàn)樗土舷到y(tǒng)送料時(shí)的液壓推力主要是克服棒料與導(dǎo)管內(nèi)壁摩擦力，所以只需求得棒料與導(dǎo)料管內(nèi)壁摩擦力。 （1）棒料與導(dǎo)料管內(nèi)壁摩擦力的計(jì)算公式 (3.2) 式中 f一油液的動(dòng)

33、摩擦系數(shù)為0.1 可求的： 以上公式3.1至3.2均參考于《液壓與氣壓傳動(dòng)》 3.2計(jì)算棒料浮起的支撐力 液壓泵站接通后，液壓油通過(guò)徑向輸油裝置進(jìn)入油管，克服棒料自身重力并支撐棒料浮起，所以要計(jì)算徑向液壓動(dòng)力只需要求得棒料的自身重力。 （1）棒料的重力計(jì)算公式 （3.3） 由上述計(jì)算可知： 可求得： 以上公式（3.3）參考于《大學(xué)物理》 3.

34、3 確定液壓泵的規(guī)格 3.3.1 液壓泵工作壓力的計(jì)算 送料支架工作時(shí)，液壓油泵站的輸出油經(jīng)過(guò)調(diào)壓閥，分兩路進(jìn)入導(dǎo)料管，所以需比較在壓力油作用下推動(dòng)活塞軸向移動(dòng)的油液壓力和支撐棒料浮起的油液壓力，從而根據(jù)導(dǎo)料管最大工作壓力確定液壓泵的最大工作壓力。 1. 計(jì)算送料系統(tǒng)送料時(shí)的油液壓力 （1） 計(jì)算無(wú)桿腔面積 （3.4） 式中：D為無(wú)桿腔活塞的直徑，通過(guò)查資料可知棒料與導(dǎo)管之間的徑向間隙不得超過(guò)10mm,單也不能小于1mm，取徑向間隙為2mm，因棒料直徑為33mm，所以導(dǎo)

35、料管內(nèi)徑為35mm,為防止泄漏，液壓缸與活塞之間的單側(cè)間隙值在ζ=0.02～0.05mm之間，取單側(cè)間隙值為0.05mm，即雙側(cè)間隙值為0.1mm。所以D=35-0.1=34.9mm 可求得： （2） 計(jì)算無(wú)桿腔油液壓力 2. 計(jì)算支撐棒料浮起的油液壓力 （1） 計(jì)算油液作用的有效面積 式中 d一棒料直徑為33mm; L一棒料總長(zhǎng)為2000mm; 可求得：

36、 (2) 計(jì)算支撐棒料浮起的油液壓力 （3.5） 3. 確定導(dǎo)料管最大工作壓力 所以導(dǎo)料管最大工作壓力為 4. 確定液壓泵最大工作壓力 （3.6） 式中 P1一導(dǎo)料管最大工作壓力為; ∑△P一從液壓

37、泵出口到液壓缸或液壓馬達(dá)入口之間的管路損失 △P的準(zhǔn)確計(jì)算要待元件選定并繪出管路圖圖時(shí)才能確定，初算時(shí)可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選?。汗苈泛?jiǎn)單且流速不大時(shí)，取∑△P=（0.2～0.5）MPa;管路復(fù)雜時(shí)，進(jìn)口裝有調(diào)速閥的，取∑△P=（0.5～1.5）MPa。由于本設(shè)計(jì)管路簡(jiǎn)單，流速不大，所以選擇管路損失∑△P=0.3 MPa。 可求得： 以上公式3.4指3.6均參考于《液壓與氣壓傳動(dòng)》 3.3.2 確定液壓泵的規(guī)格 因?yàn)镻P =31.5*104pa＜7MPa,屬于低壓，可選擇低壓齒輪泵，根據(jù)機(jī)械手冊(cè)，選取CB-B2.5型低

38、壓齒輪泵，額定壓力為2.5MPa。液壓送料支架工作時(shí)推動(dòng)頂料桿的壓力不宜調(diào)得過(guò)大，若果過(guò)大會(huì)使得棒料產(chǎn)生沖擊的現(xiàn)象從而影響棒料的加工質(zhì)量，通常情況下，操作者可以根據(jù)棒料的直徑和長(zhǎng)度選擇一合適的工作壓力，但最大不可超過(guò)CB-B2.5型低壓齒輪泵的額定壓力2.5MPa。 3.4確定液壓泵的電動(dòng)機(jī)功率 3.4.1電動(dòng)機(jī)功率的確定 1. 齒輪泵流量的計(jì)算 （3.7） 式中 V一齒輪泵的排量，根據(jù)機(jī)械手冊(cè)可知CB-B2.5型齒輪泵的排量為 2.5ML?r -1； 式中 V一齒輪泵的轉(zhuǎn)速

39、，根據(jù)機(jī)械手冊(cè)可知CB-B2.5型齒輪泵的轉(zhuǎn)速為1450r?min-1; 可求得： 2.電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算 （3.8） 式中 一齒輪泵的總效率,取=0.7； PP一齒輪泵的輸出壓力為31.5*104pa 可求得： 以上公式3.7至3.8均參考于《液壓與氣壓

40、傳動(dòng)》 3.電動(dòng)機(jī)功率的確定 根據(jù)計(jì)算得到的電動(dòng)機(jī)功率屬于小功率，按照設(shè)計(jì)手冊(cè)選用YS45S-2型380V,三相異步電動(dòng)機(jī),額定功率為10W大于所需要的電動(dòng)機(jī)輸出功率P=2.719W，同步轉(zhuǎn)速為1400 r/min。 3.5 繪制液壓傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖 液壓棒料送料支架液壓控制原理圖如圖6所示，整個(gè)液壓機(jī)組由單個(gè)液壓電氣箱控制。主要由液壓油箱、濾油裝置、安全閥裝置、手動(dòng)轉(zhuǎn)閥、分油板、壓力表、馬達(dá)、油泵等主要裝置和零件形成。當(dāng)同時(shí)接通液壓電氣控制及液壓 圖6 液壓控制原理圖 1-導(dǎo)料管；2-手動(dòng)轉(zhuǎn)閥；3-壓力表；4-順序閥；5-壓力繼電器；6-馬達(dá)；7-液壓油箱

41、；8-過(guò)濾器；9-外嚙合齒輪泵 控制器后，液壓機(jī)組開(kāi)始工作，低壓小定量齒輪泵開(kāi)始為液壓棒料送料支架液壓控制系統(tǒng)開(kāi)始供油，主要用于供給經(jīng)分油板分徑向和軸向兩路進(jìn)入油管的液壓油，其油液壓力由溢流閥10調(diào)定。徑向供油的油量由手動(dòng)轉(zhuǎn)閥控制。當(dāng)棒料用完或不夠滿足加工一個(gè)零件的棒料時(shí)，無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)接通，此時(shí)主機(jī)切斷，液壓機(jī)組馬達(dá)反轉(zhuǎn)，套管左腔產(chǎn)生負(fù)壓，頂料管反向回到起點(diǎn)處，這是徑向輸油裝置斷開(kāi)，套管內(nèi)無(wú)油液。 第四章 液壓送料支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.1 棒料自身的結(jié)構(gòu) 1．棒料原材料的影響 市場(chǎng)上給我們提供的棒料尾部是沒(méi)有進(jìn)行預(yù)加工的，如圖7所示，這時(shí)送料器

42、中的定心錐面對(duì)棒料并沒(méi)有起到定心作用，棒料的位置會(huì)隨上下料的情況而發(fā)生變化,此時(shí)棒料與導(dǎo)管之間的油膜會(huì)因?yàn)榘袅闲D(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的不穩(wěn)定的現(xiàn)象而局部破裂，這不但會(huì)使棒料在油液中高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，液壓動(dòng)力起不到對(duì)棒料的支撐作用，而且棒料與導(dǎo)管內(nèi)壁無(wú)法形成液壓油膜，起不到隔離作用，從而引起兩金屬間的摩擦，造成棒料在液壓送料支架工作過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)的現(xiàn)象。 圖7 棒料尾部在倒料管中的支撐 1-送料器；2-棒料（尾部已加工） 2. 棒料直線度的影響 棒料的過(guò)度彎曲也會(huì)造成棒料與倒料管之間的間隙不等，造成棒料與導(dǎo)管之間的油膜分布不均勻，從而產(chǎn)生振動(dòng)。 3. 棒料自身其他因素的影響

43、棒料太長(zhǎng)，倒料管內(nèi)的軸向推力不足，以及棒料與導(dǎo)管的間隙過(guò)大，無(wú)法形成油膜等都會(huì)造成振動(dòng)的現(xiàn)象。 4. 棒料自身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 為了克服液壓送料支架工作過(guò)程中由于棒料自身原因而產(chǎn)生的振動(dòng)，棒料自身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該選擇冷拔棒料以保證棒料有好的表面質(zhì)量，棒料的最大長(zhǎng)度為2m。為了使棒料在高速旋轉(zhuǎn)有好的定心支撐作用，毛坯兩端需進(jìn)行預(yù)加工，尾部錐面應(yīng)與送料器的定心錐面相同，以保證同軸度，見(jiàn)圖8，另外我們可以根據(jù)棒料直徑的大小，對(duì)毛坯棒料的兩端倒角進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，若棒料為空心棒料，可以加工一實(shí)心小軸封住棒料尾端孔口，類(lèi)似于實(shí)心的冷拔棒料。 另外待加工棒料必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行校直處理，彎曲度不超過(guò)0.5mm，長(zhǎng)徑比不

44、超過(guò)50：1。 4.2 送料器前端承料器 由圖8所示，送料器前端承料器由套、軸、推力球軸承組成，送料支架工作時(shí)，棒料不直接作用在前端活塞桿上，而必須作用在送料器上，送料器前端有60°的承料錐，與已加工后的棒料尾部接觸，保證了棒料尾部的自定心作用，為避免由于被加工棒料長(zhǎng)期旋轉(zhuǎn)，送料器與被加工接觸端容易造成變形而出現(xiàn)跳動(dòng)的現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生噪聲縮短送料器的使用壽命，將送料器前端設(shè)計(jì)套4，送料器內(nèi)裝有軸承2，當(dāng)棒料高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，套4旋轉(zhuǎn)，軸3通過(guò)緊定螺釘與套4連接同步轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣的設(shè)計(jì)使得整個(gè)頂料桿工作時(shí)，前端活塞桿做軸向運(yùn)動(dòng)，后端送料器作圓周運(yùn)動(dòng)。 圖8 送 料 器 前 端 承 料 器 結(jié)

45、 構(gòu) 1-套；2-推力球軸承；3-軸；4-套；5-緊定螺釘；6-已加工棒料 4.3 送料支架料管結(jié)構(gòu)規(guī)格的確定 為了避免棒料與料管直徑相差過(guò)大無(wú)法形成油膜，從而引起振動(dòng)，不同直徑的棒料應(yīng)選擇對(duì)應(yīng)的料管直徑，間隙值不得超過(guò)10mm，但不能小于1mm，因此選擇了2mm的徑向間隙。由于本次設(shè)計(jì)最大送料棒料規(guī)格為φ33 X2000mm，所以料管內(nèi)徑為35mm,單邊壁厚5mm,管長(zhǎng)3022mm，為了減少材料的損耗，提高料管的精度，料管選擇了材料為20鋼的高精度冷拔油缸管，這種緊密鋼管與常用無(wú)縫缸管相比，不僅有好的力學(xué)性能，可以承受較大的壓力，而且內(nèi)孔與外壁的尺寸精度高，有嚴(yán)格的公差及粗糙度,管內(nèi)外

46、表面光潔度好，經(jīng)熱處理后內(nèi)外表面均無(wú)氧化膜，冷彎無(wú)變形，能夠做復(fù)雜變形和深加工處理。 4.4 擋料塊的設(shè)計(jì) 為了能夠?qū)崿F(xiàn)液壓送料支架在工作過(guò)程中自動(dòng)確定棒料送進(jìn)時(shí)的位置，本次設(shè)計(jì)在車(chē)床刀架上裝有一擋料塊，如圖9所示，擋料塊的形狀被設(shè)計(jì)成L形塊， 擋料塊的尺寸見(jiàn)圖所示。 圖9 擋料塊結(jié)構(gòu)略圖 4.5 限位擋塊和彈簧片的設(shè)計(jì) 當(dāng)棒料即將用完時(shí)，為了防止頂料桿伸出主軸而出現(xiàn)故障，頂料桿（如圖10所示）上設(shè)計(jì)限位擋塊（5）和彈簧片（4）。在正常送進(jìn)棒料時(shí)，頂料桿上的限位擋塊始終與料管（油缸）內(nèi)壁接

47、觸，彈簧受壓，當(dāng)剩下的料頭不足以加工一個(gè)零件時(shí)，頂料桿繼續(xù)送料時(shí)，限位擋塊很快脫離同料管的接觸而進(jìn)入一個(gè)推套內(nèi)（如圖11所示），推套的內(nèi)徑比料管的內(nèi)徑大，且設(shè)計(jì)有臺(tái)階。這樣限位擋塊在彈簧片的作用下又與推套內(nèi)徑接觸，由于有臺(tái)階，限位擋塊便推著推套一起往前，進(jìn)入無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)范圍內(nèi)。 圖10 頂 料 桿 結(jié) 構(gòu) 略 圖 1-緩沖器；2-密封環(huán)；3-活塞桿；4-彈簧片；5-限位擋塊；6-接套；7-送料器 4.6 自動(dòng)檢測(cè)裝置的安裝位置設(shè)計(jì) 在液壓送料支架工作過(guò)程中，為了能夠滿足棒料用完或者剩下的棒料不足以加工一個(gè)零件時(shí)，主機(jī)斷電，實(shí)現(xiàn)換料功能，液壓送料支架的接套上設(shè)計(jì)了自動(dòng)檢測(cè)裝

48、置即采用超聲波無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)，超聲波無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)的位置如圖11所示，如4.5所述，當(dāng)限位擋塊推著推套一起往前，進(jìn)入無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)范圍內(nèi)，無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)將接收到套筒的反射回波并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)接通，主機(jī)斷電，液壓機(jī)組馬達(dá)反轉(zhuǎn)，料管內(nèi)左腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，頂料管吸回至起點(diǎn)，此時(shí)徑向輸油裝置也斷開(kāi)，料管內(nèi)無(wú)油。 圖11 液 壓 送 料 支 架 接 套 結(jié) 構(gòu) 1-料管；2-套筒；3-接套；4-無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)；5-接油槽 4.7 毛刷清油器 在液壓送料支架的集油器內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)用的毛刷清油器，使得棒料在被送入車(chē)床主軸之前，毛刷清油器能夠?qū)袅仙仙倭康挠湍で宄蓛?/p>

49、，這不僅能減少了液壓油對(duì)棒料加工的影響，而且能夠減少液壓油的損耗。 4.8 回油裝置的設(shè)計(jì) 4.8.1回油裝置設(shè)計(jì)的目的 在液壓送料支架的工作過(guò)程中，當(dāng)無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)接通，主機(jī)斷電，液壓機(jī)組馬達(dá)反轉(zhuǎn)，料管左腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，頂料管吸回至起點(diǎn)，這時(shí)為了確保液壓系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，在液壓系統(tǒng)回油路上設(shè)計(jì)了單向閥、過(guò)濾器與空氣閥的組合裝置。 4.8.2 回油裝置設(shè)計(jì)的作用 回油裝置由單向閥、過(guò)濾器與空氣閥組合而成，單向閥的作用是防止油液反向流動(dòng)，當(dāng)料管左腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓時(shí)，為了防止油液從反向往回流，另外將單向閥安裝液壓缸（導(dǎo)料管）的回油管路中，使液壓缸（導(dǎo)料管）的回油路上保持一定的壓力，這樣可以液壓

50、傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)變得更加平穩(wěn)，避免出現(xiàn)液壓缸（導(dǎo)料管）爬行和前沖的現(xiàn)象，背壓閥的彈簧采用了較硬的彈簧，一般可以產(chǎn)生0.2~0.6Mpa,在系統(tǒng)回油路上設(shè)置過(guò)濾器的作用主要是為了使得進(jìn)入油泵的油能夠干凈清潔，從而確保油壓站的油泵能夠安全運(yùn)行在油箱上設(shè)置了空氣過(guò)濾器，具有防止由于郵箱中油量變動(dòng)污染物隨空氣混入油箱。所以過(guò)濾器的精度應(yīng)該具有與過(guò)濾器同等以上的性能，另外為了防止阻塞使得油箱內(nèi)壓力變成負(fù)壓，引起液壓泵的空穴現(xiàn)象，容量應(yīng)留有充足的余地。 第五章 液壓送料支架使用對(duì)其性能影響分析 5.1 擋料裝置的設(shè)置與安裝 擋料塊被安裝在數(shù)控車(chē)床的回轉(zhuǎn)刀架上，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)刀

51、具的安裝形式來(lái)確保擋料塊的位置，當(dāng)?shù)都芊侄龋瑥椈煽^松開(kāi)，棒料在軸向油壓作用下被推入主軸，推板帶動(dòng)擋料塊移動(dòng)一個(gè)送料長(zhǎng)度，彈簧卡頭夾緊，在此之前需要先對(duì)好刀，以確保棒料每次自動(dòng)送進(jìn)的長(zhǎng)度時(shí)，托板需要移動(dòng)的距離。普通數(shù)控車(chē)床會(huì)有四個(gè)刀位，能夾持四把刀具，將擋料塊安裝在其中一刀位上，通過(guò)添加一些厚薄不同的墊片來(lái)調(diào)整擋料塊的高度，確保每次棒料送進(jìn)時(shí)必須保證刀架分度運(yùn)動(dòng)后，擋料塊能夠準(zhǔn)確地對(duì)準(zhǔn)車(chē)床主軸中心孔，否則很容易造成事故，另外擋料塊還應(yīng)與車(chē)床主軸軸線垂直，擋料塊裝正后，應(yīng)交替擰緊刀架螺絲。 5.2與主機(jī)位置關(guān)系對(duì)液壓送料支架的影響 液壓送料送料支架在上料時(shí)，通常轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使得手柄同托快脫開(kāi)，

52、此時(shí)整個(gè)導(dǎo)管能夠圍繞后支座上的螺釘在水平方向上擺動(dòng)。操作者用手將導(dǎo)料管按照順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)至張緊鏈條拉緊為止，此時(shí)主軸中心與導(dǎo)料管便不在同一直線上而是偏轉(zhuǎn)了大約11°左右，這樣棒料就能從導(dǎo)管前端全部插入導(dǎo)管內(nèi)，這時(shí)為了避免棒料與車(chē)床前面的設(shè)備產(chǎn)生干涉的現(xiàn)象，車(chē)床主機(jī)前面與液壓送料支架之間應(yīng)留出一定的距離，安裝時(shí)導(dǎo)料管上接油槽箱體與主機(jī)后側(cè)罩蓋的距離為15mm，為了調(diào)整這個(gè)距離，需將導(dǎo)料管的兩組夾緊蓋打開(kāi)，然后軸向移動(dòng)導(dǎo)管，便可以獲得這個(gè)距離。 送料支架安裝時(shí)，送料支架料管的中心線與車(chē)床主軸中心線的對(duì)中問(wèn)題是極為重要的，為了保證送料的暢通，主軸與導(dǎo)料管可以允許±0.2左右的偏差，若偏差值較大，棒

53、料與導(dǎo)料管會(huì)出現(xiàn)內(nèi)壁間隙不均勻的現(xiàn)象，導(dǎo)致油膜不均勻甚至破裂而產(chǎn)生棒料與導(dǎo)料管內(nèi)壁的接觸，從而使得棒料在彈簧夾頭的夾持下跟隨主軸高速回轉(zhuǎn)過(guò)程時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)的現(xiàn)象，直接影響零件的加工質(zhì)量，從整體上降低了機(jī)床的加工性能。最為嚴(yán)重的是，液壓送料支架的關(guān)鍵零件會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)遭到破壞，從而導(dǎo)致整臺(tái)機(jī)床無(wú)法正常工作。為了消除這種原因產(chǎn)生的振動(dòng)，應(yīng)對(duì)主軸的位置與液壓送料支架進(jìn)行調(diào)整。［4］簡(jiǎn)單的方法是用一根長(zhǎng)2m或1.8m，直徑同活塞桿直徑相近的校驗(yàn)棒進(jìn)行校準(zhǔn)（校驗(yàn)棒料直線度小于0.5），水平方向的校準(zhǔn)只需要稍稍移動(dòng)兩個(gè)支座便行，上下方向的校準(zhǔn)，先要將定位螺釘1擰出和松開(kāi)鎖緊螺母2，然后轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿，便可調(diào)整至所需要的

54、高度，調(diào)整好后，所有相關(guān)的螺釘、螺母必須擰緊。 若沒(méi)有專(zhuān)用的液壓送料支架對(duì)中校驗(yàn)棒，可以用尼龍絲找正的方法。在料管活塞桿前端有一中心孔套，套中心有一小孔（見(jiàn)圖12所示），在主軸前端做一 圖12 中 心 孔 套 小 孔 個(gè)小軸鉆一小孔，兩孔用尼龍絲繩連接起來(lái)，活塞桿退回到最后端，拉緊尼龍繩，在主軸后端和送料支架套管前端調(diào)整為±0.2的同心。也可采用激光束的光進(jìn)行校驗(yàn)，將料管從送料支架上取下，將2個(gè)套（工藝套）固定在送料支架上，套的外徑應(yīng)該與導(dǎo)料管外徑相同，在主軸前端的孔內(nèi)安裝一襯套，襯套與工藝套的中心都鉆1mm的小孔，在工藝套2后方安裝一圓玻璃片，在主軸前端用激光筆透過(guò)小孔發(fā)出一束激光，

55、水平方向只要稍稍移動(dòng)兩個(gè)支座，上下方向通過(guò)松開(kāi)支座上的螺釘螺母，然后轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿，調(diào)整好后，可以看到由玻璃片反射回來(lái)的光點(diǎn)，這時(shí)就可以認(rèn)為液壓送料支架中心線與主軸中心線對(duì)中，這種采用激光束進(jìn)行校驗(yàn)的方法操作起來(lái)相對(duì)比較簡(jiǎn)單方便。［4］ 第六章 液壓棒料送料支架技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 6.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的目的與意義 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析是一門(mén)以提高經(jīng)濟(jì)效益、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步為目的的學(xué)科，雖跨越了技術(shù)科學(xué)與經(jīng)濟(jì)科學(xué)兩個(gè)不同的領(lǐng)域，但卻有著很密切的關(guān)系，如果說(shuō)技術(shù)的進(jìn)步是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要條件和手段，那么經(jīng)濟(jì)的發(fā)展則會(huì)成為技術(shù)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)是利用成本核算以及其他相關(guān)資料，

56、分析成本（人力、物力、財(cái)力）的水平與構(gòu)成的變化情況，用長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光去研究成本升降的各種因素及其變動(dòng)原因，如在本次液壓送料支架設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)零件的材料、熱處理、加工工藝等的選擇去尋找提高經(jīng)濟(jì)效益的方法。成本分析是成本管理的重要組成部分，其作用是正確評(píng)價(jià)企業(yè)成本計(jì)劃的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，企業(yè)利用合理經(jīng)濟(jì)分析到了解產(chǎn)品的前期投入，洞察產(chǎn)品能否為公司帶來(lái)盈利，因此合理的成本分析是一家企業(yè)正確評(píng)價(jià)成本計(jì)劃的執(zhí)行結(jié)果，也是揭示成本升降變動(dòng)的原因之一，為企業(yè)制定經(jīng)營(yíng)決策時(shí)提供了很重要的依據(jù)。 成為一名合格的設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)出相關(guān)的零件的同時(shí)，也能考慮到成本的因素，成本分析關(guān)乎到能否給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。 6.2

57、成本材料分析 6.2.1 非標(biāo)準(zhǔn)件 裝配圖中非標(biāo)準(zhǔn)件的統(tǒng)計(jì)，如表6-1所示；非標(biāo)準(zhǔn)件外購(gòu)費(fèi)用統(tǒng)計(jì)，如表6-2所示。 表 6-1 非標(biāo)準(zhǔn)件統(tǒng)計(jì) 序號(hào) 名稱 材料 數(shù)量 凈重（Kg） 1 法蘭 LY12 1 0.888 2 圈 45 1 0.933 3 軸 45 1 2.181 4 管 無(wú)縫鋼管 1 0.69 5 小軸 45 1 0.314 6 套 45 5 0.187 7 套 40Cr 1 0.006 8 軸 40Cr 1 0.373 9 緊定螺釘 45 1 0.0006 10 連接套

58、 45 4 3.3 11 夾緊塊 45 4 2.204 12 料管 高精度冷拔油管 1 3.772 13 接套 LY12 1 4.283 14 滑套 45 1 0.243 15 法蘭 LY12 1 0.748 16 矩形鋼管 125×75×6矩形鋼管 1 67.131 17 夾緊塊 45 4 1.511 18 密封環(huán) 尼龍1010 1 0.001 19 套 40Cr 1 0.006 45鋼總凈重：G1=10.8736Kg，無(wú)縫鋼管總凈重：G2=0.69Kg，合金鋼總凈重：G3=0.385Kg，125

59、×75×6矩形鋼管總凈重：G4=67.131Kg，尼龍1010件總凈重：G5=0.001Kg,LY12鋁棒總凈重G6=5.171Kg。 目前，45鋼的價(jià)格為3400元/噸，無(wú)縫鋼管的價(jià)格4200元/噸，合金鋼的價(jià)格5850元/噸，125×75×6矩形鋼管的價(jià)格4200元/噸，尼龍1010的價(jià)格75000元/噸，LY12鋁棒的價(jià)格28000元/噸。 表 6-2 非標(biāo)準(zhǔn)件外購(gòu)費(fèi)用 序號(hào) 名稱 數(shù)量 單價(jià)（元/件） 1 密封帶（5×5放橡膠帶） 1 7 2 彈簧（60SI2MnA） 1 0.8 3 彈簧片 1 0.18 4 軸承（NK12/16） 2 3

60、 5 軸承(51101推力球軸承) 2 1 6 1 2.16 非標(biāo)準(zhǔn)件外購(gòu)總費(fèi)用為342.5元。 6.2.2 標(biāo)準(zhǔn)件 裝配圖中標(biāo)準(zhǔn)件的統(tǒng)計(jì)，如表6-3所示。 表6-3 標(biāo)準(zhǔn)件外購(gòu)費(fèi)用統(tǒng)計(jì) 序號(hào) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 單價(jià)（元/件） 1 內(nèi)六角圓柱螺釘 M6×103 3 0.01 2 內(nèi)六角圓柱螺釘 M8×40 8 0.01 3 內(nèi)六角圓柱螺釘 M5×25 3 0.01 4 內(nèi)六圓柱頭螺釘 M8×30 8 0.01 5 開(kāi)槽內(nèi)六角圓柱螺釘 M10×45 1 0.01 6 螺母 M6 2 1 7 螺母

61、M10 21 1 8 圓柱銷(xiāo) M6×16 3 0.53 9 彈簧墊圈 16 8 0.02 10 O型密封 50×3.55 1 2.16 11 O型密封 45×3.5 1 2.16 標(biāo)準(zhǔn)件的外購(gòu)件費(fèi)用為29.3元。 6.3 課題技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本計(jì)算依據(jù) 6.3.1成本計(jì)算依據(jù) 根據(jù)零件的總數(shù)量，再求出加工費(fèi)用，就可以求得課題設(shè)計(jì)的總成本。依據(jù)計(jì)算公式： 零件成本=材料費(fèi)用+加工工時(shí)費(fèi)用 材料費(fèi)用=材料的單價(jià)×材料的毛坯重量 毛坯的重量=凈重/材料的利用率 材料的利用率：,45鋼為0.6~0.7，無(wú)縫鋼管為0.6~0.7，合金鋼為0.6~0

62、.7，矩形鋼管為0.6~0.7，尼龍1010為0.6~0.7，LY12鋁棒為0.6~0.7。 工時(shí)費(fèi)：主要件（導(dǎo)料管、活塞、軸等）=材料費(fèi)×8 一般件=材料費(fèi)×（4~5） (1) 材料費(fèi)的計(jì)算 由計(jì)算公式可得： 45鋼毛坯重量=10.18736/0.65=15.673 Kg 無(wú)縫鋼管=0.69/0.65=1.062 Kg 合金鋼=0.385/0.65=0.592 Kg 125×75×6矩形鋼管總凈重=67.131/0.65=103.278 Kg 尼龍1010件=0.001/0.65=0.002 Kg LY12鋁棒=5.17/0.65=7.954 Kg (2) 工時(shí)費(fèi)的計(jì)算

63、 主要的零件：主要的工時(shí)費(fèi)用=324.32×8=2594.56元 一般的零件：一般的工時(shí)費(fèi)用=（18.18+29.3）×4.5=213.66元 （2） 熱處理工時(shí)的費(fèi)用 熱處理零件統(tǒng)計(jì)如表 6-4 所示： 表 6-4 熱處理零件統(tǒng)計(jì) 序號(hào) 名稱 材料 熱處理要求 凈重（Kg） 1 圈 45 表面鍍鋅 0.933 2 法蘭 LY12 涂灰色油漆 0.888 3 夾緊塊 45 發(fā)藍(lán) 3.715 4 連接套 45 表面鍍鋅 3.3 5 滑套 45 調(diào)制 0.243 6 軸 45 調(diào)制 2.554 7 套 45 發(fā)

64、藍(lán) 0.032 熱處理的價(jià)格如下表 6-5 所示。 表 6-5 目前熱處理的價(jià)格 序號(hào) 名稱 單價(jià)（元/Kg） 1 鍍鋅 1.1 2 涂油漆 1.5 3 發(fā)藍(lán) 1 4 調(diào)制 1.5 因此熱處理加工費(fèi)用為13.93元。 6.4課題技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本計(jì)算 課題總的成本=材料費(fèi)用（45鋼+無(wú)縫鋼管+合金鋼+125×75×6矩形鋼管+尼龍1010件+ LY12鋁棒）+工時(shí)費(fèi)用（一般零件+主要零件）+熱處理的費(fèi)用+外購(gòu)件的費(fèi)用 =342.5+29.3+2594.56+213.66+13.93 =3193.

65、95元 通過(guò)對(duì)以上成本的計(jì)算，可以使我們很好地進(jìn)行選型，不同零件的材料、熱處理、加工工藝不同，成本計(jì)算也將不同，合理地去選擇零件的材料、熱處理方式能夠降低零件的生產(chǎn)成本，提高性價(jià)比，合理的成本計(jì)算是衡量一個(gè)企業(yè)管理水平的重要指標(biāo)，同時(shí)也對(duì)一家企業(yè)的成本決策和經(jīng)營(yíng)決擇的正確性起著很的作用，同時(shí)也能為企業(yè)減少不必要的支出，為自己以后進(jìn)入企業(yè)能更好的工作打下基礎(chǔ)，為企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益。 第七章 總結(jié) 7.1 主要工作及結(jié)論 液壓棒料送料支架送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是數(shù)控送發(fā)展的一次突破，它代替了從前人工送料的方法，此次液壓棒料送料機(jī)構(gòu)及液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是為了解決在數(shù)控機(jī)床上加工毛坯

66、為棒料零件時(shí)，能夠與液壓送料支架聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)人工成本，另外液壓送料支架若能與自動(dòng)接料裝置配套使用，便可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化，相關(guān)結(jié)論工作如下。 一、 主要工作 （1） 調(diào)研并熟悉課題、查閱相關(guān)資料。 （2） 了解自動(dòng)棒料送料支架的類(lèi)型，選擇液壓送料支架進(jìn)行課題的設(shè)計(jì)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并對(duì)重要結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行必要的受力分析和計(jì)算。 （3） 熟悉AutoCAD 軟件的操作，并利用軟件繪制相關(guān)零件圖和裝配圖。 （4） 利用UG 三維軟件，完成對(duì)液壓送料支架三維裝配。 （5） 對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，包括對(duì)各零件的成本和課題的成本分別進(jìn)行分析與計(jì)算。 二、 結(jié)論 （1） 通過(guò)了解數(shù)控車(chē)床的發(fā)展動(dòng)向，進(jìn)行液壓棒料送料送料機(jī)構(gòu)的研究和設(shè)計(jì)，掌握了一般機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法，提高實(shí)際工作能力。 （2） 通過(guò)對(duì)課題的研究，了解了國(guó)內(nèi)外有關(guān)自動(dòng)棒料送料機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，另外通過(guò)對(duì)幾種送料裝置的工作原理、適應(yīng)環(huán)境等的比較，分析液壓送料支架未來(lái)的發(fā)展前景。 （3） 通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力提高自己獨(dú)立分析、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)自己綜合運(yùn)