毕业设计---YA32-315剪板机液压系统设计

图3.2 缸液压

(1) 主液压缸参数设计： A 主液压缸内径D:

4R4?3150?103==500.7mm ???????????3.1 D主?6?P??16?10根据GB/T2346－1993，取标准值D主=500mm B 主液压缸活塞杆径d：

4R回4?600?1032d主?D??0.5??0.4497m=449.7mm ???3.2

?P?16?1062根据GB/T2346－1993，取标准值 d主? 450mm

C 主液压缸有效面积：

??A1?D2?5002?1.96×105mm2

44?A2??D2?d2??3.73×104mm2

4?A3?d2? 1.59×105mm2

4D 主液压缸实际压制力和回程力：

65101016××1.96×=3136KN???????????3.3 R压制＝PA?1E 主液压缸的工作力：

a、主液压缸的平衡压力

GP平衡＝?A2

9.8× 103?0.26MPa???????????????3.4 43.73× 10 21

b、主液压缸工进作压力

P工?R压制A1?P平衡A2A1?16.05 MPa????????????????3.5

c、主液压缸回程压力

P回＝R回程600KN?16.09MPa???????????3.6 ?3.73?104?10?6A2（2） 顶出液压缸参数设计 A 顶出液压缸内径：

D顶＝4R顶?P?4?600KN?0.21851m=218.51mm???????3.7 6?16?10Pa根据GB/T2346－1993，取标准值 D顶?220mm B 顶出液压缸活塞杆径d顶：

d顶?D顶?24R顶回?P4?600?103?0.02554m=25.54mm ??3.8 ?0.22?6??16?102根据GB/T2346－1993，取标准值 d顶?25mm

C 顶出液压缸有效面积：

??A顶1?D2?2202?3.8×104mm2

44??A顶2??D2?d2??2202?252?3.75×104mm2

44??A顶3?d2?252?4.91×102mm2

44??D 顶出液压缸实际顶出力和回程力：

R顶出＝PA1?16MPa×3.8×104mm2=608KN?????????????3.9 E 主液压缸的工作力：

p顶出?32MPa

P顶回＝R顶回A顶2?608KN?16.21MPa?????????????3.10

3.75×104 mm2（3）主液压缸运动中的供油量 A 主液压缸的进出油量

a 主液压缸空程快速下行的进出油量：

q快进＝A1v1?1.96×105×120=2.35×107mm3/s

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q快回＝A2v1?3.73×104×120=4.78×106mm3/s

b 主液压缸工作行程的进出油量：

q工进＝A1v2?1.96×105×12=2.352×106mm3/s q工回＝A2v2?3.73×104×12=4.476×106mm3/s

c 主液压缸回程进出油量：

q回进＝A2v3?3.73×104×60=2.238×106mm3/s q回出＝A1v3?1.96×105×60=1.176×107mm3/s

B 顶出液压缸的进出油量

a 顶出液压缸顶出行程的进出油量：

q顶进＝A1v4?1.96×105×60=1.176×107mm3/s

q顶回＝A2v4?3.73×104×60=2.238×106mm3/s

b 顶出液压缸退回行程的进出油量：

q退进＝A2v5?3.73×104×140=5.222×106mm3/s q退回＝A1v5?1.96×105×140=2.744×107mm3/s

（4） 确定快速空程供油方式，液压泵的规格，驱动电机功率 A 液压系统快速空程供油方式：

q快进＝A1v1?2.35×107mm3/s

由于供油量大，不宜采用由液压泵供油方式，利用主液压缸活塞等自重快速下行，形成负压空腔，通过吸入阀从油箱吸油，同时使液压系统规格降低档次。

B 选定液压泵的流量及规格：

设计的液压系统最高工作压力P?32?106Pa主液压缸工作行程，主液压缸的无杆腔进油量为：

q工进＝A1v2?2.352×106mm3/s

主液压缸的有杆腔进油量为：

q回进＝A2v3?2.238×106mm3/s

顶出液压缸顶出行程的无杆腔进油量为：

q顶进＝A1v4?1.176×107mm3/s

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设选主液压缸工作行程和顶出液压缸顶出行程工作压力最高

10Pa）工件顶出后不需要高压。主液压缸工作行程（即压制）流量（P=32×为85.5 L/min, 选用1ZXB732型斜盘式轴向变量柱塞泵。虽然在只有257L/min，主液压缸活塞返回速度有所降低，在工作压力为时，流量降低40%,仍可获104.4L/min的流量，基本满足主液压缸工作回程85.5L/min、满足工进流量174L/min的进给设计要求。由于选用电液比例控制，获节能高效效益。

C 液压泵的驱动功率及电动机的选择：

主液压缸的压制与顶出液压缸的顶出工作压力均为P=32×106；主液压缸回程工作压力为P=16.09×106Pa.顶出液压缸退回行程工作压力16.21×106Pa，液压系统允许短期过载，因此，快速进退选P=16×106Pa, q快进＝2.35×107mm3/s,工进选P=32×106Pa, q工进＝2.352×106mm3/s,液压泵的容积效率η

v

6=0.92，机械效率ηm=0.95，两种工况电机驱动功率为：

16?106?2.35?107?10?9Pq?7.17KW P快??60?0.92?0.9560?v?m32?106?2.352?106?10?9Pq?1.435KW P工??60?0.92?0.9560?v?mP快> P工 电动机不允许短期过载。

3.3 液压缸的结构设计

3.3.1 缸体与缸盖的连接形式

一般来说，缸筒和缸盖的结构形式和其使用的材料有关。工作压力p＜10MPa时，使用铸铁；p＜20MPa时，使用无缝钢管；p＞20MPa时，使用铸钢或锻钢。

如图所示为缸筒和缸盖的常见结构形式。图3.1(a)所示为法兰连接式，结构简单，容易加工，也容易装拆，但外形尺寸和重量都较大，常用于铸铁制的缸筒上。图3.1(b)所示为半环连接式，它的缸筒壁部因开了环形槽而削弱了强度，为此有时要加厚缸壁，它容易加工和装拆，重量较轻，常用于无缝钢管或锻钢制的缸筒上。图3.1(c)所示为螺纹连接式，它的缸筒端部结构复杂，外径加工时要求保证内外径同心，装拆要使用专用工具，它的外形尺寸和重量都较小，常用于无缝钢管或铸钢制的缸筒上。图3.1(d)所示为拉杆连接式，结构的通用性大，容易加工和装拆，但外形尺寸较大，且较重。图3.1(e)所示为焊接连接式，结构简单，尺寸小，但缸底处内径不易加工，且可能引起变形。

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