電動(dòng)液壓滾槽機(jī)的設(shè)計(jì)【12張CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 科 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題目 ： 電動(dòng)液壓滾槽機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 專 業(yè)： 年 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 二 0* 年 * 月 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 摘要 滾槽機(jī)是一種新型實(shí)用的，用于加工管子連接端溝槽的機(jī)械設(shè)備。 以往，管路的連接一般采用焊接、螺紋、法蘭等方法，這類方法一般容易有污染物或者焊渣污染，或者需要二次鍍鋅，而且還受到安裝場(chǎng)所的限制 ，導(dǎo)致安裝速度慢、費(fèi)用高等缺陷，所以現(xiàn)在也有采用溝槽式機(jī)械接頭來連接管路，來克服上述連接方式所存在的弊端，但隨之而來的是管子連接端溝槽的加工問題。如果采用車床加工的話，不僅速度慢、難度大，而且花費(fèi)也大。目前，似乎還沒有特別行之有效的辦法。 本設(shè)計(jì)的目的是在于，提供一種以溝槽式機(jī)械連接接頭來加工的管路，采用管子連接端溝槽 ,效果較好的專用設(shè)備。 滾槽機(jī)的工作原理就是根據(jù)液壓傳遞原理，利用兩個(gè)滾動(dòng)輪對(duì)其中間的管壁不斷的擠壓而形成溝槽；特點(diǎn)是采用液壓加壓噸位大，適應(yīng)性強(qiáng)，凸凹模更換方便迅速，生產(chǎn)效率高；廣泛用于建筑 工地的管道安裝，完成用于管路連接的各種管子的壓槽之用。 關(guān)鍵字： 滾槽機(jī)；液壓；管子 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 is a of in of of In of to or of or in so is to to of If a it it no of is to a to to of is on of a in of to a by of to in a of 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 目錄 摘要 . 2 . 3 目錄 . 4 第 1 章 緒論 . 5 滾槽機(jī)概述 : . 5 滾槽機(jī)的發(fā)展歷史結(jié)構(gòu)特點(diǎn) . 5 滾槽機(jī)的工作原理 . 5 第 2 章 課題設(shè)計(jì)的目的與前景及內(nèi)容 . 7 . 7 . 7 . 7 第 3 章 滾槽機(jī)機(jī)械部分設(shè)計(jì) . 9 件工藝分析 . 9 機(jī)的選取 . 10 速器的選取 . 10 軸器的計(jì)算與選取 . 12 承的選取 . 13 的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核 . 14 鍵的設(shè)計(jì)與校核 . 17 模與 凸模的設(shè)計(jì) . 18 撐架的設(shè)計(jì) . 19 第 4 章 液壓部分設(shè)計(jì) . 21 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的概述 . 21 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的組成 . 21 滾槽機(jī)的液壓執(zhí)行元件 . 21 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 22 液壓缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 22 液壓泵的選取 . 26 . 27 液壓系統(tǒng)漏油和噪聲控制 . 28 液壓系統(tǒng)漏油控制 . 28 液壓系統(tǒng)噪聲控制 . 28 總 結(jié) . 29 參考文獻(xiàn) . 30 致謝 . 31 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第 1 章 緒 論 滾槽機(jī)概述 : 滾槽機(jī)是一種用于管道安裝的輕便型現(xiàn)場(chǎng)施工液壓機(jī)具，具有小巧輕便、移動(dòng)方便等特點(diǎn)。適用于壁厚小于 徑在 65 324間的不銹鋼管、 有產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。主要用于電力施工，橋梁、鍋爐、家俱、船舶，公鐵路建設(shè)等方面的管道鋪設(shè)及修造，具有功能多、操作簡(jiǎn)單、移動(dòng)方便、安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。 滾槽機(jī)是在使用溝槽接頭作為管道連接件時(shí)，對(duì)管子進(jìn)行 預(yù) 處理的專用工具。 滾槽機(jī)的發(fā)展歷史結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 溝槽管件 連接技術(shù)也稱卡箍連接技術(shù)，已成為當(dāng)前 氣液 管道連接的 首推技術(shù)，盡管這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的開發(fā)時(shí)間晚于國(guó)外，但 是 由于其技術(shù)的先進(jìn)性，很快被國(guó)內(nèi)市場(chǎng)所接收。從 1998 年開始研 究 開發(fā)到現(xiàn)在，經(jīng)過幾年的開發(fā)和應(yīng)用，已逐漸取代了法蘭和焊接的兩種傳統(tǒng) 的 管道連接方式。 不僅 技術(shù)上顯 的 成熟， 市場(chǎng) 上 也普遍認(rèn)可，而且得到了國(guó)家 法律 法規(guī)政策的積極引導(dǎo)。 溝槽管件連接技術(shù)的應(yīng)用，使復(fù)雜的管道連接工序變得簡(jiǎn)單、快捷、方便。使管道連接技術(shù)向前邁了一大步。 如今我國(guó)滾槽機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)具有以下顯著的特點(diǎn)： 減速電機(jī)帶著凹模轉(zhuǎn)動(dòng)，并同時(shí)管子同凹模一起轉(zhuǎn)動(dòng)； 模安裝于凸 模固定架上，固定架與活塞桿螺紋連接并同時(shí)沿直線向下運(yùn)動(dòng)并擠壓凹模上的鋼管，幾圈之后形成一個(gè)兩三毫米的溝槽，完成加工過程。 滾槽機(jī)的工作原理 滾槽機(jī)的工作原理就是根據(jù)液壓傳遞原理，利用兩個(gè)滾動(dòng)輪對(duì)其中間的管壁不斷的擠壓而形成溝槽；采用液壓加壓，噸位大，適應(yīng)性強(qiáng)，凸凹模更換方便，生產(chǎn)效率高，廣泛用于建筑工地的管件安裝，完成用于管路連接的各種管子的壓槽之用。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 圖 動(dòng)原理圖 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第 2 章 課題設(shè)計(jì)的目的與前景及內(nèi)容 題的目的與意義 以前，管路的連接一般是采用焊接、螺紋、法 蘭等方法，這類方法一般容易有污染物或者其他污染，或者需要二次鍍鋅，而且還受到安裝場(chǎng)所的限制，導(dǎo)致安裝速度慢、費(fèi)用高等缺陷，所以現(xiàn)在采用溝槽式機(jī)械接頭來連接管路，來克服上述連接方式所存在的弊端，但隨之而來的就是管子連接端溝槽的加工問題。如果采用車床加工的話，不僅速度慢、難度大，而且花費(fèi)也大。 所以在進(jìn)一步的研究當(dāng)中提出采用電機(jī)液壓混合式驅(qū)動(dòng)，這樣可以在電機(jī)、液壓各自的優(yōu)勢(shì)地方中采用最合理的驅(qū)動(dòng)方式來降低生產(chǎn)成本，能實(shí)現(xiàn)控制產(chǎn)品的滾槽深度，提高生產(chǎn)效率，提高加工精度。 題發(fā)展現(xiàn)狀和前景 可用于消防水系統(tǒng)、 給水系統(tǒng)、石油化工管道系統(tǒng)、 污水處理管道系統(tǒng)等其他系統(tǒng) ； 大量應(yīng)用到對(duì)管材的連接加工，如何使管材更好的連接，并保持工藝要求的精度，一直都是人們所關(guān)心的問題。近十幾年來，國(guó)內(nèi)的許多工程領(lǐng)域引進(jìn)了形成溝槽對(duì)管材連接的滾槽機(jī)，這種滾槽機(jī)可以它在同一臺(tái)機(jī)器上可實(shí)現(xiàn)多管材的滾槽加工，以及加工精度高和對(duì)管材外表面損傷小等特點(diǎn)，在管材的滾槽成形加工方法中占有非常重要的地位。所以液壓滾槽機(jī)將取代傳統(tǒng)的滾槽機(jī)而成為滾槽生產(chǎn)的主要設(shè)備。通過分析液壓滾槽機(jī)的使用范疇可以看出，電動(dòng)液壓滾槽機(jī)的未來發(fā)展趨勢(shì)還是非常不錯(cuò)的。而且近年來 的發(fā)展也是比較順利的，所以這個(gè)行業(yè)還是能夠?qū)⒈豢春?。 題主要內(nèi)容和要求 1. 滾槽機(jī)的總體布置；要求： a初選滾槽機(jī)類型； b. 各組成部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖； c. 確定滾槽機(jī)的外形尺寸。 2. 電動(dòng)液壓滾槽機(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)，傳動(dòng)系統(tǒng)及參數(shù)的確定，傳動(dòng)原理圖。 3. 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 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 4. 設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)：最大工作壓力： 5. 所 有工地使用的管材： 1#輪用于 5 2#輪用于 08 3#輪用于 19 6. 管材槽寬范圍： 7. 管材槽深范圍： 8. 整機(jī)重量： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第 3 章 滾槽機(jī)機(jī)械部分設(shè)計(jì) 件工藝分析 此工作件采用的直徑為 88為 2無縫鋼管做為壓管件，材料為 10 號(hào)鋼，壓管件要求不能有裂紋，不能有過大的外凸 ,不能有皺紋，斷面無毛刺。其工件如圖 3 圖 3工件 算剪切應(yīng)力 由剪切應(yīng)力公式得 4212222 其中 計(jì)算剪 切應(yīng)力， 為凸模對(duì)鋼管的作用力， N D 為鋼管截面圓環(huán)的大徑， 為鋼管截面圓環(huán)的小徑， 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 機(jī)的選取 設(shè)備技術(shù)參數(shù)：電機(jī)： 220v/380v 5050W 1390r/詢機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 在滿足生產(chǎn)機(jī)械的前提下，優(yōu)先采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格便宜、維護(hù)方便的電動(dòng)機(jī)；設(shè)備要求轉(zhuǎn)速恒定，又長(zhǎng)期裸露在外面，所以選取 型號(hào)： 3三相異步電動(dòng)機(jī) 電機(jī)相關(guān)安裝尺寸 D=19C=165=285速器的選取 由主軸轉(zhuǎn)速 n 為 24r/到傳動(dòng)比 i=1390/24=58,滿足傳動(dòng)比的要求，并有足夠的承載能力，是結(jié)構(gòu)緊湊，再根據(jù)手冊(cè)選取減速器為擺線針輪減速器，型號(hào)為 111 其中， 1c為計(jì)算輸入功率， K 為工作情況系數(shù)，見表 9n 為表 9 9規(guī)定的輸入軸轉(zhuǎn)速， r/1n 為實(shí)際輸入軸轉(zhuǎn)速， r/ 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 1 為在表中規(guī)定的轉(zhuǎn)速 1n 下，許用輸入功率， （ (其中， K 為工作情況系數(shù) ，由表 9得 N.m (圖 3擺線針輪減速器 查表得減速器的安裝尺寸如下： D=35=55=192=285M=75=100=150=250N=290=140=240 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 軸器的計(jì)算與選取 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算可得，選凸緣聯(lián)軸器，型號(hào)： 5 (其中 ,C為計(jì)算轉(zhuǎn)矩， 為驅(qū)動(dòng)功率， Kw，N.m 圖 3凸緣聯(lián)軸器 主動(dòng)端： d= L=82動(dòng)端： d= L=82 3鍵槽型號(hào) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 承的選取 由于滾槽機(jī)需要一個(gè)平穩(wěn)的平臺(tái)且軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故不能選用深溝滾子軸承。且軸承受力不大，轉(zhuǎn)速也較低，還要便于裝拆，故可選用圓錐滾子軸承，且可選取外徑較小的以使空間更緊湊和降低成本。選用一套型號(hào) 30209圓錐滾子軸承，雙支點(diǎn)單向固定于主軸上；再選用一套型號(hào)為 32907圓錐滾子軸承，雙支點(diǎn)固定于凸模固定架上。 圖 3圓錐滾子軸承 軸承的主要參數(shù)： d=45=85=16=19mm,r=.5,a=8,53 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核 初步計(jì)算軸徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 30 （ 3 式中， P 為軸所傳遞的功率， KW n 為軸的轉(zhuǎn)速， r/為 由軸的許用 切應(yīng)力所確定的系數(shù)，其值可取0=103126 現(xiàn)在可取0=115 則 3 d=主軸的最小尺寸為 32了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，由于半聯(lián)軸器的連接長(zhǎng)度為 L=82要短些故取 0軸徑取 2足鎖緊螺母的尺寸。軸肩后是軸承段，于是軸承的關(guān)系故取 5軸承 端蓋的總厚度為 30據(jù)軸承端蓋的裝配和拆卸及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面間的距離 6于軸承是由軸承座支撐住的，故取軸承座的高厚為 30軸承之間的軸套長(zhǎng)度為 40為左邊軸承需要定位，加一個(gè)軸肩，軸徑為 50肩左邊軸的長(zhǎng)度由花鍵來定，根據(jù)花鍵的尺寸系列，長(zhǎng)度為 43徑為 32 已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 半聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接，凹模與軸的周向定位采用花鍵聯(lián)接。半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵為 100 聯(lián)軸器的配合為 H7/子軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為軸端倒角為 2*450。凹模與軸的聯(lián)接，選用花鍵為 6*282鍵軸另一端通過型號(hào)為 106模與主軸的配 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 合均為 H7/ 軸上載荷的計(jì)算與軸的校核 1970 dF t 72200 (3s 20t st 0 (3t (3由軸的結(jié)構(gòu)尺寸及安裝條件可知，作為得支梁的軸的支承跨距 a=221 軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩各扭矩圖中可以看出截面 將計(jì)算出的截面 M、 M 的值如表 2 3荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 12 2矩 M 68000 N/29000 N/07000N/彎矩 1M= 192000N/2M=182000N/矩 T 1970000 軸的彎矩圖 : 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 圖 3軸的彎矩圖 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度。則由 M P 1 9 7 0 0 2 0 0 03222021 (3前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，可得 1=60此 1，故安全 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 鍵的設(shè)計(jì)與校核 凹模與軸的聯(lián)接，選用壓力角為 45度的漸開線花鍵，因?yàn)闈u開線花鍵的工藝性較好，花鍵齒的根部強(qiáng)度高，應(yīng)力集中小，易于定心，承載能力較高，可用于傳遞的轉(zhuǎn)矩較大且軸徑也大的連接，花鍵軸另一端通過型號(hào)為 106 對(duì)漸開線花鍵進(jìn)行驗(yàn)算。 載荷分配不均系數(shù)，與齒數(shù)多少有關(guān)，一般取 =取 =鍵的齒數(shù) z =16 花鍵的模數(shù) m=2 花鍵齒側(cè)面工作高度 h =2Dd2 2832 齒的工作長(zhǎng)度 1l 42 22 花鍵平均直徑 Dd02 2832 故有 0265231p p =100140（ 4 02 6 52 32p p =100140（ 4 故此漸開線花鍵安全 故此漸開線花鍵安全外，為了凹模在花鍵軸上，從而在軸端鉆了螺紋孔，其規(guī)格為 5 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 模與凸模的設(shè)計(jì) 大部分工地使用的管材直徑： 650819以選擇設(shè)計(jì)三組凹模與凸模 表 3凹模與凸模的尺寸參數(shù) 外徑D 溝槽至管端尺寸A 槽寬/凸寬 B 槽深/凸高 模 65 模 88 模 110 19 12 模 88 模 96 模 110 19 12 3凹模 圖 3凸模 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 撐架的設(shè)計(jì) 該支撐架可以上下調(diào)節(jié)，左右調(diào)節(jié)，可以放好所有尺寸的管子，設(shè)計(jì)三維圖如下： 圖 4支撐架 表 3表中所列管子的尺寸滾槽時(shí)可以不用支撐架 使用支撐架可以調(diào)節(jié)管子的中心線在凹模軸線所在的平面內(nèi) ，尺寸長(zhǎng)度大于上表中最長(zhǎng)尺寸的管子，就必須使用支撐架。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 管子安放位置如圖 4 把管子放在凹模上，把支撐架放在管子終端的 圖 4支撐架安放位置 調(diào)整管子的后端比前端向下有的偏差，如圖 4 圖 4調(diào)整管子偏差 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第 4 章 液壓部分設(shè)計(jì) 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的概述 以液體作為工作介質(zhì)進(jìn)行傳遞能量和控制的傳動(dòng)方式稱為液壓傳動(dòng)。與機(jī)械傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)具有便于無級(jí)調(diào)速和過載保護(hù)、布局靈活方便等多種技術(shù)優(yōu)勢(shì)。作為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)與控制的重 要技術(shù)手段，液壓被廣泛的應(yīng)用到農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等其他行業(yè)。 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的組成 滾槽機(jī)的液壓系統(tǒng)由動(dòng)力部分、執(zhí)行部分、控制部分和輔助部分組成。各部分的功能作用有： 動(dòng)力部分：由電動(dòng)液壓泵組成，將電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液壓的壓力能，輸出高壓油。 執(zhí)行部分：由液壓缸組成，主要是將液體的高壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)工作元件，對(duì)外做功，實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 控制部分：由換向閥組成，控制調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中從泵到執(zhí)行元件的壓力、流量、方向等，保證各執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)路線與規(guī)律。 輔助部分：包括油箱、管件、過濾器、冷卻器、蓄 能器等，用于輔助液壓元件的正常工作。 滾槽機(jī)的液壓執(zhí)行元件 一般的機(jī)械工程中，液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源采用電機(jī)帶動(dòng)液壓泵來輸出高壓油，從而使液壓執(zhí)行元件正常工作。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)比較緊湊，需要的壓力也不是很大，這里我們采用電動(dòng)液壓泵來供油。電 動(dòng)液壓泵作為一種簡(jiǎn)單方便的液壓動(dòng)力源被廣泛應(yīng)用在煤礦機(jī)械、冶金、電力以及重型機(jī)械等多個(gè)領(lǐng)域。并以其重量輕、便于攜帶、安全性強(qiáng)等優(yōu) 點(diǎn) 被廣大用戶接受。 考慮到負(fù)載要向下直線運(yùn)動(dòng)并向上返回，采用單活塞桿雙作用液壓缸，其結(jié)構(gòu)基本上可以分為缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置和排氣 裝置五個(gè)部分。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 在滾槽機(jī)的整體設(shè)計(jì)方案中，我們采用液壓泵來提供動(dòng)力。因此，我們需要設(shè)計(jì)出一個(gè)工作可靠的、低成本高效率的、易操作方便維修的液壓系統(tǒng)來給整個(gè)滾槽機(jī)各個(gè)部分提供動(dòng)力源，滿足各部件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)出一個(gè)比較合理的液壓系統(tǒng)，對(duì)于整個(gè)滾槽機(jī)的工作非常重要。 滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 液壓缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1. 液壓缸的內(nèi)徑和活塞桿的直徑計(jì)算 2121 114（ 4 式中， F 工作循環(huán)中最大的外負(fù)載 1p 液壓缸工作壓力 2p 可取為 液壓缸內(nèi)徑與活塞桿直徑的關(guān)系，考慮到快進(jìn)、快退速度相等，取 液壓缸的機(jī)械效率，一般取本設(shè)計(jì)中取 。 在本設(shè)計(jì)中， 2121 114 5 0 042 （ 4 根據(jù)液壓缸內(nèi)徑尺寸系列，將液壓缸內(nèi)徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)系列 2直徑 D=63塞桿直徑 d 按 求得 d=44 2. 計(jì)算在各個(gè)工作階段液壓缸所需的流量 快快 q L/ （ 4 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 工工 q L/ （ 4 2 快退快退 q L/ （ 4 3. 液壓缸壁厚和外徑的計(jì)算 液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。工程機(jī)械的液壓缸，一般是用無縫鋼管材料，大多屬于薄壁圓筒結(jié)構(gòu)，其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算： 2 y D壁厚（ 4 式中， 液壓缸壁厚 (m)； D 液壓缸內(nèi)徑 (m)； 試驗(yàn)壓力，取最大工作壓力的 （ 缸筒材料的許用應(yīng)力。無縫 鋼管 100M P a 壁厚 壓缸壁厚算出后，可求出缸體的外徑16321 （ 4 按照工程機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)液壓缸外徑尺寸系列 3，所以取外徑為 80. 液壓缸工作行程的確定 液壓缸工作行程長(zhǎng)度，可根據(jù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際工作的最大行程確定，參照液壓缸活塞行程參數(shù)系列選用工作行程為 80 5. 缸蓋厚度的確定 一般液壓缸多為平底缸蓋 有空時(shí)， 式中， 4 t 缸蓋有效厚度 (m)； 2D 缸蓋止口內(nèi)徑 (m)； 0d 缸蓋孔的直徑 (m)。 在本設(shè)計(jì)中有孔時(shí) M P y 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 6. 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定 （ 5 活塞寬度 B 取， 缸蓋滑動(dòng)支承面的長(zhǎng)度， 隔套的長(zhǎng)度， 72215021 （ 5 7. 缸體長(zhǎng)度的確定 液壓缸剛體內(nèi)部長(zhǎng)度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形長(zhǎng)度還要考慮到兩短端蓋的厚度。一般液壓缸缸體長(zhǎng)度不應(yīng)大于 內(nèi)徑的 2030 倍。 因此取缸體長(zhǎng)度 145 6. 活塞桿穩(wěn)定性的驗(yàn)算 活塞桿的細(xì)長(zhǎng)比 l/k 為 （ 5 柔性系數(shù) m 取 85，末端系數(shù) n 取 2 所以， .l k m n 1 2 0 2 1，采用拉金公式計(jì)算 4 （ 5 安全系數(shù)取 n=2 則 24876 （ 5 所以，活塞桿穩(wěn)定 7. 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 缸體端部與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)，這里 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 選用法蘭連接，如圖所示： 圖 4法蘭連接 活塞和活塞桿采用卡鍵連接，如圖所示： 圖 4活塞和活塞桿卡鍵連接 活塞桿頭部直接與工作機(jī)械連接，根據(jù)負(fù)載連接的要求選用外螺紋連接結(jié)構(gòu)，如下圖所示： 圖 4活塞桿頭部螺紋連接 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 選用導(dǎo)向套導(dǎo)向的導(dǎo)向部分結(jié)構(gòu)，密封圈選用 O 形圈的密封類型。 活塞及活塞桿處的密封圈，根據(jù)密封的部位、使用的壓力、溫度、運(yùn)動(dòng)速度的范圍不同而選擇不同類型的密封圈，由于 液壓缸的工作壓力為 3度范圍 <s，因此選用缸體與缸蓋的密封形式選用 O 形圈的密封形式?；钊麠U與缸蓋，活塞與缸體的密封選用 Y 形圈的密封形式。 液壓泵的選取 柱塞泵是靠柱塞在缸體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)造成密封容積的變化來實(shí)現(xiàn)吸油與壓油的液壓泵，與齒輪泵和葉片泵相比，柱塞有許多優(yōu)點(diǎn)：第一 ,加工方便，可得到較高的配合精度，密封性能好，在高壓下工作仍有較高的容積效率。第二，只需改變柱塞的工作行 程就能改變流量，易于實(shí)現(xiàn)變量。第三，柱塞泵主要零件均受壓應(yīng)力，材料強(qiáng)度性能可得以充分利用。由于其結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，流量調(diào)節(jié)方便，所以選用柱塞泵，并且選擇直軸式軸向柱塞泵。 該泵的基本參數(shù)為：每轉(zhuǎn)排量0 1 6 m m L，泵的額定壓力 6 P a，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 1 4 5 0 m i 容積效率 ，總效率 。 與液壓泵匹配的電動(dòng)機(jī)的選定 首先分別算出快進(jìn)與工進(jìn)兩種不同工況的功率，去兩者較大值座位選擇電動(dòng)機(jī)規(guī)格的依據(jù)。 快進(jìn)時(shí)的外負(fù)載為 2500N，進(jìn)油路的壓力損失定位 .2500p 1 0 0 3 1 3 2 M P 5 64 快進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率為 . . 3 2 1 5 3 6P 0 4 8 k 0 7 工進(jìn)時(shí)所需電動(dòng)機(jī)功率為 . . 5 6 0 3P 0 7 8 k 0 7 查詢電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品樣本，選用 電動(dòng)機(jī)，其額定功率為 定轉(zhuǎn)速為 1400r/ 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 助元件的確定 工程中常用的液壓系統(tǒng)輔助元件有過濾器和冷卻器及蓄能器等等。 1. 蓄能器 在液壓系統(tǒng)中是用來儲(chǔ)存、釋放能量的裝置。其主要用途是：可作為輔助液壓源在短時(shí)間里提供一定流量的壓力油，滿足系統(tǒng)對(duì)壓力的要求，如可以實(shí)現(xiàn)某支路液壓缸的保壓、緩沖等。在設(shè)計(jì)液壓裝置中需要用到蓄能器。裝置中蓄能主要是為了穩(wěn)定壓力，在液壓系統(tǒng)中由于油溫升高而使液 體膨脹，產(chǎn)生高壓可使用蓄能器來吸收；當(dāng)容積的變化而使油量減少時(shí)，蓄能器也可以起到補(bǔ)償作用。 2. 冷卻器 當(dāng)液壓系統(tǒng)工作時(shí)，因液壓泵的控制元件管路的壓力損失、容積損失、機(jī)械損失和液體摩擦損失等消耗的能量，幾乎全部轉(zhuǎn)化成熱量，這樣會(huì)使得油液的粘度下降，造成元件的內(nèi)泄漏、密封老化。嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到液壓系統(tǒng)的正常工作，因此在設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，為了減少熱量的產(chǎn)生，降低液壓系統(tǒng)的溫度，一方面增加油箱的散熱面積，另一方面就是加冷卻器來冷卻油液。 在液壓系統(tǒng)中，在回油的管路中間設(shè)計(jì)了一個(gè)冷卻器來降低油液的溫度。冷卻方式是 采用水冷管式，這種冷卻方式冷卻水從管內(nèi)流過，油從列管間流過，中間折板使油折流，并采用雙程流動(dòng)方式，增加冷卻效果。 3. 過濾器 過濾器的使用主要是清除液壓系統(tǒng)油液中的固體污染物，使油液保持清潔，延長(zhǎng)元器件的使用壽命，保證液壓元件工作性能。 選擇過濾器主要是看其通油精度和通油能力，過濾精度是指油液通過過濾器時(shí)，能夠穿過過濾芯的球形污染物的最大直徑。通油能力，指在一定壓力差下允許通過過濾器的最大流量。 在液壓系統(tǒng)中用到的過濾器主要是在油泵的吸油口、系統(tǒng)的回油口和注油口處。在吸油處的過濾器主要是保護(hù)電動(dòng)液壓泵 ，其精度類別采用粗型過濾器。在回油口處的過濾器主要是用于降低油液的污染度，其精度類別采用普通過濾器。注油口出的過濾器一般是防止注油時(shí)污染物進(jìn)入，精度類別也是采用粗型過濾器，通常和空氣濾清器一起使用。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 液壓系統(tǒng)漏油和噪聲控制 液壓系統(tǒng)漏油控制 液壓系統(tǒng)泄漏的原因是很多的，主要是和振動(dòng)、壓力差、裝配間隙等有關(guān)。在泄漏原因上分為外泄漏和內(nèi)泄漏兩種。外泄漏是指油液從元器件或管道接口內(nèi)部向外泄漏；內(nèi)泄漏是指元器件內(nèi)部由于間隙、磨損等原因有少量油液從高壓腔流到低壓腔。外泄漏會(huì)造成油液的浪費(fèi)， 污染環(huán)境，嚴(yán)重時(shí)造成火災(zāi)危及人生安全。內(nèi)泄漏能引起系統(tǒng)壓力、流量的不穩(wěn)定嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成停產(chǎn)。 為降低滾槽機(jī)液壓系統(tǒng)的泄漏，我們采取的措施有： （ 1）減少了油路管接頭的數(shù)量，采用換向閥集成的方式防止系統(tǒng)漏油； （ 2）在換向時(shí)為減小液壓沖擊和機(jī)械振動(dòng)，盡量延長(zhǎng)換向的時(shí)間； （ 3）定期檢查、及時(shí)處理，防止泄漏的發(fā)生。 液壓系統(tǒng)噪聲控制 液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲對(duì)系統(tǒng)本身的工作性能影響比較大，噪聲的產(chǎn)生往往是由于振動(dòng)的原因，當(dāng)振動(dòng)較大時(shí)，會(huì)使液壓系統(tǒng)造成較嚴(yán)重的壓力振擺，致使液壓系統(tǒng)無法正常工作。 液壓系 統(tǒng)產(chǎn)生噪聲的因素很多，如壓力脈沖噪聲、液壓元件噪聲等。在這些因素中，液壓泵的噪聲最大，液壓泵的輸出功率越大，泵內(nèi)空氣量吸入越多，噪聲就越大。 為降低液壓系統(tǒng)的噪聲，可以設(shè)計(jì)出： （ 1）選用底噪聲的液壓泵； （ 2）采用上置式油箱，改善吸油阻力； （ 3）減少液壓沖擊，設(shè)置蓄能器； （ 4）采用了液壓泵的立式安裝，將液壓泵侵入到油液中。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 總 結(jié) 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多。這是一次關(guān)于學(xué)習(xí)的旅程，路上充滿著荊棘，最后都被一一化解。這種感受正是成長(zhǎng)的感受，我很高興能夠在進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)中獲得成長(zhǎng)， 無論是知識(shí)上的，還是其他方面。 總的來說我比較好的完成了既定任務(wù)。每個(gè)人都很好的完成了自己的任務(wù)，還有不少同學(xué)還不時(shí)去幫助其他同學(xué)弄清楚一些問題。 畢業(yè)設(shè)計(jì)使我了解了電動(dòng)液壓滾槽機(jī)機(jī)械部分、液壓系統(tǒng)以及液壓原理。有很多設(shè)計(jì)理念來源于實(shí)際，從中找出最適合的設(shè)計(jì)方法。遇到問題和同學(xué)互相討論交流。多和同學(xué)討論。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中要不停的討論問題，這樣，我們可以盡可能掌握更多知識(shí)，這樣就不會(huì)使在做的過程中沒有方向。討論不僅是一些思想的問題，還可以深入的討論一些技術(shù)上的問題，這樣可以使自己的處理問題要快一些，少走 彎路。多改變自己設(shè)計(jì)的方法，在設(shè)計(jì)的過程中最好要不停的改善自己解決問題的方法，這樣可以方便自己解決問題。 設(shè)計(jì)也是一面鏡子，它照應(yīng)出了我的本領(lǐng)和知識(shí)的深度。在這次設(shè)計(jì)中，我遇到了很多的困難，這也正說明了我的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，更從側(cè)面反映出我還擁有多么大的提升空間。這也次設(shè)計(jì)，我做得很充實(shí)，因?yàn)樗錆M了一系列的問題需要你自己去解決，還需要解決后的完善，這其實(shí)多么像生活，怎么處理自己的事只不過是一種態(tài)度。正因如此，我很認(rèn)真的對(duì)待這次設(shè)計(jì)，態(tài)度，是起碼的前提。也通過這次設(shè)計(jì)，更加深沉和長(zhǎng)久地磨練了我的性格 的對(duì)待。 歸根究底，這次設(shè)計(jì)是一次系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)，這是符合知識(shí)儲(chǔ)