板类铸钢件校直(平)机械的设计(附件)
本设计为中型板类铸钢件校直(平)机械,主机的最大工作负载设计为2500KN。本机主要由上横梁、活动横梁、导柱、主缸、液压滑台等组成。本文重点介绍了液压系统的设计,通过拟定校平的尺寸及其变形等相关参数,具体参数的计算和工况的分析,确定总体的控制方案。经过不同方案对比过后,确定了液压系统原理图。主机采用四立柱液压机的结构,配合液压滑台,使其可以连续工作。液压缸采用双作用活塞缸,使用恒功率变量泵供油。为了保证工件的成型质量,设置保压回路。为了防止液压冲击,设置了泄压回路,保证机器的平稳安全运行。通过液压系统的设计,可以满足液压校平机械顺序循环的工作要求,实现板类铸钢件的校直(平)的成型加工工艺要求。关键词 液压系统,液压机,四立柱,液压滑台目 录
1 引言 1
1.1 校直(平)机械的现状概要 1
1.2 校直(平)机械的发展趋势 1
1.3 本课题研究的意义 1
1.4 本课题拟达到的要求 2
2 校平机械总体设计 2
2.1 板类铸钢件校平力的计算 2
2.2 液压校平机主要技术参数 3
2.3 液压校平机整体造型拟定 4
3 液压系统设计 5
3.1 主缸各工况情况 5
3.2 液压系统设计方案的确定 7
3.3 液压元件的选定及系统计算12
4 液压校平机械主要部件15
4.1 导柱的确定15
4.2 上横梁的设计16
4.3 活动横梁的设计19
4.4 液压滑台的设计19
4.5 校平机主缸尺寸及其材料选择20
结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 引言
1.1 校直(平)机械的现状概要
近几年来,随着机械工业的进步与发展,板类铸钢件产量的不断提高,对于板类铸钢件的质量工艺要求也在不断的提高。板类铸钢件因形状结构及工艺方案的不同,导致铸造时不同结构或不同表面之间冷却速度不同,并产生铸造应力,冷却速度较快的板件部分受压应力,较慢冷却部分受拉应力,因而铸件会产生翘曲
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
r /> 参考文献 25
1 引言
1.1 校直(平)机械的现状概要
近几年来,随着机械工业的进步与发展,板类铸钢件产量的不断提高,对于板类铸钢件的质量工艺要求也在不断的提高。板类铸钢件因形状结构及工艺方案的不同,导致铸造时不同结构或不同表面之间冷却速度不同,并产生铸造应力,冷却速度较快的板件部分受压应力,较慢冷却部分受拉应力,因而铸件会产生翘曲变形等铸造缺陷,必须通过液压压力机校平才能满足其使用性能。所以校直(平)机械在板类铸钢件加工领域应用非常普遍。但是我国的校直机行业的发展并不是很成熟,所以这方面的发展空间还是很大的。随着科学技术的不断进步,校直机的技术水平也在不断提升,我国的校直机市场将会有更好的前景。随着市场的扩大,校直(平)机械需求不断提高。但国内一些产品可靠性、耐用性方面不行,易磨损、易故障,不执行统一的制造标准,采用劣质的材料这类产品一般不能进入发达国家市场,而且产品安全性得不到保障。因而应该积极发展校平机械。在保证可靠耐用的情况下,利用国产机器的价格优势去不断占领国内市场。
1.2 校直(平)机械的发展趋势
科学技术的不断发展总是离不开产品技术、质量的不断提高,因此校直机械技术正不断向着高效能、高精密性和高耐用性的趋势迈进,数控化技术已经成为校平机械产品的未来重点领域。因此,应重视这里一领域,积累一定的技术储备,为未来的竞争增加筹码,增加企业的话语权。校直设备其发展趋势如下:
(1)数控化
校平机械的数控化可以优化生产率,提高工件的加工精度。提高工件加工的互换性,降低废品率及其返修率,显著降低生产成本,提高市场竞争力水平。
(2)高速度、高精度
先进的制造技术需要高效率、高质量,校平机械可以帮助提高效率,提高工件的工艺性。
(3)高可靠性
对于评价数控系统的质量标准来说,可靠性是其关键性的指标之一。
1.3 本课题研究的意义
(1)提高板类铸钢件质量,使因散热速度不同而导致铸造缺陷的铸钢件恢复使用性能,得到加工企业所需的铸钢件。
(2)因人工校平的生产效率低,提高机械生产率可以节约人工成本。
(3)提升生产效率的使得自动化程度升高,从而减少了废品率,提高原材料利用率。
(4)进口器械价格很贵,维修成本很高,约束了产品工艺水平的改善与生产规模的扩大,采用国产器械可以有效降低使用成本。
1.4 本课题拟达到的要求
(1)校平机械的总设计方案由主机的构造与工艺制定、零部件的结构与标准、零件装配方式的拟定三大部分组成。
(2)对数个液压系统设计计划的比较,以简单可靠为出发点,制定了最理想的液压系统原理图。
(3)充分考虑板类铸钢件的尺寸及变形程度,拟定校平机械结构。
(4)四立柱液压机与液压滑台可以安全稳定的完成工作循环,可靠简便。
(5)校平机械总体设计紧凑合理,对环境的污染小,噪声低,可以完成对特定尺寸的板类铸钢件完成加工,达到理想的工件要求。
2 校平机械总体设计
液压校平机是一种常用的压力校平加工机械,本设计的液压校平机械主要用于板类铸钢件材料的校平或校直,使其恢复所需的使用性能。
2.1 板类铸钢件校平力的计算
拟定板类铸钢件的尺寸为:,弯曲变形程度用。
根据挠度计算公式:
其中:
E—弹性模量(),取铸钢件E==;
I—截面惯性矩(),;
F—压应力,,。
即;
=
取整F=2500KN,故假定主机的工作负载为约2500KN。
2.2 液压校平机械主要技术参数
根据任务书要求及拟定的参数,通过查阅资料,确定了校平机械的主要技术参数,见表2-1:
表2-1 液压校平机械的性能参数
参数名称
数值
公称压力
最大工作压力
主缸回程力
400KN
滑台液压缸最大进给力
6.3KN
主缸滑块行程
800mm
滑台液压缸活塞行程
1020mm
主缸快进速度
主缸工进速度
0.005
滑台液压缸快进速度
0.07
滑台液压缸工进速度
0.01
2.3 液压校平机整体造型拟定
如图所示,本设计为液压校平机械的设计。利用安装于机械上部的主缸和四根导柱完成对活动横梁的垂直往复运动的控制,并对放置于下模具上的工件进行校平。通过横向放置的液压缸驱动工作台实现往复运动,完成对工件的传输、校平和送回,如此反
1 引言 1
1.1 校直(平)机械的现状概要 1
1.2 校直(平)机械的发展趋势 1
1.3 本课题研究的意义 1
1.4 本课题拟达到的要求 2
2 校平机械总体设计 2
2.1 板类铸钢件校平力的计算 2
2.2 液压校平机主要技术参数 3
2.3 液压校平机整体造型拟定 4
3 液压系统设计 5
3.1 主缸各工况情况 5
3.2 液压系统设计方案的确定 7
3.3 液压元件的选定及系统计算12
4 液压校平机械主要部件15
4.1 导柱的确定15
4.2 上横梁的设计16
4.3 活动横梁的设计19
4.4 液压滑台的设计19
4.5 校平机主缸尺寸及其材料选择20
结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 引言
1.1 校直(平)机械的现状概要
近几年来,随着机械工业的进步与发展,板类铸钢件产量的不断提高,对于板类铸钢件的质量工艺要求也在不断的提高。板类铸钢件因形状结构及工艺方案的不同,导致铸造时不同结构或不同表面之间冷却速度不同,并产生铸造应力,冷却速度较快的板件部分受压应力,较慢冷却部分受拉应力,因而铸件会产生翘曲
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r /> 参考文献 25
1 引言
1.1 校直(平)机械的现状概要
近几年来,随着机械工业的进步与发展,板类铸钢件产量的不断提高,对于板类铸钢件的质量工艺要求也在不断的提高。板类铸钢件因形状结构及工艺方案的不同,导致铸造时不同结构或不同表面之间冷却速度不同,并产生铸造应力,冷却速度较快的板件部分受压应力,较慢冷却部分受拉应力,因而铸件会产生翘曲变形等铸造缺陷,必须通过液压压力机校平才能满足其使用性能。所以校直(平)机械在板类铸钢件加工领域应用非常普遍。但是我国的校直机行业的发展并不是很成熟,所以这方面的发展空间还是很大的。随着科学技术的不断进步,校直机的技术水平也在不断提升,我国的校直机市场将会有更好的前景。随着市场的扩大,校直(平)机械需求不断提高。但国内一些产品可靠性、耐用性方面不行,易磨损、易故障,不执行统一的制造标准,采用劣质的材料这类产品一般不能进入发达国家市场,而且产品安全性得不到保障。因而应该积极发展校平机械。在保证可靠耐用的情况下,利用国产机器的价格优势去不断占领国内市场。
1.2 校直(平)机械的发展趋势
科学技术的不断发展总是离不开产品技术、质量的不断提高,因此校直机械技术正不断向着高效能、高精密性和高耐用性的趋势迈进,数控化技术已经成为校平机械产品的未来重点领域。因此,应重视这里一领域,积累一定的技术储备,为未来的竞争增加筹码,增加企业的话语权。校直设备其发展趋势如下:
(1)数控化
校平机械的数控化可以优化生产率,提高工件的加工精度。提高工件加工的互换性,降低废品率及其返修率,显著降低生产成本,提高市场竞争力水平。
(2)高速度、高精度
先进的制造技术需要高效率、高质量,校平机械可以帮助提高效率,提高工件的工艺性。
(3)高可靠性
对于评价数控系统的质量标准来说,可靠性是其关键性的指标之一。
1.3 本课题研究的意义
(1)提高板类铸钢件质量,使因散热速度不同而导致铸造缺陷的铸钢件恢复使用性能,得到加工企业所需的铸钢件。
(2)因人工校平的生产效率低,提高机械生产率可以节约人工成本。
(3)提升生产效率的使得自动化程度升高,从而减少了废品率,提高原材料利用率。
(4)进口器械价格很贵,维修成本很高,约束了产品工艺水平的改善与生产规模的扩大,采用国产器械可以有效降低使用成本。
1.4 本课题拟达到的要求
(1)校平机械的总设计方案由主机的构造与工艺制定、零部件的结构与标准、零件装配方式的拟定三大部分组成。
(2)对数个液压系统设计计划的比较,以简单可靠为出发点,制定了最理想的液压系统原理图。
(3)充分考虑板类铸钢件的尺寸及变形程度,拟定校平机械结构。
(4)四立柱液压机与液压滑台可以安全稳定的完成工作循环,可靠简便。
(5)校平机械总体设计紧凑合理,对环境的污染小,噪声低,可以完成对特定尺寸的板类铸钢件完成加工,达到理想的工件要求。
2 校平机械总体设计
液压校平机是一种常用的压力校平加工机械,本设计的液压校平机械主要用于板类铸钢件材料的校平或校直,使其恢复所需的使用性能。
2.1 板类铸钢件校平力的计算
拟定板类铸钢件的尺寸为:,弯曲变形程度用。
根据挠度计算公式:
其中:
E—弹性模量(),取铸钢件E==;
I—截面惯性矩(),;
F—压应力,,。
即;
=
取整F=2500KN,故假定主机的工作负载为约2500KN。
2.2 液压校平机械主要技术参数
根据任务书要求及拟定的参数,通过查阅资料,确定了校平机械的主要技术参数,见表2-1:
表2-1 液压校平机械的性能参数
参数名称
数值
公称压力
最大工作压力
主缸回程力
400KN
滑台液压缸最大进给力
6.3KN
主缸滑块行程
800mm
滑台液压缸活塞行程
1020mm
主缸快进速度
主缸工进速度
0.005
滑台液压缸快进速度
0.07
滑台液压缸工进速度
0.01
2.3 液压校平机整体造型拟定
如图所示,本设计为液压校平机械的设计。利用安装于机械上部的主缸和四根导柱完成对活动横梁的垂直往复运动的控制,并对放置于下模具上的工件进行校平。通过横向放置的液压缸驱动工作台实现往复运动,完成对工件的传输、校平和送回,如此反
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