板料折弯机液压系统设计_课程设计论文(编辑修改稿)

板料折弯机液压系统设计_课程设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

缸的负载图和速度图 a)负载图 b)速度图 5 液压缸主要参数的确定 由 液压传动《第二版》 表 112 和表 113可知， 板料折弯机液压系统在最大负载约为 11KN 时工作压力 1 MPa。 将液压缸的无杆腔作为主工作腔，考虑到缸下行时，滑块自重 采用 液压方式平衡，则可计算出液压缸无杆腔的有效面积，取液压缸的机械效率 η cm=。 2m a x1 61 111868 0 . 0 4 90 . 9 1 2 . 5 1 0cmFAmp     液压缸内径 ： 14 4 0 . 0 4 9 0 . 2 5 2 5 0AD m m m     参考 [1]， 按 GB/T23481993，取标准值 D=250mm=25cm 根据快速下降与快速上升进的速度比确定活塞杆直径 d: 222 56 2 .5 422V DV D d  快 上快 下 1 5 2 1 .5 2d m m cm   取标准值 d=160mm=16cm 则：无杆腔 实际有效 面积 2 2 21 2 5 4 9 0 . 644A D c m    有杆腔 实际有效 面积 2 2 2 2 22 ( ) ( 2 5 1 6 ) 2 9 044A D d c m      液压缸在工作循环中各 阶段的压力和流量计算见表。 表 各阶段的压力和流量 工作阶段 计算公式 负载 F/N 工作腔压力 p/Pa 输入流量 / /minL 快速下降 启动 1 1 mcmFP A。 1 1 1q vA 168 3763 等速 0 0 工作下压 （折弯） 2 1 cmFP A。 2 2 1q vA 111868  0 快速回程 启动 3 2 cmFP A。 3 3 2q vA 3297 610 等速 2185 610 制动 2527 610 液压缸在工作循环中各阶段的 功率 计算见表 表 工作循环中各阶段的功率 快速下降 启动 31 1 1 4 2 1 1 ( 7 3 . 6 1 0 / 6 0 ) 5 . 1 7P p q W     恒速 39。 1 0P 工作下压 （折弯） 工进 632 2 2 2 . 5 1 0 ( 3 5 . 3 1 0 / 6 0 ) 1 4 7 0 8 1 . 4 7P p q W K W       快速回程 启动 633 3 3 0 . 2 0 1 0 ( 6 3 . 6 1 0 / 6 0 ) 2 1 2 0 . 2 1 2P p q W K W       恒速 634 4 4 0 . 1 8 1 0 ( 6 3 . 6 1 0 / 6 0 ) 1 9 1 0 . 1 9 1P p q W K W       制动 635 5 5 0 . 1 2 1 0 ( 6 3 . 6 1 0 / 6 0 ) 1 2 7 . 2 0 . 1 3P p q W K W       根据以上分析与计算数据处理可绘出液压缸的工况图 ： 77100 图 液压缸的工况图 6 系统液压图的拟定 考虑到液压机工作时所需功率较大，固采用容积调速方式； （ 1）为满足速度的有极变化，采用压力补偿变量液压泵供油，即在快速下降的时候，液压泵以全流量供油。 当转化成慢速加压压制时，泵的流量减小，最后流量为 0； （ 2）当液压缸反向回程时，泵的流量恢复为全流量供油。 液压缸的运动方向采用三位四通 Y型电磁换向阀和二位二 通电磁换向阀控制。 停机时三位四通换向阀处于中位，使液压泵卸荷； （ 3）为了防止压力头在下降过程中因自重而出现速度失控的现象，在液压缸有杆腔回路上设置一个单向阀； （ 4）为了压制时保压，在无杆腔进油路上和有杆腔回油路上设置一个液控单向阀； （ 5）为了使液压缸下降过程中压力头由于自重使下降速度越来越快，在三位四通换向阀处于右位时，回油路口应设置一个溢流阀作背压阀使回油路有压力而不至于使速度失控； （ 6）为了使系统工作时压力恒定，在泵的出口设置一个溢流阀，来调定系统压力。 由于本机采用接近开关控制 ，利 用接近开关来切 换换向阀的开与关以实行自动控制； 攀枝花学院本科课程设计（论文） 任务分析 （ 7）为使液压缸在压制时不至于压力过大，设置一个压力继电器，利用压力继电器控制最大压力，当压力达到调定压力时，压力继电器发出电信号，控制电磁阀实现保压； 综上的折弯机液压系统原理如下图： 图 1变量泵 2溢流阀 3压力表及其开关 4单向阀 5三位四通电液换向阀 6单向顺序阀 7液压缸 8过滤器 9行程阀 10调速阀 11单向阀 12压力继电器 攀枝花学院本科课程设计（论文） 任务分析 7 液压元件的选择 液压泵的选择 由液压缸的工况图，可以看出液压缸的最高工作压力出现在加压压制阶段时 2 MPa ，此时液压缸的输入流量极小，且进油路元件较少故泵到液压缸的进油压力损失估 计 取为 MPa。 所以泵的最高工作压力0 . 5 3 0 . 1 7 3 0 . 6 7pP M P a  。 液压泵的最大供油量 pq 按液压缸最大输入流量（ ）计算，取泄漏系数 K=,则 1 .1 7 3 .6 8 1 / m inpqL  。 根据以上计算结果查阅《机械设计手册》 表 ，选用规格为100*CY141B 的压力补偿变量型轴向柱塞泵，其额定压力 P=32MPa，排量为100mL/r,额定转速为 1000r/min，流量为 q=100L/min。 由于液压 缸在保压 时输入 功率最 大，这时 液压缸 的工作 压力为+=，流量为 1 .1 3 5 .3 3 8 .8 / m inL ,取泵的总效率  ，则 液压泵的驱动电机所要的功率为 3 . 0 3 8 . 8 2 . 2 86 0 6 0 0 . 8 5pppqP K W   ， 根据此数据按 JB/T96191999，选取 Y10022 型电动机，其额定功率3P KW ，额定转速 960r/min,按所选电动机的转速和液压泵的排量，液压泵最大理论流量 96 0 / m i n 10 0 / 96 / m i ntq n V r m L r L    ，大于计算所需的流量，满足使用要求。 阀类元件及辅助元件 根据阀类元件及辅助元件所在油路的最大工作压力和通过该元件的最大实际流量 可选出这些液压元件的型号及规格 ，结果见表。 8 表 液压元件的型号及规格 序号 元件名称 额定压力 /Pa 额定流量ml/r 型号及规格 说明 1 变量泵 32 100 32*GY141B 额定转速 1000r/min驱动电机功率为 3KW 2 溢流阀 调压~32 100 YF3*20BC 通径 20mm 3 行程阀 YF3*20BC 4 三位四通换向阀 28 100 WEH10G 通径 10mm 5 单项顺序阀 最大工作压力32MPa 100 HCT06L1 max 100 / minqL (单向行程调速阀 ) 6 节流阀。