毕业设计论文：板料折弯机液压系统设计.doc

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学生课程设计说明书

题目：

板料折弯机液压系统设计

学生姓名：

学号：

所在院系：

电气学院

专业：

机电一体化技术

班级：

机电0918

指导教师：

昆明冶金高等专科学校电气学院

毕业设计（论文）任务书

专业：

机电一体化班级：

学生姓名：

学号：

毕业设计（论文）题目：

板料折弯机液压系统设计

题目：

板料折弯机液压系统设计

设计一台板料折弯机液压系统。

该机压头的上、下运动用液压传动，其工作循环为快速下降、慢速下压（折弯）、快速返回。

给定的条件为：

折弯力；N滑块重量N；

快速空载下降行程180mm速度（）23；

工作下压（折弯）行程20mm速度（）12；

快速回程行程200mm速度（）53

液压缸采用V型密封圈，其机械效率，启动、制动、增速、减速时间均为0.2s。

要求拟定液压系统原理图，计算选择液压元件并对系统性能进行验算。

（注：

折板时压头上的工作负载可分为两个阶段。

第一阶段负载力缓慢增加，达到最大折弯力的5%左右，其行程为15mm。

第二阶段负载力急剧上升到最大折弯力，其上升规律近似于线性。

）

毕业设计（论文）主要内容：

1、板料折弯机的液压系统工作参数要求

2、液压系统工况分析

3、初步拟定液压系统原理图

4、初步确定液压系统参数

5、液压元件的计算和选择

6、液压系统性能验算

7、绘制液压系统原理系统图、部件装配图、零件图，编写技术文件件。

毕业设计（论文）预期目标：

通过毕业设计，了解掌握现代液压设备的工作现状及发展趋势，掌握简单设备液压系统的设计计算过程；使学生能够运用所学的知识，解决生产及工作中实际问题，巩固、加深及灵活运用所学的专业知识并掌握机械设计的基本步骤和主要内容。

毕业设计（论文）指导教师：

系主任（教研室主任）：

2012年1月4日

毕业设计开题报告

1．本课题的研究意义

立式板料折弯机是机械、电气、液压三者紧密联系，结合的一个综合体。

液压传动与机械传动、电气传动并列为三大传统形式，液压传动系统的设计在现代机械的设计工作中占有重要的地位。

因此，《液压传动》课程是工科机械类各专业都开设的一门重要课程。

它既是一门理论课，也与生产实际有着密切的联系。

为了学好这样一门重要课程，除了在教学中系统讲授以外，还应设置课程设计教学环节，使学生理论联系实际，掌握液压传动系统设计的技能和方法。

液压传动课程设计的目的主要有以下几点：

1、综合运用液压传动课程及其他有关先修课程的理论知识和生产实际只是，进行液压传动设计实践，是理论知识和生产实践机密结合起来，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深提高和扩展。

2、在设计实践中学习和掌握通用液压元件，尤其是各类标准元件的选用原则和回路的组合方法，培养设计技能，提高学生分析和嫁接生产实际问题的能力，为今后的设计工作打下良好的基础。

3、通过设计，学生应在计算、绘图、运用和熟悉设计资料（包括设计手册、产品样本、标准和规范）以及进行估算方面得到实际训练。

2．本课题的基本内容

1、板料折弯机的液压系统工作参数要求

2、液压系统工况分析

3、初步拟定液压系统原理图

4、初步确定液压系统参数

5、液压元件的计算和选择

6、液压系统性能验算

7、绘制液压系统原理系统图、部件装配图、零件图，编写技术文件件。

3．本课题的重点和难点及预期目标

 重点：

初步拟定液压系统原理图及调速回路。

目标：

通过毕业设计，了解掌握现代液压设备的工作现状及发展趋势，掌握简单设备液压系统的设计计算过程；使学生能够运用所学的知识，解决生产及工作中实际问题，巩固、加深及灵活运用所学的专业知识并掌握机械设计的基本步骤和主要内容。

4．设计提纲、进度计划

1明确设计要求，完成开题报告

2分析系统工况，确定主要参数

3拟定液压系统图

4选择液压元件

5液压系统的性能计算

6相关图纸的绘制

7完成毕业设计论文

8答辩

 指导教师意见：

指导教师：

所在专业审查意见：

专业负责人：

院部审查意见：

院部负责人：

目录

摘要

1任务分析……………………………………………………………………………11.1技术要求………………………………………………………………………………11.2任务分析……………………………………………………………………1

2方案的确定………………………………………………………………………2

2.1运动情况分析…………………………………………………………………2

2.1.1变压式节流调速回路………………………………………………………2

2.1.2容积调速回路………………………………………………………………2

3负载与运动分析………………………………………………………………………3

4负载图和速度图的绘制…………………………………………………………………4

5液压缸主要参数的确定……………………………………………………………4

6统液压图的拟定………………………………………………………………………6

7压元件的选择…………………………………………………………………8

7.1液压泵的选择…………………………………………………………………………8

7.2阀类元件及辅助元件………………………………………………………8

7.3油管元件………………………………………………………………………………9

7.4油箱的容积计算………………………………………………………………………10

7.5油箱的长宽高确……………………………………………………………10

7.6油箱地面倾斜度……………………………………………………………11

7.7吸油管和过滤器之间管接头的选择………………………………………11

7.8过滤器的选取………………………………………………………………11

7.9堵塞的选取…………………………………………………………………11

7.10空气过滤器的选取………………………………………………………12

7.11液位/温度计的选取………………………………………………………12

8液压系统性能的运算………………………………………………………13

8.1压力损失和调定压力的确定……………………………………………13

8.1.1沿程压力损失…………………………………………………………13

8.1.2局部压力损失…………………………………………………………13

8.1.3压力阀的调定值计算…………………………………………………14

8.2油液温升的计算……………………………………………………………14

8.2.1快进时液压系统的发热量……………………………………………14

8.2.2快退时液压缸的发热量………………………………………………14

8.2.3压制时液压缸的发热量………………………………………………14

8.3油箱的设计…………………………………………………………………15

8.3.1系统发热量的计算……………………………………………………15

8.3.2散热量的计算………………………………………………………15

9参考文献………………………………………………………………………17

致谢…………………………………………………………………………………18

1任务分析

1.1技术要求

设计制造一台立式板料折弯机，该机压头的上下运动用液压传动，其工作循环为：

快速下降、慢速加压（折弯）、快速退回。

给定条件为：

折弯力N

滑块重量N

快速空载下降行程180mm

速度（）23

工作下压（折弯）行程20mm

速度（）12

快速回程行程200mm

速度（）53

1.2任务分析

根据滑块重量为，为了防止滑块受重力下滑，可用液压方式平衡滑块重量，滑块导轨的摩擦力可以忽略不计。

设计液压缸的启动、制动时间为。

折弯机滑块上下为直线往复运动，且行程较小（180mm）,故可选单

杆液压缸作执行器,且液压缸的机械效率。

因为板料折弯机的工作循环为快速下降、慢速加压（折弯）、快速回程三个阶段。

各个阶段的转换由一个三位四通的电液换向阀控制。

当电液换向阀工作在左位时实现快速回程。

中位时实现液压泵的卸荷，工作在右位时实现液压泵的快速和工进。

其工进速度由一个调速阀来控制。

快进和工进之间的转换由行程开关控制。

折弯机快速下降时，要求其速度较快，减少空行程时间，液压泵采用全压式供油。

其活塞运动行程由一个行程阀来控制。

当活塞以恒定的速度移动到一定位置时，行程阀接受到信号，并产生动作，实现由快进到工进的转换。

当活塞移动到终止阶段时，压力继电器接受到信号，使电液换向阀换向。

由于折弯机压力比较大，所以此时进油腔的压力比较大，所以在由工进到快速回程阶段须要一个预先卸压回路，以防在高压冲击液压元件，并可使油路卸荷平稳。

所以在快速回程的油路上可设计一个预先卸压回路，回路的卸荷快慢用一个节流阀来调节，此时换向阀处于中位。

当卸压到一定压力大小时，换向阀再换到左位，实现平稳卸荷。

为了对油路压力进行监控，在液压泵出口安装一个压力表和溢流阀，同时也对系统起过载保护作用。

因为滑块受自身重力作用，滑块要产生下滑运动。

所以油路要设计一个液控单向阀，以构成一个平衡回路，产生一定大小的背压力，同时也使工进过程平稳。

在液压力泵的出油口设计一个单向阀，可防止油压对液压泵的冲击，对泵起到保护作用。

2方案的确定

2.1运动情况分析

由折弯机的工作情况来看，其外负载和工作速度随着时间是不断变化的。

所以设计液压回路时必须满足随负载和执行元件的速度不断变化的要求。

因此可以选用变压式节流调速回路和容积式调速回路两种方式。

2.1.1变压式节流调速回路

节流调速的工作原理，是通过改变回路中流量控制元件通流面积的大小来控制流入执行元件或自执行元件流出的流量来调节其速度。

变压式节流调速的工作压力随负载而变，节流阀调节排回油箱的流量，从而对流入液