畢業(yè)設(shè)計兩缸順序動作組合機(jī)床的電液系統(tǒng)設(shè)計說明

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書題 目：兩缸順序動作組合機(jī)床的電液系統(tǒng)設(shè)計姓 名：專 業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù) 指導(dǎo)老師：畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書一、課題名稱兩缸順序動作組合機(jī)床的電液系統(tǒng)設(shè)計二、課題容設(shè)計一臺兩缸順序動作組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)，要求液壓系統(tǒng)：（1）液壓缸工作循環(huán)過程A缸垂直向下快進(jìn)A缸垂直向下工進(jìn)A缸死擋鐵停留B缸水平向右快進(jìn)B缸水平向右工進(jìn)B缸快退B缸原位停止A缸向上快退A缸原位停止（2）A、B缸快進(jìn)速度為4m/min、快退速度為5m/min，工進(jìn)速度20100mm/min；（3）A、B缸進(jìn)給最大行程為400mm，其中工進(jìn)行程200mm；（4）A、B缸最大切削力為12000N（連續(xù)切削加工且切

2、削力變化不大），運(yùn)動部件自重均為8000N；（5）啟動換向時間0.05s；（6）導(dǎo)軌為平導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù)為0.2，動摩擦系數(shù)為0.1。三、課題任務(wù)要求：1、液壓系統(tǒng)：設(shè)計液壓系統(tǒng)圖，完成工作循環(huán)圖、電磁鐵與其它元件動作表、液壓系統(tǒng)原理圖、液壓元件目錄表；設(shè)計液壓缸（A缸）并繪制液壓缸組件裝配圖2、設(shè)計液壓系統(tǒng)的電氣控制原理圖，完成工作循環(huán)圖、電磁鐵動作表、電氣控制系統(tǒng)原理圖、電器元件目錄表。3、PLC編程，完成指令表、梯形圖、功能圖、PLC外部接線圖 4、畢業(yè)設(shè)計（論文）文字字?jǐn)?shù)不少于12萬字。四、主要參考文獻(xiàn)1壯云.液壓元件與系統(tǒng).: 機(jī)械工業(yè),20052繼海,宋錦春.液壓與氣壓傳動.: 高

3、等教育,20023機(jī)械設(shè)計手冊編委會.機(jī)械設(shè)計手冊.: 機(jī)械工業(yè),20054成大先.機(jī)械設(shè)計手冊(液壓傳動).: 化學(xué)工業(yè),20055德明,雪镠,王海柱等.機(jī)床電氣控制.: 復(fù)旦大學(xué).20076鄒建華,許小明,吳定智.液壓與氣動技術(shù)基礎(chǔ).:華中科技大學(xué).20077徐紹坤.PLC編程設(shè)計教程.: 中國電力.20118嵐，弓海霞，宇輝.新編實用液壓技術(shù)手冊.: 人民郵電.20089利平.液壓氣動技術(shù)速查手冊.：化學(xué)工業(yè)。2007論文摘要本設(shè)計綜合運(yùn)用液壓系統(tǒng)和機(jī)床電氣的知識，設(shè)計一兩缸順序動作組合機(jī)床電液系統(tǒng)。在分析系統(tǒng)的要求和工況情況下對系統(tǒng)中的重要部分：電氣原理設(shè)計、液壓缸與PLC系統(tǒng)等進(jìn)行了

4、詳細(xì)的設(shè)計與說明。綜合考慮液壓執(zhí)行元件的運(yùn)動速度、調(diào)速圍、工作行程、載荷性質(zhì)和變化圍，在滿足各項要求的前提下，做到使系統(tǒng)簡潔、操作簡便和便于安裝，最大限度選用零件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的零部件，減少專用件，從而降低了綜合制造使用成本。關(guān)鍵詞：液壓，電氣，PLCAbstract of thesisThispaper by use ofthe integrated hydraulicsystems andele-ctricalmachinesknowledge, designed of the sequentialaction of twohydraulic cylinders and electro-h

5、ydraulicsystemcombinedmachine. In theanalysis ofsystem requirementsandconditionscase, the important parts was designed and instructed, especially the electrical schematicdesign,hydraulic cylinderand thePLC system. Under the premise of thehydraulicactuatorvelocity, speed range, the working stroke, th

6、enature andrangeof theload,domake the systemsimple, easy to operate andeasy to install. Theused ofpartswere maximumstandardization and serialization, reduced theespecificparts,which reduced theuse ofcomprehensivecosts.Keywords: Hydraulic system,Machineelectrical 目錄第1章 緒論11.1 選題來源11.2 課題目的和意義11.3國外發(fā)展

7、概況與存在的問題11.4 本設(shè)計的指導(dǎo)思想2第2章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計32.1 明確液壓系統(tǒng)設(shè)計要求32.2 A缸在工作過程各階段的負(fù)載32.3 B缸在工作過程個階段的負(fù)載42.4 液壓缸的主要參數(shù)的確定42.4.1 初選液壓缸的工作壓力42.4.2確定液壓缸的主要參數(shù)52.4.3計算液壓缸的工作壓力流量和功率62.5 擬定液壓缸原理圖82.5.1 調(diào)速回路82.5.2增速回路82.5.3速度換接回路82.6液壓元件的選擇92.6.1選擇液壓泵102.6.2選擇液壓閥112.6.3 選擇輔助元件112.7計算液壓系統(tǒng)的技術(shù)性能122.7.1驗算系統(tǒng)壓力損失122.7.2驗算系統(tǒng)發(fā)熱升溫122.7.

8、3驗算液壓沖擊12第3章 電氣原理圖設(shè)計133.1課題概述和設(shè)計要求133.2 電動機(jī)的選擇133.3 電氣控制線路圖的設(shè)計133.4控制電源的設(shè)計133.5控制電路的設(shè)計143.6 電氣元件的選擇14第4章液壓缸A的設(shè)計174.1液壓缸主要尺寸的計算174.1.1 液壓缸徑D、活塞桿直徑d的計算174.1.2液壓缸壁厚和外徑的計算184.1.3液壓缸缸筒長度L184.2 活塞桿穩(wěn)定性驗算184.3液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計184.3.1缸筒和缸蓋的連接184.3.2活塞與活塞桿的連接194.3.3 密封裝置19第5章 PLC系統(tǒng)設(shè)計215.1明確設(shè)計要求215.2 PLC功能圖、I/O接線圖和梯形圖的

9、設(shè)計21致25參考文獻(xiàn)2624 / 30第1章 緒論1.1 選題來源近年來，由于應(yīng)用了電子技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)、自動控制技術(shù)與新材料等技術(shù)，液壓傳動取得了新的發(fā)展，使液壓元件與液壓系統(tǒng)在水平上有了很大的提高。我國液壓工業(yè)經(jīng)過50多年的努力，通過技術(shù)引進(jìn)各科研攻關(guān)，產(chǎn)品水平得到很大提高。研制和生產(chǎn)出了一批具有先進(jìn)水平的產(chǎn)品。限于我的學(xué)習(xí)水平和能力，這次選題還是基于最基本的設(shè)計，即設(shè)計此液壓系統(tǒng)的主要部分。參照大學(xué)期間所學(xué)過的課程與做實踐，構(gòu)成了此次畢業(yè)設(shè)計課題的主要來源。1.2 課題目的和意義通過此次設(shè)計，可以了解一個液壓系統(tǒng)的基本設(shè)計過程，以與一個液壓系統(tǒng)的主要構(gòu)成。培養(yǎng)自己查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料、

10、獨立思考并解決問題的能力。初步具備設(shè)計一組合機(jī)床的液壓系統(tǒng)的能力。熟悉相關(guān)的技術(shù)要求與規(guī)。1.3國外發(fā)展概況與存在的問題目前，國外液壓技術(shù)的研究主要集中在以下幾個方面。（1） 元件的小型化、模塊化（2） 與微電子技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)集成化、智能化和自動化（3） 降低能耗、不斷提高液壓元件的效率（4） 提高液壓元件的可靠性 新型磁性材料的運(yùn)用是與電磁閥、比例閥的性能提高結(jié)合在一起的。由于磁通密度的提高，可以使閥的推力理大，其直接作用可使閥的控制流量更大，響應(yīng)更快，工作更可靠。（5） 在液壓元件產(chǎn)品設(shè)計中樹立綠色產(chǎn)品設(shè)計概念，減小對環(huán)境的污染 在國，液壓元件電子控制方面已取得很大的進(jìn)步

11、，但與國外相比還存在很大的差距，真正能跟緊國外21世紀(jì)水平的不多。結(jié)合我國迅速發(fā)展的電子信息技術(shù)，開發(fā)高技術(shù)的電子控制液壓系統(tǒng)，完全有可能使我國在高技術(shù)液壓元件中占有一席之地。在降低能耗、提高各種液壓元件效率方面，國已經(jīng)做了大量的工作，主要是通過引進(jìn)國外技術(shù)來對液壓元件本身進(jìn)行節(jié)能改進(jìn)。在提高液壓元件的可靠性方面，國目前進(jìn)展不大。在液壓元件產(chǎn)品設(shè)計中樹立綠色設(shè)計概念、減少對環(huán)境污染方面，國也做了大量工作，主要精力集中在純水液壓元件研制和開發(fā)上。由此可知，我國追趕國際先進(jìn)水平還有很長的一段路要走。1.4 本設(shè)計的指導(dǎo)思想依據(jù)此次設(shè)計的兩缸順序動作組合機(jī)床電液系統(tǒng)的用途和工作條件，工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特

12、點，負(fù)載值，速度，行程大小和動作要求，液壓系統(tǒng)所選定的工作壓力和流量等。此次設(shè)計容和步驟大致如下：明確液壓系統(tǒng)的設(shè)計要求，進(jìn)行工況分析。確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)。擬定液壓系統(tǒng)原理圖。計算和選擇液壓元件。液壓系統(tǒng)的性能驗算。液壓裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計。繪制正式工作圖，編寫技術(shù)文件，并編寫出電氣系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)書。第2章液壓系統(tǒng)的設(shè)計2.1 明確液壓系統(tǒng)設(shè)計要求 根據(jù)設(shè)計根要求。該系統(tǒng)的工作循環(huán)是:A缸水平向左快進(jìn)A缸水平向左工進(jìn)A缸死擋鐵停留B缸垂直向下快進(jìn)B缸垂直向下工進(jìn)B缸水平向右快退A缸原位停止 調(diào)查研究與計算結(jié)果表明A B缸快進(jìn)速度為4m/mim(0.067m/s),快退速度為5m/mim(0.083m

13、/s),工進(jìn)速度20100mm/mim.A.B缸進(jìn)給最大行程為400mm，其中工進(jìn)行程為200mm，A B 缸最大切削力為12000N（連續(xù)切削加工并切削力變化不大）運(yùn)動部件自重均為8000N，啟動換向時間T=0.05S導(dǎo)軌為平導(dǎo)軌，靜摩擦系數(shù)為0.2，動摩擦系數(shù)為0.1.2.2 A缸在工作過程各階段的負(fù)載1. 啟動加速階段（快進(jìn)）F=(Ff+Fa)=(fsG+)=(0.28000+)N=2993N2.啟動加速階段（快退）F=（Ff+Fa）=(fsG+)= (0.28000+)N=3283N3.快進(jìn)或快退階段F=N=889N4工進(jìn)階段F=14222NA缸各階段速度和負(fù)載值列表2.1工作階段速度

14、v/(m.s)-1負(fù)載F/N快啟動加速2993快啟動加速3283快進(jìn)，快退0.067、0.083889工進(jìn)最小0.0003，最大0.001714222表2.12.3 B缸在工作過程個階段的負(fù)載1. 啟動速度（快進(jìn)）F=Fa=()N=1215N2啟動速度（快退）F=（G+Fa）=(8000+)=10104N3.快退階段F=G=8000N4.工進(jìn)階段F=14222N將B鋼在各階段速度和負(fù)載值列表2.2工作階段速度v/(m.s)-1負(fù)載F/N快進(jìn)啟動加速1215快退啟動加速10104快退0.067、0.08318000工進(jìn)最小0.0003，最大0.001712000表2.22.4 液壓缸的主要參數(shù)的

15、確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)包括壓力、流量和功率。通常，首先選擇系統(tǒng)設(shè)計壓力，并按最大外負(fù)載各選定的設(shè)計壓力計算液壓缸的主要幾何參數(shù)，然后根據(jù)對液壓缸的速度要求，確定其流量。壓力和流量一經(jīng)確定，即可確定其功率，然后可做出液壓缸的工況圖。由此，分步算出液壓缸的主要參數(shù)如下。2.4.1 初選液壓缸的工作壓力在初選系統(tǒng)工作壓力時，要綜合考慮系統(tǒng)工作壓力、設(shè)備類型、結(jié)構(gòu)要求各技術(shù)水平。若系統(tǒng)壓力選的過低，則液壓設(shè)備的尺寸和重量增加；若系統(tǒng)工作壓力高，雖然系統(tǒng)尺寸減小，省材料，結(jié)構(gòu)緊湊，較為經(jīng)濟(jì)，是液壓系統(tǒng)的發(fā)展方向。但是，提高壓力將受到元件的強(qiáng)度、容積效率、制造精度等因素的限制，同時要注意治漏、噪聲控制和可

16、靠性問題的妥善處理。由此，參考同類型液壓系統(tǒng)的工作壓力選取，見表2.1。負(fù)載力（KN）551010202030305050負(fù)載力（KN）0.811.52253345657表2.3液壓系統(tǒng)工作壓力選取表由負(fù)載值大小查表2.1取A缸工作壓力為2MPa,B缸工作壓力為1.7Mpa2.4.2確定液壓缸的主要參數(shù) 液壓缸的缸筒直徑、活塞桿的直徑與有效面積是其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。一般的計算方法是： 先由最大負(fù)載和選取的設(shè)計壓力與估取的機(jī)械效率算出有效面積，然后再檢驗是否滿足在系統(tǒng)最小穩(wěn)定流量下最低運(yùn)行速度的要求。由表2.1看出A缸最大負(fù)載為14222N按作用力（負(fù)載）大小和預(yù)選的工作壓力計算缸筒徑DD=m=9.

17、5210-2m查設(shè)計手冊，按液壓缸徑和列表將以上計算值整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，D=100mm,為了得到較穩(wěn)定的工作采用差動調(diào)速。 由于快進(jìn)速度為4m/min 快退速度為5m/min5D2-5d2=4 d2d=0.45Dd=0.45100=45mm取d=50mm同樣圓整成標(biāo)準(zhǔn)活塞桿直徑取d=50mm,由D=100mm d=50mm 算出有效作用面積為A1=78.50cm2 有桿腔有效作用面積A2=58.5 cm2 工進(jìn)若采用調(diào)速調(diào)查產(chǎn)品樣本，調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量qvmin=0.05L/min 因最小工進(jìn)速度VMIN=20mm/mincm2=25 cm2 A2p1+p1=5mpa因此泵的額定壓力取6.25Mp

18、a,將表2.3的流量值帶入，可分別求出工進(jìn)階段泵供油量?？焖傩羞M(jìn)取泵流量：qvp22.4L/min工進(jìn)時泵的流量：qvp=0.88L/min考慮到節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中溢流的性能特點尚須加上溢流穩(wěn)定工作的最小溢流,一般為3L/min，所以小流量泵為：qvp1=0.88+3=3.88L/min大流量泵的流量為:qvp2=22.44-3.88=18.56L/min查產(chǎn)品樣本，選用大泵排量為V=20ml/rd的YB1型雙聯(lián)葉片泵，額定轉(zhuǎn)速n=960r/min的大泵額定流量為：qv2=vnv=210-39600.9L/min=17.28r/min基本可以滿足要求，故本系統(tǒng)選用一臺YB1-2016型雙聯(lián)葉片泵。

19、由表2.3知快退階段功率最大，故按快退階段估算電動機(jī)功率，若取快退時進(jìn)油路的壓力損失p1=0.2Mpa,液壓泵的總效率為0.7，則電動機(jī)的功率為P1=2.317w查電動機(jī)產(chǎn)品樣本選用:P=3kw n=960r/min2.6.2選擇液壓閥根據(jù)所擬定液壓系統(tǒng)原理圖，計算分析通過各液壓調(diào)油液的最高壓力和最大流量選擇各液壓的型號規(guī)格列表2.4元件名稱通 過流量L/min型號規(guī)格元件名稱通過流量型號規(guī)格雙聯(lián)葉片泵22.4YB1-20/6三位五通電磁換向閥383.5EF3Y-E10B溢流閥3.88YB3-10B單向閥YF3-Ea10B單向閥18.56AF3-Ea10B順序閥YF3-10B單向閥3.88AF

20、3-Ea10B壓力繼電器DP1-63B三位五通電磁換向閥383.5EF3Y-E10B單行程調(diào)速閥38.38AXGF3-E10L壓力繼電器DP1-63B單向閥YF3-Ea10B單行程調(diào)速閥38AXGF3-E10L背壓閥0.48YF3-10B單向閥AF3-Ea10B過濾器72.4XV-J4080背壓閥0.48YF3-10B壓力計X-100T外控順序閥19.04XF3-10B壓力計開關(guān)KF3-E3B 表2.4 各液壓元件型號規(guī)格2.6.3 選擇輔助元件油管徑一般可參照所需元件接口尺寸確定可按管路允許流速進(jìn)行計算，本系統(tǒng)油路管選181.5鋼管，油管容量確定：V=110154L根據(jù)系統(tǒng)工作壓力與通過各液

21、壓控制閥與部分輔助元件的最大流量，查產(chǎn)品樣本所選擇的元件型號規(guī)格見表2.4.2.7計算液壓系統(tǒng)的技術(shù)性能液壓系統(tǒng)的參數(shù)有許多是由估計或經(jīng)驗確定的，其設(shè)計質(zhì)量須通過性能的驗算來評判。在畫出油路的裝配草圖后，就可對系統(tǒng)中某些技術(shù)性能進(jìn)行驗算，得到修改設(shè)計的依據(jù)。驗算的項目有：壓力損失、發(fā)熱升溫和液壓沖擊等。2.7.1驗算系統(tǒng)壓力損失液壓系統(tǒng)技術(shù)性能的計算主要包括系統(tǒng)壓力的損失、確定系統(tǒng)調(diào)整壓力、估算系統(tǒng)效率、發(fā)熱和溫升。其中，驗算液壓系統(tǒng)壓力損失的目的是為正確調(diào)整系統(tǒng)的工作壓力，合執(zhí)行元件輸出的力或轉(zhuǎn)矩滿足設(shè)計要求，并可根據(jù)壓力損失的大小來分析判斷系統(tǒng)設(shè)計是否符合設(shè)計要求。液壓系統(tǒng)中的壓力扣件由管

22、路的沿程損失、管件局部扣肉和控制元件的壓力損失三部分組成。但由于本系統(tǒng)比較簡單，壓力損失可以從略。2.7.2驗算系統(tǒng)發(fā)熱升溫 液壓系統(tǒng)在工作時，有壓力損失、容積損失和機(jī)械損失，這些損失所消耗的能量多婁轉(zhuǎn)為熱能，使液壓系統(tǒng)的油溫升高。油溫升高會產(chǎn)生很多不良后果，如油液黏度下降，泄漏增大，容積效率降低；油液變質(zhì)，堵塞元件小孔和縫隙，使液壓系統(tǒng)不能工作等。因此，有必要對液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升進(jìn)行驗算，并加以控制。系統(tǒng)主要通過油箱表面和管道表面散熱。若詳細(xì)進(jìn)行液壓系統(tǒng)的發(fā)熱與散熱計算相當(dāng)麻煩，通常液壓系統(tǒng)在單位趕時間的發(fā)熱功率P(Kw)可以由液壓泵的總輸入功率P1和執(zhí)行元件的有效功率P2概略算出：P= P

23、1- P2又由于系統(tǒng)采用雙泵供油方式，在液壓缸工進(jìn)階段大流量泵卸荷功率使用合理，同時容量取較大值時系統(tǒng)升溫也不大。2.7.3驗算液壓沖擊 液壓沖擊常引起系統(tǒng)震動，過大的沖擊力與管道的原壓力疊加可能破壞管道元件。對此，可以考慮采用帶緩沖裝置的液壓缸或在系統(tǒng)上設(shè)置減速回路，以與在系統(tǒng)上安裝吸收液壓沖擊的蓄能器等。液壓沖擊屬于管道中液體非定常流問題，是一種動態(tài)過程。由于影響因素甚多，故很難通用準(zhǔn)確方法計算。一般采用估算或通過試驗確定，在液壓系統(tǒng)設(shè)計中，一般情況可采取防止措施而不做計算；當(dāng)有特殊要求時，就進(jìn)行驗算，考慮到實際情況，本步省略。第3章 電氣原理圖設(shè)計3.1課題概述和設(shè)計要求A, B缸進(jìn)給最

24、大行程為400mm需要一套局部照明裝置與一定的工作指示燈,以3.2 電動機(jī)的選擇 根據(jù)課題概述和設(shè)計要求設(shè)定主泵電動機(jī)為M，其選定為JO2-41-63.3 電氣控制線路圖的設(shè)計泵電動機(jī)M功率3M，比較小，故采用直接起動控制方式用接觸器KM進(jìn)行控制，在設(shè)計時還應(yīng)考慮到過載保護(hù)，因此采用熱繼電器，并設(shè)置短路保護(hù)。3.4控制電源的設(shè)計考慮到安全可靠和滿足照明與指示燈的要求，采用控制變壓器TC供電，其一次側(cè)為交流380V，二次側(cè)為交流127V，36V,6.3V 其中提供給接觸器KM和電磁控制閥線圈YA1YA2 YA3 YA4 ,36V交流安全電壓提供給局部照明電路，6.3V提供給指示燈，電路具體接線如

25、圖：圖3.1 電氣控制線路圖3.5控制電路的設(shè)計、泵的電動機(jī)設(shè)著起動和停止按鈕SB1 SB2工作循環(huán)設(shè)置起動和緊停按鈕SB3 SB43.6 電氣元件的選擇1. 電源開關(guān)的選擇電源開關(guān)的選擇主要考慮電動機(jī)的額定電流和啟動電流，而在控制變壓器TC二次側(cè)的接觸器與繼電器線圈，照明燈和顯示燈在TC一次側(cè)產(chǎn)生的電流相對來說較小，因而可不作考慮，已知泵電動機(jī)的額定電流為7.89A，因而電源開關(guān)的額定電流選10A左右，具體選擇為三極轉(zhuǎn)換開關(guān)，HZ10-10/3型 額定電流10A2. 熱繼電器的選擇 應(yīng)選用JR0-20,熱元件額定電流為20，額定調(diào)節(jié)圍為6.811A, 工作時調(diào)整在7.9A3. 接觸器的選擇泵

26、電機(jī)的額定電流為7.9A，控制回路電源127V，輔助常開觸點兩隊，輔助常閉觸點一對，所以接觸器KM應(yīng)選用CJ10-10型接觸器。主觸點額定電流10A，線圈電壓127V，控制電路中所需KM1 KM2電流較小選用CJ10-54. 行程開關(guān)的選擇 需自動復(fù)位 故選LX19-0015. 按鈕選擇 兩個啟動按鈕SB2 SB4 選擇LA-18型顏色為黑色和綠色，兩個停止按鈕SB1 SB3 也 選擇LA-18型，但顏色為紅色 6. 照明燈與開關(guān)的選擇 照明燈EL和燈開關(guān)SA成套購置，EL可選用TC2型交流36V 40W7. 指示燈的選擇指示燈HL1，和HL2都選2SD-0型 6.3V 0.25A 非別為紅色

27、和綠色8. 熔斷器的選擇熔點器FV1對泵電動機(jī)進(jìn)行短路保護(hù)可選用RL-15型，9.控制變壓器的選擇 控制變壓器可實現(xiàn)高低壓電路隔離，使得控制電路中的電氣元件同電網(wǎng)電壓不直接相接，提高了安全性，另外各種照明燈 指示燈等熱元件的供電電壓有多種，有時也需要控制變壓器降壓提供，這里控制變壓器TC可選用BK-100VA 380V 220V、 127 36 63 V 得出控制電路電流小于3A，故FV2和FV3均選 RL1-15型，熔體3A10 中間繼電器的選擇如表3.1符號名稱型號規(guī)格數(shù)量GS三極轉(zhuǎn)換開關(guān)HZ10-10/3三極500V10A1km交流接觸器CJ10-10線圈電壓127V1KM1 KM2交流

28、接觸器CJ10-55A 線圈電壓127V2FF熱繼電器JR0-20熱元件1FV1熔斷器RL-15500V熔體10A3FV2 FV3熔斷器RL-15500V 熔體3A2GS1 GS2 GS3 GS4行程開關(guān)LX19-001500V 10A4TC控制變壓器BK-100100VA1SB1 SB3 控制按鈕LA-185A 紅色2SB2控制按鈕LA-185A 紅色1SB4控制按鈕LA-185A 紅色1HL1 HL2指示燈2SD-G6.3V綠色2FLCSA照明燈開關(guān)36V 40W1KA中間組電器T2T-445A 線圈電壓127V2表3.1 中間繼電器第4章液壓缸A的設(shè)計液壓缸在液壓系統(tǒng)中的作用是將液壓能轉(zhuǎn)

29、化為機(jī)械能。液壓缸主要輸出直線運(yùn)動和力，但有的則是輸出往復(fù)擺動運(yùn)動和扭矩。液壓缸結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，與杠桿、連桿、齒輪齒條、棘輪再棘爪和凸輪等機(jī)構(gòu)配合使用還能實現(xiàn)多種機(jī)械運(yùn)動，或與其他傳動形式組合以滿足各種要求，因此在液壓傳動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。4.1液壓缸主要尺寸的計算液壓缸的主要幾何尺寸，包括液壓缸徑D，活塞桿直徑和液壓缸缸筒長度。如圖4.1圖4.1 液壓缸示意圖4.1.1 液壓缸徑D、活塞桿直徑d的計算按作用力和預(yù)選的工作壓力計算缸筒的直徑D：D=9.5210-2m由于 所以5D2-5d2=4 d2所以d=0.45 D 所以 圓取D 和 d 分別為 100 45 mm4.1.2液壓缸

30、壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚一般是指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度，對于低壓系統(tǒng)，缸壁厚度往往由結(jié)構(gòu)要求來確定，此時壁厚一般都能滿足要求，其壁厚按圍公式計算。=液壓缸壁厚得出 可求出缸體外徑D為：DD+2d=100+6.6=106.6mm 圓整取D=110mm4.1.3液壓缸缸筒長度L液壓缸的缸筒長度L由液壓缸最大行程活塞寬度活塞桿才長度，活塞桿密封長度和特殊要求的其他長度確定其中活塞寬度B=（0.61.0）D,導(dǎo)向套長度C，當(dāng)D80mm時C=（0.61.0）d,為減小加工難度， 一般液壓缸缸筒不應(yīng)大于徑2030倍所以取B=0.6D=60mm 取 C=d=80 mm所以 L=l+b+c=400+100

31、+80=580mm4.2 活塞桿穩(wěn)定性驗算本液壓缸泵受軸向壓縮載荷時，若活塞桿油泵長度與活塞桿的直徑比L/D 10 , 則須進(jìn)行活塞桿縱向穩(wěn)定性演算。由此可知，本設(shè)計可滿足強(qiáng)度要求。4.3液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是缸筒和缸蓋的連接形式、活塞和活塞桿的連接形式、活塞與缸筒的密封結(jié)構(gòu)、活塞桿的結(jié)構(gòu)材料與技術(shù)要求、活塞桿的導(dǎo)向密封與防塵以與緩沖裝置的設(shè)計等容。4.3.1缸筒和缸蓋的連接 半環(huán)連接工藝性好，連接可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，裝拆方便，半環(huán)槽對缸筒強(qiáng)度有所削弱，需加厚筒壁，常用于無縫鋼管缸筒與端蓋的連接。連接形式如圖4.2所示圖4.2 半環(huán)式連接圖4.3.2活塞與活塞桿的連接螺紋式連接結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，最主要的原因在于螺紋連接相比于整體結(jié)構(gòu)和半環(huán)連接成本低，也是最常用的連接方式，因此，采用螺紋式連接。連接示意圖如4.3圖4.3 活塞與活塞桿連接示意圖4.3.3 密封裝置Y形密封