三梁四柱式液压机的总体设计及液压系统【标称压力2500KN】【优秀课程毕业设计含3张CAD图纸+带开题报告+外文翻译】

三梁四柱式液压机的总体设计及液压系统【标称压力2500KN】【优秀课程毕业设计含3张CAD图纸+带开题报告+外文翻译】三梁四柱式液压机的总体设计及液压系统【标称压力2500KN】摘要液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，也是理想的成型工艺设备，特别是当液压机系统实现具有对压力、行程、速度单独调整功能后，不仅能实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，废品率非常低，与机械加工系统相比，有极大的优越性。近年来，随着微电子技术、液压技术等的发展，液压机有了更进一步的发展，其高技术含量增多，众多机型已采用CNC或PC机来控制，提高了产品加工质量和生产率。首先，本论文从总体上对液压机本体结构，及主要结构部件进行设计及必要的校核。其次，对整个液压控制系统进行初步设计，对液压机主缸主要参数进行计算，并对所得结果进行分析、验算。从而力争使液压机主缸能够满足生产工艺要求，并从整体上提高液压机的工艺水准，使液压机设计水平更上一个新的台阶。本次设计主要针对不同工艺要求下，根据液压机总体结构，主缸的推力大小及工作条件的要求来对液压缸的部件类别进行选择，同时涉及到液压缸的支撑型式及活塞与活动横梁的连接型式和导套及密封件等进行选择，力求达到提高液压机整体使用强度及寿命，同时使工艺精度符合生产要求的目的。关键词：液压机；液压控制系统；主缸AbstractThe hydraulic brake is one of the applied broadest equipment in the productions, and also the ideal forming technological equipment. Especially when the system of hydraulic brake realized the adjustment to the press, traveling schedule and speed, the equipment not only completes the processing of the complex and asymmetrical work-pieces, and moreover the rate of its rejection is very low, comparing with the machine-finishing system, which has the enormous superiority. In the resent years, with the development of the microelectronic and hydraulic technology, the hydraulic brake has the further development, whose high-tech content is increasing, and the numerous types had controlled by the CNC or PC machine which increases the processing quality and the productivity.At first, this paper as a whole carries the design and the essential examination on the hydraulic brake. Second, it carries on the preliminary design to the entire hydraulic control system, and the computation to the main parameters of its master cylinder, then analyses the obtained results. Thus it enables the master cylinder of the hydraulic brake to satisfy the request of the product technique, and enhances its standard overall, which causes its design level on a new stair. This design is mainly in the view of different technological requests, according to the main structures of the equipment, the force sizes of the master cylinder and the request of the working conditions to choose the kinds of every part. At the same time, it involves the choices of hydraulic cylinder's support pattern and piston and active crossbeam connection pattern and guide sleeve and seal, enhancing the hydraulic press whole use intensity and the life and causing the craft precision to conform to the request goal productions.Keywords: The hydraulic brake; the hydraulic controlling system; master cylinder目录摘要1Abstract2前言51 液压机概述61.1液压机工作原理61.2 液压机的特点及分类71.2.1液压机的特点71.2.2 液压机的分类81.3 液压机典型结构91.4液压机技术的发展现状101.5液压机技术发展趋势122 液压机本体设计132.1液压机的基本参数及其选用132.2四柱式组合机架的设计计算142.2.1立柱的受力分析142.2.2力柱尺寸的取值162.2.3立柱的强度较核162.2.4横梁强度和刚度计算172.2.5整体框架式机身强度、刚度计算222.3 液压机的液压系统242.3.1 液压系统机构形式及特点242.3.2一般通用液压机的液压系统252.3.2  液压系统工作过程263 液压机主缸设计303.1液压缸的主要性能参数的计算313.1.1液压缸的压力值313.1.2活塞的运动速度313.1.3液压缸的速比323.1.4活塞的理论推力和拉力323.2液压缸缸筒设计333.2.1液压缸缸筒机构及材料的选择333.2.2 液压缸缸筒的计算343.2.3液压缸缸筒部分较核373.2.4 缸筒螺纹连接部分计算373.3液压缸活塞的设计393.4活塞杆的设计计算403.4.1活塞杆直径的计算403.4.2 活塞杆的强度计算403.5活塞杆的导向套和密封423.5.1 导向套结构及相关计算423.6 缓冲装置433.7 排气阀的设计443.8 与液压缸相关的连接结构设计453.8.1 液压缸与上横梁连接结构设计453.8.2 活塞杆与活动横梁连接结构设计464 结论47致谢48参考文献49【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】A0-整体结构图.dwgA0-整体结构图.exbA2-液压系统图.dwgA2-液压系统图.exb三梁四柱式液压机的总体设计及液压系统【标称压力2500KN】开题报告.doc三梁四柱式液压机的总体设计及液压系统【标称压力2500KN】说明书正文.doc内封.doc实习报告.doc摘要.doc文件清单.txt正文.doc液压缸A1.dwg液压缸A1.exb 辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开 题 报 告 题 目 液压机及主缸 设计 指 导 教 师 郑连宏 院（系、部） 机械工程学院 专 业 班 级 机械工程及自动化 04 学 号 0407100211 姓 名 李耸 日 期 2008 年 3 月 一、选题的目的、意义和研究现状 二、研究方案及预期结果 当前我国经济社会发展的重大制约问题就是：我国的资源、能源日益紧张，对我国的可持续发展构成了威胁， 而另一方面我国经济发展中的资源浪费过于严重，资源利用率和经济效率极低。构建节约型发展模式是我们的必然选择，也是构建社会主义和谐社会、树立和落实科学发展观的具体表现。 当前我国经济社会发展的重大制约问题就是：我国的资源、能源日益紧张，对我国的可持续发展构成了威胁，而另一方面我国经济发展中的资源浪费过于严重，资源利用率和经济效率极低。构建节约型发展模式是我们的必然选择，也是构建社会主义和谐社会、树立和落实科学发展观的具体表现。 我国正处在重化工业时期，能源的需要和消耗量必将出现持续增长的势头。在持续增长的能源消耗 中，煤炭消耗的增长占的比重很大。煤炭几乎满足可国家一次性消耗的 2/3，煤炭的生产数量所占的份额比较高，大约占能源生产总量的 3/4。由于一些能源消耗格局，使得我国经济建设，经济发展和煤炭工业的发展关系十分密切。所以节煤形势刻不容缓，其中从生产环节就要尽量建设浪费，减少资源无辜流失。在煤炭加工过程中因选煤排除煤泥近 200 万立方米。以受压液体作为工作介质进行能量传，转换与控制的传动形式称为液压传动。 根据液压传动和气压传动称为流体传动，是 17 世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中 广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 液压传动控制是工业中经常用到的一种控制方式，它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性，液压控制在工业上受到广泛的重视。 本人设计的 液压机 就可以 通过合理的控制系统使其实现 节约能源的目的 。 本设计的主要内容包括： 首先，对液压 机 基本概念 ,特点 ,发展历程及其应用做简单的介绍。 其次，对 液压机及主缸 的全面设计。也是我此次设计的主要内容。在对系统的工作环境和工况条件的仔细分析后，对各种阀的选择，和附件设计， 并对系统的使用和维护进一步论述。 主缸图 ， 绘制液压系统整体图， 和 液压机 安装简图 ，各个分图 。 研究方案： 本人设计的 液压机及主缸设计 ，从以往的设计来看可以通过马达和液压缸来实现，从经济和设计方便方面来考虑，初步选用液压缸作为执行元件 。 预期效果： 在液压装置中各部件，元件的布置均匀，便于装卸，调整，维修和使用，并且 外观 整齐和美观。对液压系统的污染、泄露、震动噪声进行了有效的控制。尽量选择了密封性能好的液压元件，尽量减少管件等的连接部位数量。 正常工作时，油箱中油液温度 不会超过60。油 温过高有冷却装置，温度过低时，应进行预热，运转前进行间歇运转，会使油温逐步升高后，再进入正式工作运转状态。油箱的容量，能够保证系统有足够的油量。有排气装置的系统进行排气 箱上面的通气孔处应设置空气过滤器，防止污物和水分的侵入。加油时能够过滤，使油液清洁。系统中根据需要配置粗、精过滤器，保证油液清洁。对压力控制元件的调整，采用调整系统压力控制阀 从压力为零时开调，逐步提高压力，使之达到规定压力值 量控制阀能从小流量调到大流量 三、研究进度 五周六周： 确定 系统 方案，决定 系统 形式。 七周九周： 绘制 系统 草图，进行必要的计算。 十周十二周： 进行 系统 总体设计，绘制 系统整体原理图 。 十三周十四周： 绘制 系统分支回路图和装配简图， 核对图样的正确性。 十五周十六周：编写说明书与文件输出 。 四、主要参考文献 参考文献 1李永堂，付建华，白墅洁， 张文杰 M北京：国防工业出版社， 2005. 2陈榕林，张磊 M北京：电子工业出版社， 2002. 3成大先 M北京：化学工业出版社， 1996. 4俞新陆 M械工业出版社， 1990. 5秦勇 J2002（ 11）， 1012. 6et A of z993:10531059. 7 102 93 量和单位 . 8孙恒，陈作模 M北京：高等教育出版社， 2001. 9姜佩东 M等教育出版社， 2000. 10 M, 002z002. 11罗晴岚 J2001（ 5）： 14. 12黄宏甲，黄宜 M械工业出版社， 1999. 13隗金文，王慧 M北大学出版社， 2001. 14路勇祥 拓创新，建设制造业强国 z2002（ 12）： 1518. 五 、指导教师意见 指导教师签字： 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 1 摘要 液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，也是理想的成型工艺设备，特别是当液压机系统实现具有对压力、行程、速度单独调整功能后，不仅能实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，废品率非常低，与机械加工系统相比，有极大的优越性。近年来，随着微电子技术、液压技术等的发展，液压机有了更进一步的发展，其高技术含量增多，众多机型已采用 高了产品加工质量和生产率。 首先，本论文从总体上对液压机本体结构，及主要结构部件进行设计及必要的校核。其次，对整个液压控制系统进行初步设计，对液压机主缸主要 参数进行计算，并对所得结果进行分析、验算。从而力争使液压机主缸能够满足生产工艺要求，并从整体上提高液压机的工艺水准，使液压机设计水平更上一个新的台阶。本次设计主要针对不同工艺要求下，根据液压机总体结构，主缸的推力大小及工作条件的要求来对液压缸的部件类别进行选择，同时涉及到液压缸的支撑型式及活塞与活动横梁的连接型式和导套及密封件等进行选择，力求达到提高液压机整体使用强度及寿命，同时使工艺精度符合生产要求的目的。 关键词：液压机；液压控制系统；主缸 李耸 : 液压机及主缸设计 2 he is of in of to of of is In of is by NC C At as a on it on to to of it of to of on a is in of to of of of to of At it of s to to 宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 3 目录 摘要 . 1 . 2 前言 . 5 1 液压机概述 . 6 压机工作原理 . 6 压机的特点及分类 . 7 . 7 压机的分类 . 8 压机典型结构 . 9 压机技术的发展现状 . 10 压机技术发展趋势 . 12 2 液压机本体设计 . 13 压机的基本参数及其选用 . 13 柱式组合机架的设计计算 . 14 . 14 . 16 . 16 . 17 度计算 . 22 压机的液压系统 . 24 压系统机构形式及特点 . 24 . 25 液 压系统工作过程 . 26 3 液压机主缸设计 . 30 压缸的主要性能参数的计算 . 31 . 31 . 31 李耸 : 液压机及主缸设计 4 . 32 . 32 压缸缸筒设计 . 33 . 33 压缸缸筒的计算 . 34 . 37 筒螺纹连接部分计算 . 37 压缸活塞的设计 . 39 塞杆的设计计算 . 40 . 40 塞杆的强度计算 . 40 塞杆的导向套和密封 . 42 向套结构及相关计算 . 42 冲装置 . 43 气阀的设计 . 44 液压缸相关的连接结构设计 . 45 压缸与上横梁连接结构设计 . 45 塞杆与活动横梁连接结构设计 . 46 4 结论 . 47 致谢 . 48 参考文献 . 49 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 5 前言 液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，也是理想的成型工艺设备，特别是当液压机系统实现具有对压力、行程、速度单独调整功能后，不仅能实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，废品率非常低，与机械加工系统相比，有极大的优越性。近年来，随着微电子技术、液压技术等的发展，液压机有了更 进一步的发展，其高技术含量增多，众多机型已采用 高了产品加工质量和生产率。 液压机主缸是液压机的主要工作部件，液压机主缸的性能直接影响着液压机整体工艺水平。通过细致的分析及理论研究解决易损部分设计结构中存在的问题，可以使液压缸整体上达到工艺强度要求，提高液压缸应用的工艺水准及使用寿命。所以对液压机主缸进行细致严谨的设计计算对对液压机的设计生产有着至关重要的作用。 本论文从总体上对液压机本体结构，及主要结构部件进行设计及必要的校核，对液压机主缸主要参数进行计算，并对所得结果进行分析、验算 。从而力争使液压机主缸能够满足生产工艺要求，并从整体上提高液压机的工艺水准，使液压机设计水平更上一个新的台阶。 李耸 : 液压机及主缸设计 6 1 液压机概述 本章着重对液压机整体情况做出介绍，内容涉及液压机的原理，液压机的特点、分类，以及液压机的典型结构介绍，目前国内、外液压机的发展现状以及未来液压机的大体发展趋势等。 压机工作原理 液压机是根据静态下液体压力等值传递的帕斯卡原理制成的，它是一种利用液体压力工作的机器。液体压力传递原理为：在充满液体的密闭容器中，施于任一点的单位外力，能传播至液体全部， 其数值不变，其方向垂直于容器的表面。 根据这一原理，制成了液压机和其他液压机械，如图 1示 ： p F 2A 2 A 1小 柱 塞大 柱 塞工 件图 1压机原理图 1一个充满液体的连通器内，一端装有面积为1一端装有面积为2塞和连通器之间设有密封装置，使得连通器内部形成一个完全密封的空间 ，液体不会外泄。当在小柱塞上施加一个外力1作用在液体上的单位压力为11 。按照液体静压力传递原理，这个单位压力 且其辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 7 作用方向垂直于其作用面。这样在连通器的另一端的大柱塞上作用着垂直于其底面的单位压力 p，使其产生向上的推力22F 由此可见，只要增大柱塞的面积，就可以由小柱塞上一个较小的力1F，在大柱塞上获得一个很大里力2F。这里的小柱塞相当于液压泵中的柱塞，而大柱塞就相当于液压机中的工作缸的柱塞。 压机的特点及分类 压机的特点 液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一。目前，液压机的最大标称压力已达750于金属的模锻成型。随着金属压制和拉伸制品的需求逐年增高，对产品品种的要求也日益增多；另一方面，产品的生产批量也逐渐缩小。为与中小批量生产相适应，需要能快速调整的加工设备，这使液压机成为理想的 成型工艺设备，特别是当液压机系统实现具有对压力、行程、速度单独调整功能后，不仅能实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，废品率非常低，与机械加工系统相比，有极大的优越性。近年来，随着微电子技术、液压技术等的发展，液压机有了更进一步的发展，其高技术含量增多，众多机型已采用 高了产品加工质量和生产率 1。 液压机有以下几个优点： 1）液压机最大的特点是容易获得最大的压力。在锻造过程中锻锤是靠冲击力打击锻件，因而会产生较强的振动。为了提高打击效率和减轻振动，需要有很大的砧座和良好的地基， 因而锻锤不可能造得很大。曲柄压力机是靠曲柄连杆机构传递能量，由于受到曲柄连杆机构强度的限制，一般只制造到 100压机利用静压力工作，不需要大的砧座和监视的地基。由于采用了液压传动，其动力设备可以与主机分开，可以适当加大柱塞的直径或采用多缸联合工作的方式来获得更大的工作压力。目前大型液压机均已造到100 2）得更大的工作行程，并可在全行程的任意位置施加最大的工作压力；在工作行程的任意位置都可以回程。机械传动的曲柄压力机的滑块行程是不变的，并且只能在滑块下止点前较小的行程内产生标称压力。而且 必须在下止点后才能回程，如果过载将会发生闷车现象，导致损坏。液压机则与其相反，所以液压机对要求工作行程较长而且变形均匀的工艺（如拉伸、积压等）十分适应。 3）更大的工作空间。液压机本体没有庞大的机械传动机构，其液压缸可根据操作的李耸 : 液压机及主缸设计 8 要求来布置，因而可以容易地获得较大的工作空间。 4）作压力可以调整，可以实现保压，并可防止过载。例如，有三个缸的液压机可以很容易地获得三级不同的工作压力。将高压液体通入中间工作缸得到第一级压力；通入两侧工作缸得到第二级压力； 3 个工作缸同时通入高压液体就得到第三级压力。液压机可以作长时 间的保压。液压系统有调压装置，可以根据要求来调整液体的压力。他的安全装置，能可靠地防止过载。 5）调速方便。通过调整通入工作缸液体的流量，可以实现各种行程速度。例如，实现空程下降和回程时高速，工作行程时慢速，而且这种调速是无级的。 6）液压机结构简单，操作方便。液压机的本体结构很简单，而且容易制造。特别是中、小型的液压机，由于液压元件的标准化、系列化和通用化程度的提高，使其设计与制造更为简便，成本降低。液压机还易于实现自动控制和遥控。 7）液压机工作平稳。碰撞、振动和噪声都较小，有利于改善工人的劳动强度和工 作条件。 8）液压机的动力传动为柔性传动，较机械加工复杂的传动系统简单，可避免机械过载的情况。 9）液压机基本的动作方式有三种：单动、双动、三动。但其拉伸过程中只有单一的直线驱动力，是加工系统有较长的使用寿命和较高的工件成品率。 除了以上优点外液压机还有一些缺点，比如： 1）液压机采用液压油为工作介质，因而对液压元件的精度要求和密封条件要求较高。另外，不可避免的泄露会带来环境的污染。 2）液压机的工作速度较其他设备低。由于液体流动时会产生较大的阻力损失，当液压机高速运动时，这种损失就更为明显。所以液压机 的最高工作速度受到限制。 由于液压机具有以上特点，因此得到了广泛的应用。除了大型的锻件的锻造、拉伸、剪切、挤压等工序外，还应用于塑料压型、层压板、粉末冶金、废金属处理、棉花打包等工序。 压机的分类 液压机按照机架结构形式分为梁柱式、组合框架式、整体框架式、单臂式等。按照功能用途分可分为手动液压机、锻造液压机、冲压液压机、一般用途液压机、校正包装液压机、层压液压机、挤压液压机、压制液压机、打包液压机、专用液压机等 10 余种类型。其各自类型对应的常见工艺如下： 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 9 1）手动液压机：用于一般压制、压 装等工艺。 2）锻造液压机：用于自由锻、钢锭开坯及金属模锻。 3）冲压液压机：用于各种薄板、厚板的冲压。 4）一般用途液压机：用于各种工艺，通常称为万能（通用）液压机。 5）校正压装液压机：用于零件的校正及装配。 6）层压液压机：用于胶合板、刨花板、纤维板及绝缘材料板的压制。 7）挤压液压机：用于挤压各种有色及黑色金属材料。 8）压制液压机：用于各种粉末制品的压制成型，如粉末冶金、人造金刚石、耐火材料的压制。 9） 包、压块液压机：用于将金属碎屑及废料压成块。 10）其它液压机：包括轮轴压装、冲孔等专门用途的液压 机。 压机典型结构 液压机结构中较典型的主要有三梁四柱式、双柱下拉式、框架式和单臂式等，其中三梁四柱式液压机为通用型液压机的常用型式，本次毕业设计采用此类型液压机为设计对象，这里只对此型液压机作以介绍。 三梁四柱式液压机结构如图所示，它由上横梁、下横梁、 4个立柱和 16个内外螺母组成一个封闭的框架，框架承受全部的工作载荷。工作缸固定在上横梁上，工作缸内有工作柱塞与活动横梁相连接。活动横梁以 4根立柱为导向，在上、下横梁之间往复运动。活动横梁下面固定有上砧，而下砧则固定与下横梁上的工作台上。当高压液体进 入工作缸后，对柱塞产生很大的压力，推动柱塞、活动横梁及上砧向下运动，使工件在上、下砧之间产生塑性变形。同时在完成工作之后实现回程运动。 李耸 : 液压机及主缸设计 10 图 1压机典型结构图 1梁四柱式液压机的主要部件有： 立柱：立柱是机架的主要支撑部件和主要受力件，又是活动横梁的导向件，因此对立柱有较高的强度、刚度和精度要求。立柱所用的材料、结构尺寸、制造质量及其与横梁之间的连接方式、预紧程度等因素，都对液压机的工作性能甚至使 用寿命有着很大的影响。 立柱通常用如下材料制成： 35钢、 45钢、 402020。 横梁：横梁包括上横梁、下横梁（或称底座）和活动横梁（或称滑块），是液压机的重要部件。由于横梁的轮廓尺寸很大，为了节约金属和减轻重量，一般都做成空心箱形结构，中间加设肋板，承载大的地方肋板较密，以提高刚度，减低局部应力，肋板一般按方格形或辐射形分布，在安装各种缸、柱塞（或活塞）及立柱的地方做成圆筒形，以使其环行支撑面的刚度尽可能一致，并用肋板与外壁相互之间连接起来。 横梁有铸造结构和焊接结构两种，生产 批量较大的中、小型液压机其横梁多为铸铁件（材料多为 铸钢件（材料多为 近年来采用焊接结构的日渐增多，材料一般为 6板。 中、小型液压机横梁多数为整体结构，而大型液压机横梁由于受制造和运输能力的限制往往设计成组合形式，并利用键和拉紧螺栓连接。 压机技术的发展现状 液压机的液压系统和整机机构等方面发展已经相当成熟，国内外机型无较大差距，主辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 11 要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷却及防止冲击振动等方面有明显的改善 2。 1）路设计方面 ，国内外都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及系统在液压系统中得到了广泛的应用。国外已广泛采用封闭式循环油路设计，可有效地防止泄露和污染，更重要的是防止灰尘、空气和化学物质侵入系统，延长了机器的使用寿命。由于加工工艺等方面的原因，国内采用封闭式循环油路设计的系统还不多见。 2）在安全性方面，国外某些采用微处理器控制的高性能液压机利用软件实现故障的检测和维修，产品可实现负载检测、自动模具保护和错误诊断等功能。 3）液压机的发展最主要体现在控制系统方面。微电子技术飞速发展，为改进液压机的性能， 提高稳定性、加工效率等方面提供了前提条件。相比之下，国内机型虽然品种齐全，但技术含量相比较低，缺乏高档机型，这与机电液一体化和中小批量肉刑发展趋势不相适应。 当前，国内外液压机产品中控制系统分为以下三种类型： 1）以继电器为主控制元件的传统型控制系统。其电路结构简单，技术要求不高，成本较低，相应控制功能简单，适应性不强。主要用于单机工作，加工产品精度不高的大批量生产，也可组成简单的生产线。现在国内许多液压机厂还以该机型为主，国外众多厂家只是保留了对该机型的生产能力，而主要面向技术含量更高的机型组织生产。 2）采用可编程控制器（ 控制系统。该系统是在继电器控制和计算机控制发展的基础上开发出来的并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通讯技术溶为一体的新型工业自动控制装置。目前，该机型广泛应用于各种生产机械和自动化生产过程中，早期的可编程控制器只能进行简单的逻辑控制，随着技术的不断发展，一些厂家采用微电子处理器作为可编程控制器的中央处理单元（ 不仅可以进行逻辑控制，还可以对模拟量进行控制，扩大了控制器的功能。可编程控制器有较高的稳定性和灵活性，但还是介于继电器控制和工业控制之间的 一种控制方式，与工业控制机相比还有很大差距。当前，国内有部分厂家采用该控制系统，如天津锻压机械厂有 60%的产品采用 外的厂家如丹麦的 可编程控制器，实现对压力和位移的控制。 3）应用高级微处理机（或工业控制计算机）的高性能控制系统。该控制方式是在计算机控制技术成熟发展的基础上采用的一种高科技含量的控制方式，以工业控制机或单片/单板机作为住控制单元，通过外围数字接口器件（如 A/D 或 D/A 板等）或直接应用数字李耸 : 液压机及主缸设计 12 阀实现对液压系统的控制，同时利用各种 传感器组成闭环回路式的控制系统，达到精确控制的目的。这种控制方式的主要特点为：具有友好的人机交互性；可顺利实现对工件参数（如压力、速度、行程）的单独调整，能进行复杂工件、不对称工件的加工；预存工作模式，缩短调整时间，与柔性加工要求相适应；可通过软件来消除高速下的换向冲击，以降低噪声，提高系统的稳定性；在安全方面可利用软件进行故障诊断，并自动修复故障和显示错误。 现在，国外众多液压机生产厂家都生产这种高性能的工业控制机控制方式的液压机产品，如美国的 麦的 国内少有该类产品。 压机技术发展趋势 目前，随着科技发展的日新月异，液压机的技术含量也在日益增高，其主要发展趋势可分为如下几点： 1）高速化、高效化、低能耗，提高液压机的工作效率，降低生产成本。 2）机电掖一体化，充分利用机械和电子方面的先进技术促进整个液压系统的完善。 3）自动化、智能化。微电子技术的高速发展为液压机的自动化和智能化提供了充分的条件，自动化不仅仅体现在加工方面，应能够实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能。 4）压元件集成化，标准化。集成的液 压系统减少了管路连接，有效地防止泄露和污染，标准化的元件为机器的维修带来方便。 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 13 2 液压机本体设计 本章主要针对通用型三梁四柱式液压机进行本体设计，其主要内容为对该型液压机的主要参数进行选择，对液压机主要部件尺寸进行计算，并对部件刚度、强度进行校核，以使所设计液压机能够达到生产工艺要求。 压机的基本参数及其选用 液压机的基本参数是基本技术数据，是根据液压机的工艺用途及结构类型来确定的，对于本次设计的三梁四柱式液压机，主要设计参数如图 2 图 2压机主要结构参数示意图 2）标称压力（ 标称压力是液压机的主要设计参数。它反映了液压机的主要工作能力，是液压机名义上能产生的最大压力，数值上等于工作柱塞总的面积与液体压力的乘积。 本次设计液压机标称压力为给定原始数据 2500 2）最大工作行程：最大工作距离 h 是指活动横梁在上限位置时从工作台上面到活动横梁下表面的距离。反映里液压机高 度方向上工作空间的大小，应根据模具及垫板高度工作行程大小以及放入取出工件所需空间的大小等工艺因素来确定。 本次设计液压机工作行程 h=1250 3）最大净空距（开口高度） H。最大净空距是指活动横梁在上限位置时从工作台上表李耸 : 液压机及主缸设计 14 面到活动横梁下表面的距离。反映了液压高度方向上的工作空间的大小，应根据模具及垫板高度、工作行程大小以及所需空间的大小来确定。 本次设计液压机最大净空距 H=1370 4）工作台尺寸：在如锻造、模煅及冲压等加工工艺中，往往设置移动工作台。他的尺寸（长 l 宽 b）取决于模具的的平面尺寸。 本次设计工作台尺寸为给定原始数据 900 900 5）立柱中心距 (在四柱式液压机中，立柱宽边中心距为 L，窄边中心距为 B。立柱中心距反映了液压机平面尺寸上工作空间的大小。 本次设计液压机 立柱中心距 =1120 700( 6）活动横梁的运动速度（ /活动横梁运动速度分为工作行程速度及空载回程速度两种。 本次设计液压机工作形成速度1v=程速度2v= 7）顶出力。有些液压机在下横梁底部装有顶出缸，以顶出工件在拉伸时产生的压边力。顶出力及行程由具体工艺要求来确定，在此不做要求。 柱式组合机架的设计计算 柱的受力分析 由于四柱式组合机架是一个高次超静定空间框架，在进行受力分析时，需采取一些简化假设：由于一般液压机的机架结构对称于中间平面，载荷也对称于中间平面，因此可将空间框架简化为平面框架；立柱与上、下横梁为刚性连接；不考虑安装应力及温度应力。 1）中心载荷。假设上、下横梁刚度很大，则可忽略上、下横梁变形而施加与立柱的附加弯曲应力，则立 柱只承受简单的轴向拉应力，其 拉应力为： p (2式中 F 液压机的公称压力； A 每根立柱的接面积； n 立柱的根数； 许用应力，本次设计立柱材料选择为 45 钢，其取值范围为 6 0 7 0M P a M P a。 2）偏心载荷。液压机工作时， 由于模具不对称、工作变形阻力不对称（加工零件形辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 15 状不对称或加热不均匀）、工件放置位置不正等多种因素都可能造成偏载受力状态。 根据前面的简化假设，将空间机架简化为平面框架，如图所示。在手偏心载荷时，活动横梁发生倾斜，活塞随之倾斜压到液压缸导向套或内壁上，而活动横梁也与立柱相接触。考虑到不同工艺条件及密封等，补充做如下假设：工件较窄，不妨碍活动横梁转动，因此在工件处没有侧向水平支反力；两侧立柱导套间隙一样，因此在活动横梁倾斜十，两边立柱均匀受力；各处的作用力及支反力均假定为集中力。 考虑到由于用一个两柱的平面框架 来代替原来对称的四柱空间框架，因此载荷取为F/2。载荷的偏心距为 e，活动横梁受到的偏心力矩 作用，给液压缸内壁以侧推力为1F： 1 2 Y h (2式中 液压缸的缸筒受力点或活塞中点至上横梁下表面的距离； 活动横梁导向套支撑反力作用点到上横梁下表面的距离。 这样，四柱式组合液压机机架即可简化为如图 2示的平面框架。 框架的宽度 b 为立柱中心线间的距离。框架高度 h 则与立柱和横梁的刚度比有关。 1K、2横梁的刚度比，则： 1 c I (22 c I (2式中cK、uK、 分别为立 柱、上横梁和下横梁的弹性模量； 分别为立柱、上横梁和下横梁的截面惯性矩。 如果1K、2必须考虑到刚度比的影响，框架高度应取为上横梁中性层到下横梁中性层间的距离。在计算中假设1K、2假设上、下横梁刚度为无穷大， 因此框架高度 h 取为上横梁下表面到下衡量上表面之间的距离。 李耸 : 液压机及主缸设计 16 / 2F / 2F / 2F 1 / 2F 1 2 / 2F 1 / 2F 1Z 2压机机架受力图 2于假设上横梁的刚度为无穷大，因此作用于缸壁处的推力1在 上衡量上附加一力矩1M=1F 图所示，该力矩1 12 b 2 b (2由于轴向力在立柱内不引起弯矩，因而在求解立柱弯矩时不予考虑。根据材料力学可知，这是个三次静布定框架问题，可用变形法或力法求解。则可得出框架中的最大轴向力与弯曲力矩分别为： m a 柱尺寸的取值 本次设计由比较法，参照沈阳液压机厂 3150压机相关尺寸，立柱材料选择为 45钢，初步确定液压机立柱尺寸值为： l=31601930h ， 150d 柱的强度较核 1） 静载合成应力 3。液压机在偏心载荷作用下，立柱承受单纯拉应力和弯曲应力联合作用，其合成应力h为： 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 17 m a x m a (2式中 立柱 所受最大轴向拉力； 立柱所受最大弯矩； A 立柱的截面面积； W 立柱截面系数。 带入数值计算得 9 7 . 5 1 5 0h M P a M P a 所以立柱强度符合 静载合成应力要求。 2）疲劳强度校核。对于中、小型液压机，尤其是锻造液压机在工作过程中，立柱长期承受不规则的脉动载荷的作用，在每次加载时， 立柱都出现较大的应力幅值，而在卸载后，由于立柱摇摆也还有若干个较小的应力幅值。 由于立柱的疲劳断裂大部分发生在立柱根部截面变化的进度区，为此在进行强度计算时，需考虑过渡区的应力集中，即： 0 (2式中 k 为有效力集中系数： 11tk q k 式中 q 应力集中的敏感系数，对于 45 钢 q 值在 间； 弹性状态下理论应力集中系数，取值在 间。 0为许用脉动循环的疲劳极限： 000n 式中0 脉动循环时的疲劳极限 ，对大截面 45 钢，取为 270 尺寸系数册中查得； 表面质量系数，精车表面 取值为 0n 安全系数。 代入数据计算得 01 9 9 2 7 0T M P a M P a 所以立柱强度符合 疲劳强度要求。 梁强度和刚度计算 横梁 虽通常设计成箱形构件，且其外形高跨比较大，在进行初步设计时，仍可将横梁李耸 : 液压机及主缸设计 18 简化为简支梁进行近似计算。 1） 上横梁相关计算 上横梁结构如图 2一般经验公式，上横梁铸造箱体告诉一般取值为横梁跨度的（ ，这里取横梁高度 h =690取上横梁铸造箱体壁厚为a= 肋板厚度为 0： 图 22横梁受力分析如图 2 b / 2b / 2D / 2 D / 2F / 2 F / 2 F / 2 F / 2图 2横梁受力示意图 2大弯矩计算公式为： m a x 22F b (2代入数值得 m a 0 0 1 1 2 0 5 8 022M 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 19 34 7 0 1 0 根据强度条件计算时，对截面变化不大的箱形结构梁，主要计算最大弯矩处，即中心截面处强度： m a x 1m a x (2式中 最大弯矩； I 计算截面惯性矩， 2112 ； 1h 计算截面的形心至最外点距离； 许用应力，本次设计横梁材料选择为 270 500 铸钢 66 0 7 0 1 0 。 代入数值计算得 66m a x 4 3 . 6 1 0 6 5 1 0M P a M P a 上横梁的剪切应力主要由立柱承受，因此截面可近似简化成厚度是 高度是 h 的矩形截面，其剪切应力在形心轴处最大： 1 (2式中 F 计算截面所受的剪力； 横梁立板的厚度之和； h 横梁立板的高度； 剪切许用应力， 270 500 铸钢 650 10 。 代入数值计算得 662 8 . 3 1 0 5 0 1 0M P a M P a 所以上横梁强度符合弯应力及剪应力强度要求。 2）下横梁的相关计算 下横梁结构如图 2示，下横梁高度取值一般为横梁跨度的 倍，在此取下横梁高度为 90 ，下横梁壁厚取为 a40肋板厚度取为 b50 李耸 : 液压机及主缸设计 20 图 2横梁结构图 2横梁受力分析如图 2 F / 2F / 2横梁受力图 2于下横梁弯矩计算，按均布载荷公式进行计算。 21m a x 48 (2式中 1Fq b 则中心截面处强度： m a x 1m a x (2代入数值计算得： 66m a x 5 0 . 7 1 0 6 5 1 0M P a M P a 形心处的剪切应力为： 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 21 1 h (2代入数值计算得： 663 7 . 4 1 0 5 0 1 0M P a M P a 所以下横梁强度符合弯应力及剪应力强度要求。 3）活动衡量的相关计算 活动横梁结构如图 2示，活动横梁高度一般为箱体跨度的（ ，在此取活动横梁箱体高度为 50 ，活动横梁铸造箱体壁厚取为 a40板厚度为b 40 图 2动横梁结构图 2动横梁受力分析如图 2 图 2动横梁受力图 2则活动横梁最大弯矩计算式为： m a x 42qF b a (2李耸 : 液压机及主缸设计 22 则中心截面处强度： m a x 1m a x (2代入数值计算得 66m a x 5 5 1 0 6 5 1 0M P a M P a 所以下横梁强度符合要求。 体框架式机身强度、刚度计算 1）受力分析 4 上横梁有油缸接触面积与柱塞间距比值较大时，上横梁可视为受两个集中应力2具与下横梁接触面较大，故视为在某个长度上作用一均匀分布载荷，如图 2由于机架受力情况直接影响着它的设计及生产工艺，对于本次设计的三梁四柱式液压机机架仍才用此种受力分析模型，其受弯矩如图 2示，可通过对机架的受弯矩的分析从而推导得出液压机机身强度、刚度情况： 图 2架受力图 2架弯矩图为： 辽宁工程技术大学 毕业设计 (论文 ) 23 图 2架弯矩图 2）强度计算 根据上述受力分析可知，框架仍可采用变形法或 力法求解 则其有关节点的弯矩值为： 232 3 1 1 3 2 2 3 1 3 28a K K a K K K K B（ 2 232 3 1 1 3 2 2 3 1 3 28a K K a K K K K B （ 2 1 1 14 F b （ 2 2 1 28 F b （ 2 式中 1K 、 2K 系数，其中 21 1 / 3K ， 22 1K ； 、 分别为均 布载荷宽度和两集中载荷的间距与支柱间距的比值； A 、 B 同前。 则框架强度为： （ 2 中文题目：液压机 及主缸 设计 外文题目 ： F 业设计（论文）共 69 其中：外文文献及译文 23） 图纸共 2 张 完成日期 2008 年 6 月 答辩日期 2008 年 6 月 附录 A 液压机 水 由高处下降到一个低 的高度的时候能产生能量 , 可以用来驱动水轮和涡轮等机械 水力可以来自很多自然资源 , 例如瀑布和建有大坝的河流等 可以修建人工水库 。 当能量充足的时候可以抽水到水库来储存水能 , 当能量不足的时候 , 这些储存起来的水可提供能量来驱动涡轮 。 工业的液压机械的某些称作储蓄器的机械装置被用来短时间的提供高效的功率 然后水被缓慢的压入缸体 , 活塞和活塞负载的重物给强迫的升到一个高的位置 , 当放下他们是 ,他们强迫缸体中的水迅速的流出 , 为机器提供水的压力能 。 液压机是由一种液体 ,特别是水的压力来操纵 。 他们在工程领域的广泛应用 ,例如 : 地层移动、矿业、建筑机械、汽车工程、纺织工业、电站、农业机械等 。 液压设备 水、油压力是常用的动力源 , 比如压力机、铆机、起锚机、绞盘等机械 . 水压或者静水力压是约瑟夫布拉玛 (现的 , 因此优势也称布拉玛压力 . 他主要包括连个缸体 , 一个是用液体填充 , 一个用活塞 . 两个缸体用管子连接起来 , 也同样用液体填充 。 一个缸体是小直径的 , 另一 个是大直径的 . 根据帕斯卡定律 , 外界作用在小活塞上压强通过液体毫无损失的传到被迫上升的大活塞的表面 。 对于两个活塞来说 , 压强 (单位面积压力 )是相同 , 作用在大活塞上向上的压力是作用在小活塞的几倍 , 因为大活塞的面积是小活塞的几倍 . 比如 , 举个例子 , 小活塞的面积是 2平方英寸 , 100 于是作用在具有 50 平 方 英 寸 面 积 的 大 活 塞 上 的 压 力 就 会 有250000050/2=2,500). 然而 , 让活塞一定时 , 小活塞一定的距离也成比例的大于大活塞移动的距离 , 这满足能量转换定律 。 如果小活塞移动 25 英寸 ,大的活塞就会只移动 1英寸 。 水压被使用了 , 比如 , 使三维的物体从一片金属压缩成一个大的物体 。 压力起重器 , 同样是帕斯卡定律的一项应用 , 用来施加大的压力或者提升重物 。 液压 机 ,也是实施帕斯卡尔的定律 ,是用来产生大力量和负重 。 像水压机 ,它是由两个不同尺寸的活塞筒中 ,由管道相连 。 当小活塞来回移到了相关处理 ,但液体泵入较大的圆筒活塞 ,迫使大型活塞议案 。 这样力量薄弱的小型活塞可以应用于提高了一大沉重负担 。 液压电梯也是适用 象水压一样 , 它的汽缸中包括两个用管子连接起来 的不同大小的活塞 , 当小些的活塞靠连在他上面的手柄来回移动的时候 , 压迫液体进入大活塞的汽缸 , 强制大活塞移动 。 这样 , 小力气可以使用小活塞升起很重的负载 。 压力电梯同样是帕斯卡定律的一项应用 。 水压机 水压机是一种机械设备 , 大的外界力量施加在一对缸体中的大活塞的上 , 这就是说相应的小的力量被施加到小的活塞上 。 通过这中创新的想法他们能展现更好的性能 液压压力由 5000吨增至 5 吨 。 操纵模式 ： 水压机有特定的操纵模式 ； 全自动 “ 基于继电器控制 。 框架结构 ： 水压机的框架结 构是 : “ H” 型或者 4 列型 “ C” 型 4 (硬铝合金柱型 ) 应用 水压机有下面几种应用 : 1. 深度汲取作业 2. 打孔 3. 铆接、冲压 4. 强力压迫 5. 其他应用 ,例如 : 胶塑料等 . 压力机的特征 : 1. 这些压力机提供快捷的方式缓慢的积压 &快速的返回 . 变化速度可以人工进行预定 ； 2. 该结构经过超声波质量测试，能承受长时间的负载和重压 ； 3. 通过计算机半自动的结构设计和有限元分析达到了极大化结构刚度 ； 4. 额外的长期的，精确的操纵进 一步缩小磨损的额外精度设计 ； 5. 关闭或一拳打在液压阻尼系统可以安装压力 . 这将有效突破 ,通常产生噪音的科学手段穿上这种行动 ； 6. 低噪音包水电设计单位按国际惯例 ,国际知名的科学组装部件作 . 按统计学的印刷设计准则 ,因而标准印章、灌木使用 ； 7. 逻辑控制 器 (在符合国际标准的压力也使 伦 西门子 /供最大的灵活性和收购生产完全符合国际标准 ； 8. 精确的机械结构都是正常化后得到 的 所需的准确度 及与 学之间的角度提出 的 9. 润滑油 : 方式 /可以从油孔 中心注油 ； 10. 移动 是 假想的 、重型 的 、工程测试板焊接性能最高的负荷 重量 . 是压力减轻后焊接 . 按 准 规定 t时间 . 液压 系统 或机械操作 按内部 提供选择性的请求或申请 . 11. 卡死 或铁轨滑动 的 安排 方式 也提供了支持选择性 信息 的 一种重要 应用工具 . 类型 : C 框架类型受力 : 1. 这些对所在区域的压力提供最大输入量，目的是为改变工具及组成成分的供给。 2. 范围 : 5吨到 300 吨容量。 3. 间断式可能是双柱类型或单体类型结构。 4. 液压动力机组内部所有 阀门是多头管型的，目的是为了容易快速的维护和压力减轻阀门保护免受超载影响。 5. 附加设备 : a. 喷射器在。 b. 模子缓冲装置。 6. 坚硬镀铬型立柱类型 :这些机构指导提供移动的部件的准确性。并增加部件的可靠性。部件移动在更大的铜 /钢轴承上，并在各个位置以适当的润滑，从而为整个机构的正常运行提供良好的环境。 流体静力的压力的原则 液体的施力方向是面向四面八方。所以这种力的应用方式足够简单。那么压力能够有多么大呢 ? 这里进行尝试一个小的实验。在您的桌子前面安置一堆物块。把您的手指要求放在从上边数第一块的下面。对你 的手指有一定压力是吗 ? 把它在三之间和四块。压力在您的手指增加了。现在把您的手指放在所有物块的最最下端，您将发现那里的压力是最大的，也就是说压力随着你手指下移而增大。您也许说 , 压力增加随深度增加。同样是在液体里，把手指深深的放进去，压力将变得非常巨大，但是 , 深度不是原因。 假设放在前面的物块由多角制成，压力在堆里任一个方向上会是可观地加大的。或假设他们是的沿着水平方向块压力在各个水平方向不是增大的。则可以断定 , 压力取决于不仅是深度 , 而且是材料的重量。因为您应付压力力量单位体积内 , 您并且负担没单位体 积内物体的重量和密度。当您谈论物质的密度 , 您谈论它的重量每立方英尺或每立方英寸。例如 , 密度水是 每立方英尺 ; 密度主角是 710 磅每立方英尺。但是 , 比水更重的却不是正常的现象。例如 , 22 口径子弹和一个桶水是密度一样 , 但桶水是更重的。它是真实的 , 然而 , 一立方英尺铁比一立方英尺的水重。 压力取决于二原则：深度和密度。您能容易地发现压力在任一深度在任一液体由使用以下惯例 : P H D 式中： P 为压力， H 为该点的深度 , m。 注 : 如果在您的计算中使用英寸 , 您必须始终使用他们 ; 如果您使用米 , 您也必须始终使用他们。 什么是在潜水艇的表面的 1 平方米产生的压力？如果潜水艇是 200 英尺在表面之下 ? 使用惯例 : P H D P= 200 x 12,500在那深度的潜水艇的表面的每平方英尺有超过 6 吨力量排挤应力。如果船身的高度是 20 英尺并且区域在考虑中是在潜水艇的上面和底部之间 , 您能看 , 压力在船身将是至少 (200 - 10) x 11,875 巨大的压力将是 (200 + 10) x 13,125 N 每平方英尺。明显地 , 船身必须是非常坚固的才能承受这样压力。 液压缸 液压缸是被 用来 加压的 液压元件，它是依靠 液体 使元件产生 线性 运动 和 应力的驱动设备。液压缸被使用在各种各样的 力的 应用 中 。经营的规格、配置或架置、建筑材料 , 和特点是 选择 液压缸首要的 考虑因素。 液压缸的重要规格包括圆筒类型、冲程、最大工作压力、打扰直径 , 和标尺直径。 选择为圆筒类型包括连接杆 ,焊接和填塞。使用一个或更多连接杆提供另外的稳定的连接杆是圆筒液压缸 。连接杆 通常 典型地被安装在圆筒 型 的外部直径处 。在许多应用 中 , 圆筒连接杆 承受 多数 的 应用的装载 次数 。使用一套耐用被焊接的圆筒 可 提供稳定的 应用数据。 液压缸 是 一个被焊接的光滑的圆筒。填塞圆筒是作为填塞类型 的 液压缸。一个液压油缸 的 里活塞标尺断面是超过二分之一的 部分 ，是可移动 的断面的设备。液压油缸主要被使用推挤而不是拉扯 , 而且通常是在高压 环境中 应用。冲程是 活塞在缸筒中运动的最大 距离。液压缸可能有各种各样的冲程长度 , 从一英寸的分数 到许多英尺 。最大工作压力是圆筒可能承受的最大工作压力。 缸筒 直径 缸筒内圆的直径 。标尺直径 是 被使用在圆筒 的 标尺或活塞的直径。选择为圆筒配置是简单的配置或望远镜 形 。一种简单的 结构 液压缸包括唯一圆柱形 缸筒 和内部元件。一种望远镜配置液压缸使用 挤撞 圆柱形 缸筒来扩大圆筒的长度。望远镜配置圆筒被使用在要求对一个长的圆筒的用途在一个空间 特殊 的环境里的 不同 应用。液压缸可能是 单一行程 或双重 行程 。一次唯一 运动液压缸 只在一个方向上施加压力 。一次双重行动液压缸可能行动沿水平 (轴 ) 面 , 垂直的 (轴 ) 飞 运动 沿 其他方向运动 。选择 架构的 方法包括耳轮缘、耳轴 , 穿线 , 测 。登上地点可能是 缸盖 、 两端 或中间 体。 生产 材料包括钢、不锈钢和铝。共同的特点为液压缸包括缺一不可的传感器、双重末端标尺、液压缸 数据表 和可调整的冲程。 液压缸是使用 在使 被 施 加压 力液体 的液压机 产生 线性行动和 动力 的驱动设备。液压缸被使用在各种各样的 动力 应用。 区别在 气缸 和液压缸之间是他们供给动力的方式。当空气圆筒引起线性行动和力量通过气动力学的力量 , 液压缸用途加压了流体。液压缸是可利用的在三主要型 (微型液压缸 也 可 使用 ): 连接杆 , 被焊接和填塞。 连接杆液压缸使用一个或更多连接杆 增加 稳定 性 。连接杆典型地被安装在圆筒的外部。在许多应用 , 连接杆在 这些精确度液压缸里负担应用的装载的多数。被焊接的圆筒提供光滑的 运动， 由于他们的 使用 被焊接的圆筒 , 提供稳定 性 。液压油缸有活塞标尺的一个断面 , 是超过二分之一移动的组分的断面。液压油缸主要被使用推挤而不是拉扯 , 而且 是最常用在高压应用 。 除他们的 类型 之外 , 液压缸可能被根据了他们的配置区分。二种主要配置是简单和望远镜的 (习惯液压缸配置再是可利用的 ) 。简单的配置液压缸包括唯一圆柱形住房和内部元件。这是基本的液压缸设计由多数液压缸制造商使用。望远镜液压缸使用 挤撞 圆柱形住房扩大圆筒的长度。挤撞液压缸被使用在 要求对一个长的圆筒的用途在一个空间拘束的环境里的各种各样的应用。 根据行动 , 液压缸可能是唯一行动或双重行动设计。唯一行动圆筒被加压为行动在只一个方向。频繁地被使用带来圆筒活塞回到原始位置。双重行动液压缸可能行动沿水平 (轴 ) 面 , 垂直的 (轴 ) 方向 或沿其他 方向运动 。圆筒活塞的双方可能被加压为 反复 性行动。力量规定值可能不同 ， 有些在相反方向。 一般 液压机构的 组成 电源单位提供必要的 液体压力 - 从主驱动电动机转换机械动力。 最重要的 组成部分 在 动力源是 泵。这画在液压机液体 油箱旁边， 并且 由 它通过 线 性 系统在 液体压力下抵抗负载力 。压力不加强直到流动的液体遇到 负载 。 油液过滤 单位经常也包含在电源部分。杂质可能 进 入系统由于是热或冷的机械磨损、油 , 或外在环境影响。因此 , 过滤器被安装在水力电路从液压机液体去除土微粒。水和气体在油是还破裂 物质 并且必须采取特别措施 防止 他们 的产生 。加热器和致冷机被安装 来调节 液压机液体。这 对液压机实际应用中的需要有着特殊的作用。 油箱的作用在于储存液压机需要的工作液体 : 滤和气体分离由 相应的部件； 过他们的表面是使液体冷却。 流体这是转移准备的能 量电源单位到驱动部分的工作媒介 (圆筒或马达 ) 。液压机液体有各种各样的特征。所以 , 他们必须被选择适合应用在考虑中。按不同情况进行调整，液压机液体在一个矿物油基地频繁地被使用 ; 这些指压力油。 阀门是设备为控制能量流程。他们能控制和调控液压机液体、压力、流速和 , 因而 , 流程速度的流程方向。 有四种阀门类型被选择与问题符合在考虑中。直通控制阀这些阀门控制流程液压机液体和 , 因而 , 方向行动和安置的方向运作的组分。定向控制阀用手工 , 机械上 , 电子 , 气动力学来控制开动或液压 (手工 , 电或气动力学 ) 形成一个接口在电能控制部分和信号控制段之间。 们能够影响工作压力。操作方法这些阀门的根据事实有效的压力从系统行动在表面在阀门。总值量与负载平衡。 们使成为可能控制或调控运动速度力量组分的。那里流速是恒定的 , 流程变化必须发生。这一般被影响通过流程控制阀门的互作用与压力阀。 分别被做在普通的单向阀门和被控制的单向阀门之间。在被控制的单向阀门情况下 , 流程在 封锁的方向可能由信息控制。圆筒是转换水力成机械动力的驱动组分。他们引起线性运动通过压力在可移动的活塞的表面。 线性执行机构 )单作用圆筒可变的压力只能向活塞的一边作用，驱动运动只导致在活塞的一个方向 子 : 驶运动被生产在二个方向的双作用圆筒可变的压力可能向或者活塞意思的一边被应用。例子 : 差别的圆 正如液压缸一样 , 水力马达是驱动组分由阀门控制。他们太转换水力成机械动 力以区别 , 他们引起转台式或转体运动代替线性运动。 灵活的液压机构 工程师在 近修建新环行公路在西班牙与专家 能适应为上升和下坡行驶的所有四座桥梁及机动车路，总共 16,6 公里长，新公路在巴伦西亚和 间的一个灵活的液体压力系统。 新旁路将构成巴伦西亚的部分对当前被修造的 动车路。很大程度上 , 这条高速公路的建筑包括升级现有的单向公路到机动车路标准 , 但在改路通过城市的中心。 作为个体构造旁路的形式零件被修造围绕 西班牙东北部分 ,似乎是可能的方案有增加发射的四座新桥梁。他们对公路的标称是： 最长是 325m。 既使他们两个被形成对称的结构 , 一个为各条车道。虽然他们相似 , 他们不是相同的 - 主要区别是倾斜、十字架秋天和计划曲度。 但即使如此 , 承包商定修造他们使用增加发射 , 和工作与 专家在水力集成系统使土木工程开发可能适应至于使用在所有四个结构的一个简单和灵活的系统。如同 发射的经理 释 , 地形在 近是有些多小山的 , 提示需要为许多结构 - 有总共五座桥梁。 四座被建造的桥梁 , 各自对应结构因此那里是八个舱板建造总共 - 被设计一样相似象可能使发射的设备从一个被移动向其他以极小的可能。他们全都有同样横断面 , 并且距离码头在 52m 之间 , 是恒定的为各个结构。但有并且区别。当 出 , 他们不也许似乎乍一看非常大区别 , 但是当它来到计划铸件和建造时 , 他们证明相当重要。桥梁第号你是平直的在计划 , 以一个纵向倾斜4% 和一个发怒秋天的 2% 从里面边缘对外部 边缘在各个舱板。桥梁第二弯曲在计划以半径 3200 米 , 当三和四每曲线以半径 5000 米。在这些三座桥梁 , 纵向倾斜是相同的在 1,3%, 但但是二他们将被发射反对倾斜 , 三将是排出的液体。变化率是 2,7%, 在两个舱板下落朝曲线的中间 , 和相似地在三和四 , 虽然这里发怒秋天被减少到 2% 。 如此系统由可能被使用在所有四个结构的 专家供应商 发了 , 并且整个“工厂” - 铸件围场和发射的设备 - 从一个站点将被调迁对下在各个结构的完成以后。二套设备被制作了 , 以便各座桥梁二个舱板可能 同时被修造和被发射。当它来到二座最后桥梁的建筑 , 几乎是在互相附近 , 他们将被修造一个舱板一次由于空间制约在扶垛。水力推挤的和制动系统。这是是主要限制防止 化任务由发射所有桥梁反对倾斜的空间 , 并且恶劣的地面条件在扶垛。 虽然 为他研究下坡发射必需的早先计划 , 它只是在一个短的距离和总在艰难发射的开始。以及标准艰难方法能应付下坡发射的系统的要求导致了一个更多正面系统的发展 , 包括刹车的起重器并且推挤起重器。每个段是 26m 长并且舱板被连接到发射的系统的手段非常简单。各段被熔 铸以临时孔在上部并且梁木箱的低部 , 二特别做钢直立的东西被插入为发射的过程。钢直立的东西的低部 , 延伸在段之下 , 被连接到发射的起重器通过一定数量的 60 毫米直径 , 6米长高强度铁棍被连接在系列。 按标准， 起重器 容量 ,600 毫米冲程高压起重器提供必需的力量 - 被安置在扶垛在一个特别地被设计的 支撑的块之后 。二是临时支持被提供在扶垛和铸件细胞之间 , 由滑冠上板材 , 并且在码头的上面 , 钢盖子被安装在罐轴承 , 是固定的入位置为发射的做法。一旦桥梁是完全的 , 舱板将被顶起 , 这些板材被去除和 轴承被发布为正常服务。 在建造之前 , 工程师计算必须被移动的总重量 - 段的适当的数量加上发射的前端 - 并且并且计算必须被克服的摩擦。这些价值允许工程师确定多少装载他们需要在起重器为了达到发射。 600 吨是可得到从四台起重器在各个发射系统 , 但他们只将需要大约 440 吨至多的队估计。最大值和极小值被设置为各发射 , 并且这被编程入 制单位为液压机构。最大值象极小值正重要 , 既使当发射上升 , 因为如果许多装载必需 , 这能是某事是错误的征兆。如果最大值超出 , 系统被编程自动地停止 , 提示工程师检查一切进步对 计划。在各个码头上面是被使用保留发射在正确对准线的一对侧向指南。 摩擦的作用和起重器的参差不齐的冲程可能导致舱板移动任何东西 60线。 释 , 乘员组发现了系统非常容易经营 , 并且他们达到一段发射每星期在各个舱板 - 或 52m 舱板总共。发射每星期一发生 , 以段以下星期三发生和星期五。在 10m/近的发射的速度达到得这里 , 并且这非常有利地和最佳费率是 4,5m/射的早先项目相比。铸件区域被设定在每个的扶垛之后结构 , 并且各个区域有 一套模板为熔铸 26m 长的段。一台塔起重机服务各套模板 ; 一在二之间不会给充足的灵活性。模板 - 从制造商仙子 - 被设计了以便它可能被重复利用在所有桥梁 , 尽管在计划曲度上的区别在他们之间。模板进来三个模块组成充分的长度段 , 用可能考虑到曲线的不同的连接元素。操作的效率来自事实醒目的过程被自动化 - 外面模板要诀向外在支持它的水力起重器 , 和内在模板可能被运输在段外面在跑沿临时路轨在段的中心线的一辆小台车。另外的复杂化为铸件过程是 , 外部岗位拉紧是包含的 , 要求内在模板的适应。 第一桥梁的建筑将担当有点准备为必 须被发射下坡的舱板。 而且必须启动排液装置 它有机会与其他的工作进程同步 制动力相对于仅仅依靠机构自身的能力来制动是更好的选择 柱塞将会与两个保持不动的部分一切被重新排列 ,这点类似于标准的排液程序 ,并且残存在背部的液体将会被一同排净 就是所说的液压缸制动 ,并且钢杆将会反馈所有的载荷 ,这些载荷将会从前端的液压缸反馈到后端制动缸上 . 千斤顶的负荷都将继续发挥在其他部分到位千斤顶将得到充分释放 ,而且必须让他们可以收回 . 站点职员将有一次机会习惯所有建筑过程的 其它部份在他们必须应付修改过的发射的做法之前。为这工作的部分 , 它是确切 , 正面刹车的力量必需 , 而不是依靠摩擦减慢单位下来。结果 , 起重器将被重新整理 , 与二残余在扶垛 , 至于为标准发射做法 , 和其它二被安置在段的后方被发射。这两个作为刹车的起重器 , 并且钢标尺一直将被哺养从向前起重器通过这些起重器和回到调动装载起重器在刹车的起重器之后。装载调动起重器利用保留段到位当其它起重器是充分地延长和需要被发布以便他们可能被缩回。 前端补救系统。 前端防护系统 两个柱塞 与一个 40 吨容量并且有 400冲能力的装置能够在柱塞前端部分到达前极限位置时纠正约 300偏差 2m 的相对差距引起的 . 综合系统 创造性的解决方案与应用技巧 每四个缸与其相应的端盖有着不同的特点 ,比如倾斜度 ,交叉方式和弯曲度 ,但是液压综合系统的柔性设置足以克服这些不同 .,但是液压综合系统的柔性设置足以克服这些不同 。 附录 to a is to in is of of is to be in as no an be is it is to is as a to In an an is to of of a a is up to a of by a in of or is as a of of or is It of a by a is of of 本附录原文引自 M, 002z002. on is to of is of is on is as on as of is of an sq a 00 lb is on on an 0 sq ,500 10050/2=2,500). is of of If 5 is to to an s is to or to it of in by a is by a to it a of to In a to a on is an s is a in a is on of in a of by of a to 000 he he of H R C 4 he in 1. 2. 3. 4. 5. of 1. in be to at of of 2. is by of to of 3. is 4. to to 5. In or a be by 6. is as as SI 7. (is in of 8. of is to 9. a 10. It is a is T in as IN or to is as on or on 11. or is as in of C 1. to 2. 5 00 3. be or 4. is a of 5. a. in or b. of of in an on at a at of is F n in s is a a of in of on of on is it on in is as go in is in t in of at in be Or of at t be as on on of of be of of a or of 2.5 of 10 to is t a a 22is as a of of is It is a of is a of on at in by P= H x D in = in lb sq or lb sq = of in or = in lb cu or lb cu If in if is of of a if 00 P= H x D P= 200 x 12,500 lb sq of s is at a of in on If of 0 in is s on be at 200 10) x 11,875 200 + 10) x 13,125 to be to devices