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哈爾濱工業(yè)大學(xué)華德應(yīng)用技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
摘要
本文簡(jiǎn)要介紹了液壓機(jī)在現(xiàn)代工業(yè)中的地位，綜述了國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)。
根據(jù)液壓機(jī)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)計(jì)算資料和給定的技術(shù)規(guī)格,以及液壓機(jī)成型的工藝特點(diǎn),確定了5000kN四柱式通用液壓機(jī)總體設(shè)計(jì)方案,并對(duì)液壓機(jī)的主要部件進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并對(duì)工作缸、下橫梁進(jìn)行了強(qiáng)度與剛度計(jì)算，以確保所設(shè)計(jì)的液壓機(jī)工作可靠，性能穩(wěn)定。最后運(yùn)用AutoCAD繪圖軟件完成總裝配圖及上述零部件圖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
本文所設(shè)計(jì)的液壓機(jī)適用于金屬材料的壓制、沖裁、彎曲、翻邊、薄板拉深等，也可用于校正及小型金屬零件的冷擠成型等工藝。
關(guān)鍵詞 通用液壓機(jī)；強(qiáng)度；充液閥；橫梁；工作缸
Abstract
This paper introduces the hydraulic machine in modern industry status, summarized the present situation and development trend of hydraulic machine.
According to the hydraulic machine existing design calculation and the given specifications, as well as the hydraulic press molding process characteristics, determination of 5000kN four type universal hydraulic machine overall design scheme, and the hydraulic machine's main components were detailed structural design, and the working cylinder, under the beams are strength and stiffness calculation, in order to ensure that the design of the hydraulic machine is reliable, stable performance. Finally the use of AutoCAD drawing software to complete the assembly drawings and parts of the structure design of.
The design of the hydraulic machine for metal material pressing, punching, bending, flanging, sheet metal drawing, can also be used for correcting and small metal parts cold extrusion molding process.
Key words universal hydraulic press; strength;liquid filling ;valve crosshead; working cylinder
目錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 課題背景及目的與意義 1
1.2 液壓機(jī)的發(fā)展概況 1
1.2.1 液壓機(jī)在現(xiàn)代工業(yè)中的地位 1
1.2.2 我國(guó)金屬塑性成型設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2
1.2.3 國(guó)外金屬塑性成型設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 3
1.2.4 液壓機(jī)的總體發(fā)展趨勢(shì) 3
1.3 液壓機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 4
1.3.1 液壓機(jī)的工作原理 4
1.3.2 液壓機(jī)的特點(diǎn) 6
1.4 液壓機(jī)的分類 7
1.5 本章小結(jié) 7
第1章 液壓機(jī)的本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8
2.1 液壓機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù) 8
2.1.1 液壓基本體結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 8
2.1.2 5000kN液壓機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù) 9
2.2 上橫梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 9
2.2.1 結(jié)構(gòu)形式 9
2.2.2 形狀尺寸要求 10
2.2.3 上橫梁與工作缸的聯(lián)接方式 11
2.3 工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11
2.3.1 結(jié)構(gòu)形式 12
2.3.2 加工技術(shù)要求 12
2.3.3 工作臺(tái)與頂出缸的聯(lián)接方式 12
2.3.4 固定模具結(jié)構(gòu) 13
2.4 立柱的結(jié)構(gòu)形式 14
2.4.1 結(jié)構(gòu)形式 14
2.4.2 形狀尺寸要求 15
2.5 充液閥 16
2.5.1充液閥的工作原理 16
2.5.2充液閥的結(jié)構(gòu)形式 17
2.6 工作缸 18
2.6.1 結(jié)構(gòu)形式 18
2.6.2 結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 19
2.7 活動(dòng)橫梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 20
2.7.1 結(jié)構(gòu)形式 20
2.7.2形狀和尺寸要求 21
2.7.3 立柱導(dǎo)套 22
2.7.4 活動(dòng)橫梁與活塞桿聯(lián)接方式 23
2.7.5固定模具結(jié)構(gòu) 25
2.8 液壓機(jī)總裝圖設(shè)計(jì) 25
2.9 本章小結(jié) 25
第3章 液壓機(jī)的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 27
3.1 工作缸的強(qiáng)度計(jì)算 27
3.1.1 缸體的強(qiáng)度計(jì)算 27
3.1.2缸口部分強(qiáng)度計(jì)算 32
3.2 充液閥的設(shè)計(jì)計(jì)算 34
3.2.1 充液閥技術(shù)要求 34
3.2.2 主閥設(shè)計(jì)計(jì)算 35
3.2.3 控制活塞Dc計(jì)算 36
3.2.4 彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 36
3.3 工作臺(tái)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度計(jì)算 40
3.3.1 計(jì)算條件 40
3.3.2 工作臺(tái)的彎矩與剪力計(jì)算 40
3.3.3 工作臺(tái)的撓度計(jì)算 41
3.3.4 工作臺(tái)的強(qiáng)度校核 45
3.3.5 工作臺(tái)的剛度校核 46
3.4 本章小結(jié) 46
結(jié)論 47
致謝 48
參考文獻(xiàn) 49
附錄 50
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第1章 緒論
1.1 課題背景及目的與意義
1.1.1課題背景
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為5000kN四柱式通用液壓機(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。
1.1.2 選題目的與意義
通過(guò)5000kN四柱式通用液壓機(jī)設(shè)計(jì)與計(jì)算的畢業(yè)設(shè)計(jì)，了解液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理，掌握液壓機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟，以及工作臺(tái)和工作缸的設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。
1.2 液壓機(jī)的發(fā)展概況
1.2.1 液壓機(jī)在現(xiàn)代工業(yè)中的地位
流體傳動(dòng)與控制技術(shù)的主要代表液壓技術(shù)自上世紀(jì)初面世以來(lái),即"融合"到裝備制造業(yè)中,成為其中十分重要的基礎(chǔ)領(lǐng)域,同時(shí),液壓技術(shù)將裝備制造業(yè)作為其主要的應(yīng)用領(lǐng)域,曾經(jīng)引領(lǐng)裝備制造業(yè)一系列的技術(shù)進(jìn)步。因此液壓技術(shù)對(duì)裝備制造業(yè)而言,從來(lái)就有著較強(qiáng)的推動(dòng)和影響作用,對(duì)裝備制造業(yè)等諸多領(lǐng)域有著前置和后置效應(yīng),扮演著重要而關(guān)鍵的角色。21世紀(jì)初,中國(guó)裝備制造業(yè)得益予國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的歷史機(jī)遇,在諸多領(lǐng)域取得了重要的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,其中中國(guó)液壓技術(shù)也扮演了重要的角色,并反映了它與時(shí)俱進(jìn)的技術(shù)進(jìn)步。
液壓機(jī)是利用液壓傳動(dòng)技術(shù)進(jìn)行壓力加工的設(shè)備。它與機(jī)械壓力機(jī)相比，具有壓力和速度可在廣泛的范圍內(nèi)無(wú)級(jí)調(diào)整，可在任意位置輸出全部功率和保持所需壓力，結(jié)構(gòu)布局靈活，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作可很方便地達(dá)到所希望的配合關(guān)系等等很多優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)液壓元件具有高度的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化特點(diǎn)，設(shè)計(jì)及和制造均較為簡(jiǎn)單，所以液壓機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)得到了日益廣泛的應(yīng)用。
目前中小型液壓機(jī)絕大部分均采用礦物油做介質(zhì)，例如液壓油、機(jī)械油等。同時(shí)大多數(shù)采用單機(jī)直接傳動(dòng)。
1.2.2 我國(guó)金屬塑性成型設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.2.1 我國(guó)金屬塑性成型設(shè)備的現(xiàn)狀
金屬塑性成性是利用材料的塑性，在成型設(shè)備上，通過(guò)模具改變毛坯的形狀與尺寸，并改善性能，以獲得所要求的工件。
我國(guó)金屬塑性成型設(shè)備經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)從只能生產(chǎn)單機(jī)（諸如各種普通、專用壓力機(jī)、液壓機(jī)、鍛錘）發(fā)展到能夠生產(chǎn)裝備機(jī)械化、半自動(dòng)化和自動(dòng)化鍛壓生產(chǎn)線，大中型鍛壓機(jī)和具有各種特殊功能的先進(jìn)特種金屬塑性成型設(shè)備。在引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)和合作生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，極大地提高了金屬塑性成型設(shè)備的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力和制造水平。近年來(lái)，隨著我國(guó)以汽車為龍頭的制造業(yè)的飛速發(fā)展，大大刺激了塑性加工的技術(shù)進(jìn)步，新興的金屬塑性成型裝備可確保通用產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性。國(guó)產(chǎn)大型精密高效的成套設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線、FMC、FMC等高新技術(shù)、高附加值的金屬塑性成型生產(chǎn)設(shè)備正