YA32-1000KN型四柱万能液压机[1]

2、设计一台YA32-1000KN型四柱万能液压机，设该四柱万能液压机下行移动部件重G＝1吨，下行行程1.0-1.2m，其液压系统图如下YA32-1000KN型四柱万能液压机1、主液压泵（恒功率输出液压泵），2、齿轮泵，3、电机，4、滤油器，5、7、8、22、25、溢流阀，6、18、24、电磁换向阀，9、21、电液压换向阀，10、压力继电器，11、单向阀，12、电接触压力表，13、19、液控单向阀，14、液动换向阀，15、顺序阀，16上液压缸，17、顺序阀，20、下液压缸，23节流器，26、行程开关A、启动：电磁铁全断电，主泵卸荷。主泵（恒功率输出）→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21的K型中位→TB、液压缸16活塞快速下行：2YA、5YA通电，电液换向阀9右位工作，道通控制油路经电磁换向阀18，打开液控单向阀19，接通液压缸16下腔与液控单向阀19的通道。进油路：主泵（恒功率输出）→电液换向阀9→单向阀11→液压缸16上腔回油路：液压缸16下腔→电液换向阀9→电液换向阀21的K型中位→T液压缸活塞依靠重力快速下行：大气压油→吸入阀13→液压缸16上腔的负压空腔C、液压缸16活塞接触工件，开始慢速下行（增压下行）：液压缸活塞碰行程开关2XK使5YA断电，切断液压缸16下腔经液控单向阀19快速回油通路，上腔压力升高，同时切断（大气压油→吸入阀13→上液压缸16上腔）吸油路。进油路：主泵（恒功率输出）→电液换向阀9→单向阀11→液压缸16上腔回油路：液压缸16下腔→顺序阀17→电液换向阀9→电液换向阀21的K型中位→TD、保压：液压缸16上腔压力升高达到预调压力，电接触压力表12发出信息，2YA断电，液压缸16进口油路切断，(单向阀11和吸入阀13的高密封性能确保液压缸16活塞对工件保压，利用液压缸16上腔压力很高，推动液动换向阀14下移，打开外控顺序阀15，防止控制油路使吸入阀1误动而造成液压缸16上腔卸荷)当液压缸16上腔压力降低到低于电接触压力表12调定压力，电接触压力表12又会使2YA通电，动力系统又会再次向液压缸16上腔供应压力油……。主泵（恒功率输出）主泵→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21的K型中位→T，主泵卸荷。E、保压结束、液压缸16上腔卸荷后：保压时间到位，时间继电器发出信息，1YA通电（2TA断电），液压缸16上腔压力很高，推动液动换向阀14下移，打开外控顺序阀15，主泵1→电液压换向阀9的大部分油液经外控顺序阀15流回油箱，压力不足以立即打开吸入阀13通油箱的通道，只能先打开吸入阀13的卸荷阀（或叫卸荷阀的卸荷口），实现液压缸16上腔（只有极小部分油液经卸荷阀口回油箱）先卸荷，后通油箱的顺序动作，此时：主泵1大部分油液→电液压换向阀9→外控顺序阀15→TF、液压缸16活塞快速上行：液压缸16上腔卸压达到吸入阀13开启的压力值时，液动换向阀14复位，外控制顺序阀15关闭，切断主泵1大部分油液→电液换向阀9→外控顺序阀15→T的油路，实现：进油路：主泵1→电液换向阀9→液控单向阀19→液压缸16下腔回油路：液压缸16上腔→吸入阀13→TG、顶出工件：液压缸16活塞快速上行到位，碰行程开关1XK，1YA断电，电液换向阀9复位，4YA通电，电液换向阀21右位工作进油路：主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20下腔回油路：液压缸20上腔→电液换向阀21→TH、顶出活塞退回：3YA通电，4YA断电，电液换向阀21左位工作进油路：主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20有杆腔回油路：液压缸20无杆腔→电液换向阀21→TK、压边浮动拉伸：薄板拉伸时，要求顶出液压缸20无杆腔保持一定的压力，以便液压缸20活塞能随液压缸16活塞驱动动模一同下行对薄板进行拉伸，4YA通电，电液压换向阀21右位工作，6YA通电，电磁阀24工作，溢流阀25调节液压缸20无杆腔油垫工作压力。进油路：主泵1→电液换向阀9的M型中位→电液换向阀21→液压缸20无杆腔吸油路：大气压油→电液压换向阀21→填补液压缸20有杆腔的负压空腔设计说明书要求完成：（1）、求出液压缸快进、工进、快退推力，绘制快进、工进、快退工作循环图，，绘制快进、工进、快退推力循环图，绘制快进、工进、快退速度循环图及液压系统图；（2）、确定液压缸结构尺寸，液压泵的流量，系统输入输出功率和系统的效率；（4）、列出液压元件规格表（5）、进行液压系统稳定性校核，确定液压系统工作状态，油液发热升温状态，其中包括油箱体积；（6）、用3#图纸绘制液压系统图。YA32-5000KN四柱压机液压系统设计计算题设计一台YA32-5000KN型四柱万能液压机，设该四柱万能液压机下行移动部件重G＝1吨，下行行程1.0-1.2m，一、液压系统最高工作压力P=32mPa一般选用P=20-25mPa；主液压缸公称吨位5000KN；主液压缸用于冲压的压制力与回程力之比为5－10%，塑料制品的压制力与回程力之比为2%，取1000KN；顶出缸公称顶出力取主缸公称吨位的五分之一，取1000KN；顶出缸回程力为主液压缸公称吨位的十五分之一,315KN。行程速度主液压缸快速空行程V=60mm/s工作行程V=10mm/s回程V=60mm/s顶出液压缸顶出行程V=60mm/s回程V=120mm/s4、油箱体积低压系统V=（3-6）qp中压系统V=（5-8）qp高压系统V=（8-12）qp二、设计计算主液压缸、顶出液压缸结构尺寸：1、主液压缸A、主液压缸内径D:PRD4主根据GB/T2346－1993，取标准值D主=B、主液压缸活塞杆径d：PRDd回主42根据GB/T2346－1993，取标准值主dC、主液压缸有效面积：214DA2224dDA234dAD、主液压缸实际压制力和回程力：1PAR＝压制E、主液压缸的工作力：（1）、主液压缸的平衡压力2AGP＝平衡（2）、主液压缸工进作压力121AAPARP平衡压制工（3）、主液压缸回程压力2ARP回程回＝2、顶出液压缸A、顶出液压缸内径：PRD顶顶＝4根据GB/T2346－1993，取标准值顶DB、顶出液压缸活塞杆径d顶：PRDd回顶顶顶42根据GB/T2346－1993，取标准值顶dC、顶出液压缸有效面积：214DA顶2224dDA顶234dA顶D、顶出液压缸实际顶出力和回程力：1PAR＝顶出E、主液压缸的工作力：61025＝顶出P2顶顶回顶回＝ARP三、液压缸运动中的供油量A、主液压缸的进出油量1、主液压缸空程快速下行的进出油量：11vAq＝进快12vAq＝回快2、主液压缸工作行程的进出油量：21vAq＝进工22vAq＝回工3、主液压缸回程进出油量：32vAq＝进回31vAq＝回出B、顶出液压缸的进出油量1、顶出液压缸顶出行程的进出油量：41vAq＝进顶2、顶出液压缸退回行程的进出油量：52vAq＝进退51vAq＝回退四、确定快速空程供油方式，液压泵的规格，驱动电机功率1、液压系统快速空程供油方式：11vAq＝进快由于供油量大，不宜采用由液压泵供油方式，利用主液压缸活塞等自重快速下行，形成负压空腔，通过吸入阀从油箱吸油，同时使液压系统规格降低档次。2、选定液压泵的流量及规格：设计的液压系统最高工作压力PaP61025主液压缸工作行程，主液压缸的无杆腔进油量为：21vAq＝进工主液压缸的有杆腔进油量为：32vAq＝进回顶出液压缸顶出行程的无杆腔进油量为：41vAq＝进顶42vAq＝回顶设选主液压缸工作行程和顶出液压缸顶出行程工作压力最高（PaP61025）工件顶出后不需要高压。主液压缸工作行程（即压制）流量为118L/min,主液压缸工作回程流量为×××L/min,选用×××BGY14-1B型电液比例斜盘式轴向变量柱塞泵。虽然在PaP6107只有×××L/min，主液压缸活塞返回速度有所降低，在工作压力为PaP61025时，流量降低40%,仍可获×××L/min的流量，基本满足主液压缸工作回程×××L/min、满足工进流量118L/min的进给设计要求。由于选用电液比例控制，获节能高效效益。3、液压泵的驱动功率及电动机的选择：主液压缸的压制与顶出液压缸的顶出工作压力均为P=25×106；主液压缸回程工作压力为P=××Pa顶出液压缸退回行程工作压力×××Pa，液压系统允许短期过载，因此，快速进退选P=×××Pa,q=200L/min,工进选P=25×106Pa,q=×××L/min,液压泵的容积效率ηv=0.92，机械效率ηm=0.95，两种工况电机驱动功率为：mvPqP60快mvmPqP60工P工P快电动机允许短期过载，选取××KW的××××型电机。若设定工作压力在（25-32）×106Pa,选取××KW的××××××型电机。五、设计选取液压系统图1、液液压系统图：2、电磁铁动作表：动作顺序1yA2yA3yA4YA5YA6YA7YA快速下行＋＋3、油箱容积：上油箱容积：LV＝上下油箱容积：LqVp9＝下上油箱容积五、计算和选取液压元件液压缸流量表：动作顺序流进L/min流出L/min主液压缸快速下行xxx＋xxx=xxxxxx工作行程xxxxxx回程xxxxxx顶出液压缸顶出行程xxxxxx退回行程xxxxxx液压元件表序号元件名称实际流量规格备注1斜盘式轴向柱塞泵xxxL/minxxxBGY14-1B2齿轮泵xxxL/minCB-xx3电动机选取××KW的××××××型电机4滤油器xxxL/minWU－xxx×180F5先导式溢流阀xxxLminFY-BxxH6二位二通电磁换向阀xxxL/min22D-xxB7远程调压阀xxL?minFY-xxB8直动式溢流阀xxL/minY-HbxF9三位四通电液换向阀xxxL/min34BYM-Hxx-T10压力继电器IPD01-Hc6L-Y211单向阀xxL/minDFBxxK312电接触压力表KF-L8/30E13吸入阀（液控单向阀）xxxL/min自制可外购14二位三通液动换向阀xxxL/min23Y-xxB15卸荷阀（外控序阀）xxxL/minX4F-BxxD-Y16主液压缸外购17内控外泄式顺序阀xxxL/minX2F-BxxF-Y1主液压缸慢速加压＋保压卸压回程＋＋停止顶出缸顶出＋退回＋＋压边＋浮动拉伸＋18二位四通电磁换向阀xxxL/min24D-xxB19顶出液压缸外购20液控单向阀xxxL/minDFY-BxxH221三位四通电液换向阀xxxL/min34BYK-Hxx-T22先导式溢流阀xxxL/minFY-BxxH23阻尼器自制可外购24二位二通电磁换向阀xxxL/min22D-xxB25直动式溢流阀xxL/min六、液压系统稳定性论证YA32-5000KN型四柱万能液压机的液压系统的动力机构，采用xxxBGY14-1B型电液比例控制斜盘式轴向变量柱塞泵，选用电液比例控制的变量泵和液压缸组成容积调速系统，无节流损失，系统高效节能。3、设计一台YA32-3150KN型四柱万能液压机，设该四柱万能液压机下行部件G＝1.5吨，下行行程1.2m-1.5m，其液压系统图如下:3150KN通用压机液压系统图1、主液压泵，2、齿轮泵，4、滤油器，5、电液比例溢流阀，6、20、21、溢流阀，7、17、电液换向阀，8、单向阀，9、电接触压力表，10、外控顺序阀11、13、液控单向阀，12、19、电磁阀，14、顺序阀，15、主液压缸，，16顶出缸，18、液压缸，22、行程开关A、启动：电磁铁全断电，主泵卸荷。主泵（恒功率输出）→电液换向阀7的M型中位→电液换向阀21的K型中位→TB、液压缸16活塞快速下行：2YA、5YA通电，电液换向阀7右位工作，控制油路经电磁换向阀12，打开液控单向阀13，接通液压缸16下腔与液控单向阀19的通道。进油路：主泵（恒功率输出）→电液换向阀7→单向阀8→液压缸15上腔回油路：液