趙玉岐
摘 要 我院科技實(shí)訓(xùn)中心在對(duì)外生產(chǎn)、設(shè)備維修、實(shí)訓(xùn)教學(xué)等工作中,常常會(huì)使用到液壓壓力機(jī),此類設(shè)備一直空缺。因此,我們自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)了一臺(tái)單缸單臂式液壓壓力機(jī),設(shè)計(jì)最大壓力約100噸。該機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,針對(duì)性強(qiáng),維修維護(hù)方便、容易操作、安全可靠、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。此設(shè)備的研發(fā)生產(chǎn)既鍛煉了校內(nèi)教師,又解決了生產(chǎn)、教學(xué)當(dāng)中的實(shí)際困難。
關(guān)鍵詞 液壓壓力機(jī) 主體結(jié)構(gòu) 壓力計(jì)算
中圖分類號(hào):TG385.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1液壓壓力機(jī)應(yīng)用
液壓壓力機(jī)是廣泛用于金屬鍛壓、冷擠壓、粉末冶金以及金屬、木材、橡膠、塑料等成型制品加工的壓力機(jī)械,通常用于壓制工藝和壓制成型工藝,如沖壓、冷壓、冷擠、校直、彎曲、翻邊、薄板拉伸、零件的拆解、裝配及裝配流水線壓裝等等,是應(yīng)用十分廣泛的機(jī)械設(shè)備,也是機(jī)電液控制的典型設(shè)備,既可以用于生產(chǎn)中零件的成型加工,也可用于學(xué)校的機(jī)械零件、機(jī)械原理、液壓控制、機(jī)械設(shè)計(jì)等的教學(xué)。
2液壓壓力機(jī)結(jié)構(gòu)
液壓壓力機(jī)的類型較多,按液壓缸分為單缸、雙缸、多缸等型式;按支撐立柱分為單柱、雙柱、四柱等型式。液壓壓力機(jī)有不同的規(guī)格,其壓制力從幾十噸到上萬(wàn)噸,按工作介質(zhì)可分為水壓機(jī)和油壓機(jī)。我院自行設(shè)計(jì)的液壓壓力機(jī)采用單缸單臂的結(jié)構(gòu)型式,用礦物油做介質(zhì),屬于小型的液壓壓力機(jī),主要由機(jī)架、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、上模及下模等部分組成,總體布局結(jié)構(gòu)如圖1所示。機(jī)身采用框架形式,直立布置,主要由液壓缸、側(cè)板、導(dǎo)向套、缸蓋、缸筒、橫板、后板、活塞、活塞桿、連接板、臺(tái)面板等組成,主體框架焊接而成,受力各部均加焊筋板,以增加強(qiáng)度。
3液壓控制部分
液壓控制部分比較簡(jiǎn)單,液壓控制原理如圖2所示。
選用的有關(guān)液壓元件為:
壓力表:YN100ZT
液控單向閥:CPT-02-E-04-50
單向節(jié)流閥:SRG-03-50
電磁換向閥:S-DSG-03-3C2-A240-N
電磁溢流閥:S-DSG-03-2B3B-A240-51
柱塞泵:25YCY14-1B
4液壓壓力機(jī)主要參數(shù)
(1)最大工作單位壓力:20.38。
(2)最大工作壓力:100噸。
(3)壓頭行程:300mm。
(4)工作臺(tái)面:800mm€?80mm。
(5)喉口深度:280mm。
(6)滑塊到工作臺(tái)距離500mm。
(7)電機(jī)功率:7.5Kw。
(8)液壓缸直徑250mm。
5工作壓力的計(jì)算
此液壓壓力機(jī)采用25YCY14-1B型軸向柱塞泵,額定壓力為31.5MPa,液壓缸設(shè)計(jì)直徑為250mm,設(shè)計(jì)壓力為100噸。相關(guān)計(jì)算如下:
5.1液壓缸截面面積
A= D2=0.25x3.14x250x250=49062.5mm2
5.2設(shè)計(jì)總壓力
F=100噸力=1000000N
5.3計(jì)算所需單位面積壓力
P===20.38MPa
因采用的軸向柱塞泵額定壓力為31.5MPa,完全能夠滿足設(shè)計(jì)要求,工作時(shí)可通過(guò)調(diào)節(jié)溢流閥使柱塞泵的工作單位壓力達(dá)到計(jì)算值20.38MPa,從而使壓力機(jī)工作時(shí)的最大壓力可達(dá)100噸。
6結(jié)論
液壓壓力機(jī)的研制,一方面它是實(shí)訓(xùn)中心急需和常用的設(shè)備,生產(chǎn)和教學(xué)確實(shí)需要,另一方面它涉及到液壓泵、液壓油缸、方向控制閥、電機(jī)及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),還有機(jī)架構(gòu)件及強(qiáng)度計(jì)算、焊接及焊縫強(qiáng)度計(jì)算,全部零部件的加工生產(chǎn)、裝配調(diào)試等,可以極大的提到研發(fā)人員的研發(fā)水平,填補(bǔ)學(xué)院此設(shè)備的空缺,為學(xué)院節(jié)約大量的設(shè)備采購(gòu)資金,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。