（图纸+论文）160KN单臂液压铸造机设计（全套完整）

.液压机的工作原理和结构特点液压机的工作原理液压机是种以液体为介质用来传递能量以实现多种锻压工艺的机器。

液压机是根据帕斯卡原理制成，其工作原理如图.所示。

两个充满液体具有柱塞的封闭容腔由管道相连通，当柱塞上作用有力时，液体的压强为，为柱塞的横截面积。

根据帕斯卡原理在密闭容器中液体压力在各个方向上完全相等，压强将传递到容腔内的每个点，大柱塞上将产生向上的作用力，使工件变形，且式中柱塞的横截面积。

泵的供油量尽量与系统所需流量相匹配。

油液的净化装置是液压源中不可缺少的。

在此，我们在泵的小口装上粗滤油器。

进入系统的油液根据被保护元件的要求，通过相应的精滤油器再次过滤。

为防止系统中杂质流回油箱，可在回油路上设置磁过滤器或其他型式的滤油器。

根据液压设备所处环境及对温升的要求，还要考虑加热冷却等措施。

.液压系统各液压元件的确定液压介质的选择液压介质应具有适宜的粘度和良好的粘温特性油膜强度要高，具有较好的润滑性能能抗氧化，稳定性好腐蚀作用小，对涂料密封材料等有良好的适应性同时液压介质还应具有定的消泡能力。

选择液压介质时，除专用液压油外，首先是介质种类的选择。

根据液压系统对介质是否有抗燃性的要求，决定选用矿油型液压油或抗燃型液压液。

其次，应根据系统中所用液压泵的类型选用具有合适粘度的介质。

最后，还应考虑使用条件等因素，如环境温度工作压力执行机构速度等。

当工作温度在以下，载荷较轻时，可选用机械油工作温度超过时，应选用汽轮机油或普通液压油。

若设备在很低温度下启动时须选用低凝液压油。

据中各普通液压油质量指标及应用以及本设计中单柱液压机液压系统的要求选用号普通液压油，其各项质量指标见表。

表号液压油指标名称号普通液压油代号原牌号号运动粘度运动粘度粘度指数抗氧化安定性酸值达凝点闪点开口防锈性蒸镏水法无锈临界载荷抗泡沫性起泡消泡抗磨性四球，应用适用于环境温度的各类中高压系统适用工作压力为拟定液压系统图在这种单柱液压机上，实现了“工进快退停止”的动作循环见图.。

可以进行冲剪弯曲翻边装配冷挤成型等多种加工工艺。

表示此单柱液压机的动作循环表，图.则是这种液压机的液压系统图，其滑块的工作情况如图所示。

图.单柱液压机动作循环图图.单柱液压机液压系统图进油路液压泵电磁换向阀左位单向调速阀液压油缸上腔回油路液压油缸下腔单向顺序阀电磁换向阀右位油箱表单柱液压机液压系统的动，在液压系统中得到了广泛的应用。

液压缸按其结构形式，可以分为活塞缸柱塞缸两类。

活塞缸和柱塞缸的输入为压力和流量，输出为推力和速度。

液压缸除了单个地使用外，还可以组合起来或和其它机构相结合，以实现特殊的功能。

根据表我们选择活塞缸类中的单杆活塞液压缸，其特点及适用场合见表。

表运用场合名称特点适用场合单杆活塞液压缸有效工作面积大，双向不对称往返不对称的直线运动等确定液压执行元件运动控制回路为了实现液压缸的进和退，我们选择电磁换向阀作为液压系统的方向控制阀。

电磁换向阀的基本工作原理是通过电磁铁控制滑阀阀芯的不同位置，以改变油液的流动方向。

当电磁铁断电时，滑阀由弹簧保持在中间位置或初始位置脉冲式阀除外。

若推动故障检查按钮可使滑阀阀芯移动。

电磁换向阀在液压系统中的作用是用来实现液压油路的换向顺序动作及卸荷等。

由于电磁铁的推力有限，电磁换向阀应用在流量不大的液压系统中。

为了实现其工进，可以选择调速阀或节流阀作为速度控制阀。

节流阀的调节应该轻便准确。

在小流量调节时，如通流截面相对于阀心位移的变化率较小，则调节的精确性较高。

调节节流阀的开口，便可调节执行元件运动速度的大小。

而调速阀的工作原理液压泵出口即调速阀进口压力，由溢流阀调整，基本上保持恒定。

调速阀出口处的压力由活塞上的负载决定。

所以当负载增大时，调速阀进出口压差将将减小。

调速阀在液压系统中的应用和节流阀相仿，它适用于执行元件负载变化大而运动速度要求稳定的系统中。

因此，在本设计中选择调速阀作为速度控制阀。

液压源系统液压系统的工作介质完全由液压源来提供，液压源的核心是液压泵。

在无其它辅助油源的情况下，液压泵的供油量要大于系统的需油量，多余的油经溢流阀流回油箱，溢流阀同时起到控制并稳定油源压力的作用。

为节省能源提高效率，液刚度较差，在偏载下活动横梁与工作台间易产生倾斜和水平位移同时立柱导向面磨损后不能调整和补偿。

这些缺点在定程度上限制了它的应用范围。

液压机的设计参数主要技术规格是表述机器工作性能的指标。

通常包括以下部分第，主要规格，又称主参数，它是表示液压机主要特性的参数。

第二，各执行机构各工艺动作的压力。

第三，工作空间，包括各执行机构固定模具的工作表面对主机工作台面的最大距离和最小距离工作台尺寸等。

第四，各工艺动作的速度。

第五，机器外形尺寸总功率和总重量。

设计模型如图.图.设计模型本设计为单柱液压机，其主要技术规格为.公称压力.液体最大工作压力.操纵方式电动.压头距下工作台最大距离.压头最大行程.压头下行最大速度下.压头回程最大速度回.喉深.工作台尺寸左右前后.工作台距地面高度.落料孔孔径.满负载时允许变形.上横梁结构的设计上横梁位于整机的上部，用于安装工作缸，承受工作缸的反作用力，亦可安装回程缸及其他辅助装置。

对于中小型液压机，其结构形式有铸造及焊接两种。

本设计为单柱液压机，上横梁采用焊接结构，材料为，其结构形式如图.所示。

不论采用铸造或焊接形式的上横梁，都应进行必要的热处理，消除其内应力。

上横梁结构无论采用铸造或是焊接形式，都应尽可能设计成上下封闭的箱式结构，以便受力后使应力分布较合理。

图.焊接上横梁结构图.工作台结构的设计结构形式工作台是主机的安装基础，台面上固定模具，工作中承受机器本体的重量及全部载荷。

亦可安装顶出缸，回程缸及其他辅助装置。

本设计为单柱液压机之工作台，采用铸造结构，材料选用生铁。

中间的孔为卸料孔，其结构如图.所示。

图.工作台结构加工技术要求工作台是整机的基础性零件，是安装模具的基准。

此外，在工作台上还要安装顶出缸和其他零部件。

因此，对工作台面的不平度各部件安，液压，铸造，锻造，设计，毕业设计，全套，图纸绪论.课题背景及目的与意义通过单柱液压机设计与计算，了解液压机的结构与工作原理，掌握液压机的设计计算步骤，以及液压缸和横梁的设计与计算方法。

设计液压机的意义在于其不但具有较大的通用性，适用于塑性材料的成形如簿板件的落料拉伸压印等轴类件的校正零部件的压装粉末制品的压制。

还具有点动手动和半自动等操作方式，可按工艺需要任选定时或定位控制，压力和行程可调，操作灵便工作可靠。

.液压机的发展概况液压机在现代工业中的地位流体传动与控制技术的主要代表液压技术自上世纪初面世以来，即“融合”到装备制造业中，成为其个十分重要的基础领域，同时，液压技术将装备制造业作为其主要的应用领域，曾经引领着装备制造业系列的技术进步。

因此液压技术对装备制造业而言，从来就有着较强的推动和影响作用，对装备制造业等诸多领域有着前置和后置效应，扮演着重要而关键的角色。

世纪初，中国装备制造业得益于国民经济持续发展的历史机遇，在诸多领域取得了重要的发展和技术进步，其中中国液压技术也扮演了重要的角色，并反映了它与时俱进的技术进步。

液压机是利用液压传动技术进行压力加工的设备。

它与机械压力机相比，具有压力和速度可在广泛的范围内无级调整，可在任意位置输出全部功率和保持所需压力，结构布局灵活，各执行机构动作可很方便地达到所希望的配合关系等等很多优点。

同时液压元件具有高度的通用化标准化特点，设计及制造均较为简单，所以液压机在国民经济各部门得到了日益广泛的应用。

我国液压机的现状及发展趋势我国液压机的现状我国液压技术的发展始于世纪年代，最初主要应用于机床和锻压设备上世纪年代，我国从国外引进了些液压元件生产技术，同时自行设计开发出了液压产品世纪年代初期，我国又从美国日本德国引进了些先进的技术和设备，是我国的液压技术水平有了很大的提高。

目前，我国的液压元件已从低压到高压形成了系列产品，并开发生产出了许多新型的液压元件在精度重载大型设备的液压系统中，国产元件的应用也越来越多行走机械液压系统中的专用液压元件也在大力开发。

液压技术在我国经济建设和社会发展中将发挥越来越大的基础性和关键性的支撑作用。

下图.是滕州机械厂生产的单臂液压铸造机。

图.滕州机械厂生产的单臂液压铸造机.发展趋势.板材加工设备进入世纪，我国的汽车制造业飞速发展，面对这形势，我国的板材加工工艺及设备有了长足的发展。

重型机械压力机及覆盖件生产线大型多工位压力机单机连线自动化冲压生产线大型多工位压力机数控板冲剪折机床及柔性加工生产线数控冲床数控冲剪复合机及柔性加工线数控折弯机板材无模多点成形压力机高速压力机数控激光切割机.大重型锻造装备水锻机热模锻压力机大吨位螺旋压力机大型弯曲校正设备.特种锻造设备特种轧制设备辊锻机楔横轧机控辗环机摆动辗压机冷挤压机数控弯管机国外液压机的发展状况美国德国日本的汽车工业如此发达，得益于其塑性加工技术及装备的领先地位。

当前的世界塑性加工技术及装备向以下几个方面发展.金属塑性成型设备及自动化冷冲压设备单机联线自动化大型多工位压力机锻造设备.高速化复合化相结合，提高设备加工效率在追求高速化加工的同时，还必须尽可能缩短生产辅助时间，以取得良好的技术经济效益。

在数控压机上配备伺服电机驱动的三坐标上下料装置，可使冲压中心实现高效板材加工。

.设备控制系统的发展趋势具有现场通信网络现场设备互联互动操作性分散功能模块开放式互联网络的现场总线技术，是压力机控制技术的发展方向，对实现自动化具有明显的推动作用。

.注重环境保是当今世界性的潮流许多国外技术塑性成型设备愈来愈重视环保问题，如在数控转塔压力机上，工作台普遍采用柔性的尼龙刷支撑代替传统的滚珠支撑，以减少噪声污染变速压机实现快速下降，慢速冲裁工件，快速回程，使振动和噪声大大降低。

特别是欧洲市场，已基本贯彻系列标准，金属塑性成型设备必须通过认证。

图.是美国生产的单臂液压铸造机。

图.美国生产的单臂液压铸造机液压机的总体发展趋势液压机是材料成型设备中的重要员，在现代化工业生产中有着举足轻重的地位，其发展趋势也倍受关注。

世纪年代以后，金属塑性成型设备改变了从世纪开始的向重型和大型方向发展的趋势。

近年来，随着电子技术计算机技术信息技术自动控制技术的不断发展和进步，随着新工艺新材料技术的不断出现，液压技术也在不断的发展创新，液压技术在工农业生产及国防工业中占有举足轻重的地位。

目前，液压技术正朝着高压高速大功率高效率低噪声节能高效环保小型化及轻量化等方向发展同时，液压系统的计算机辅助测试计算机实时控制机电体化技术计算机仿真和优化设计技术可靠性研究及污染控制等，也是当前液压技术发展和研究的个重要方向。

.液压机的工作原理和结构特点液压机的工作原理液压机是种以液体为介质用来传递能量以实现多种锻压工艺的机器。

液压机是根据帕斯卡原理制成，其工作原理如图.所示。

两个充满液体具有柱塞的封闭容腔由管道相连通，当柱塞上作用有力时，液体的压强为，为柱塞的横截面积。

根据帕斯卡原理在密闭容器中液体压力在各个方向上完全相等，压强将传递到容腔内的每个点，大柱塞上将产生向上的作用力，使工件变形，且式中柱塞的横截面积。

液压机般由本体主机及液压系统两部分组成。

图.液压机工作原理图.液压机本体结构图小柱塞大柱塞工件上横梁立柱下横梁回程缸工件回程柱塞活动横梁工作柱塞工作缸最常见的液压机本体结构