趙玉岐
摘 要 我院科技實訓中心在對外生產(chǎn)、設備維修、實訓教學等工作中,常常會使用到液壓壓力機,此類設備一直空缺。因此,我們自行設計生產(chǎn)了一臺單缸單臂式液壓壓力機,設計最大壓力約100噸。該機具有結構簡單,針對性強,維修維護方便、容易操作、安全可靠、應用廣泛等特點。此設備的研發(fā)生產(chǎn)既鍛煉了校內(nèi)教師,又解決了生產(chǎn)、教學當中的實際困難。
關鍵詞 液壓壓力機 主體結構 壓力計算
中圖分類號:TG385.9 文獻標識碼:A
1液壓壓力機應用
液壓壓力機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,是應用十分廣泛的機械設備,也是機電液控制的典型設備,既可以用于生產(chǎn)中零件的成型加工,也可用于學校的機械零件、機械原理、液壓控制、機械設計等的教學。
2液壓壓力機結構
液壓壓力機的類型較多,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。液壓壓力機有不同的規(guī)格,其壓制力從幾十噸到上萬噸,按工作介質(zhì)可分為水壓機和油壓機。我院自行設計的液壓壓力機采用單缸單臂的結構型式,用礦物油做介質(zhì),屬于小型的液壓壓力機,主要由機架、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、上模及下模等部分組成,總體布局結構如圖1所示。機身采用框架形式,直立布置,主要由液壓缸、側板、導向套、缸蓋、缸筒、橫板、后板、活塞、活塞桿、連接板、臺面板等組成,主體框架焊接而成,受力各部均加焊筋板,以增加強度。
3液壓控制部分
液壓控制部分比較簡單,液壓控制原理如圖2所示。
選用的有關液壓元件為:
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)工作臺面:800mm€?80mm。
(5)喉口深度:280mm。
(6)滑塊到工作臺距離500mm。
(7)電機功率:7.5Kw。
(8)液壓缸直徑250mm。
5工作壓力的計算
此液壓壓力機采用25YCY14-1B型軸向柱塞泵,額定壓力為31.5MPa,液壓缸設計直徑為250mm,設計壓力為100噸。相關計算如下:
5.1液壓缸截面面積
A= D2=0.25x3.14x250x250=49062.5mm2
5.2設計總壓力
F=100噸力=1000000N
5.3計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,完全能夠滿足設計要求,工作時可通過調(diào)節(jié)溢流閥使柱塞泵的工作單位壓力達到計算值20.38MPa,從而使壓力機工作時的最大壓力可達100噸。
6結論
液壓壓力機的研制,一方面它是實訓中心急需和常用的設備,生產(chǎn)和教學確實需要,另一方面它涉及到液壓泵、液壓油缸、方向控制閥、電機及液壓系統(tǒng)設計,還有機架構件及強度計算、焊接及焊縫強度計算,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,填補學院此設備的空缺,為學院節(jié)約大量的設備采購資金,實現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟效益的雙贏。