2.0MN张力矫直机固定夹头系统设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985摘 要矫直作为一种精整技术，始终是工业发展不可或缺的一个分支。矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和其成本，而且标志着一个国家的工业发展水平。矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和成本，而且标志着一个国家的工业水平，直接关系到工业产品的竞争力。2.0MN 张力矫直机由活动夹头与固定夹头两大部分组成，工作时固定夹头不动，活动夹头在主拉伸油缸的作用下移动，夹装在活动夹头和固定夹头的夹紧装置上的型材随着活动夹头移动而被拉伸矫直。本课题首先调查了张力矫直机的现况，针对张力矫直机提出满足要求的固定夹头设计方案，接着对张力夹头进行了力学和运动学分析，在此分析基础上对夹紧油缸、挂钩油缸、夹头体、挂钩、液压系统等进行了详细设计。关键词：张力矫直机，固定夹头，油缸，液压系统买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985AbstractThe graduation project is designed for horizontal boring machine 's hydraulic system , in addition to meeting the requirements in the host action and performance requirements , but also must comply with the small size, light weight, low cost, high efficiency, simple structure, reliable operation , use and easy maintenance and some accepted universal design principles. The design of the hydraulic system is mainly based on known conditions , to determine the design of the hydraulic work program , hydraulic flow, pressure and hydraulic pumps and other related components.The design is mainly their learned knowledge combined with auxiliary materials applied to the design , to consolidate and deepen the knowledge already learned to master the general steps and methods of hydraulic system design calculations to determine the correct and reasonable actuators, hydraulic components selection criteria can skilled use of basic hydraulic circuit , consisting of a hydraulic system to meet the basic performance requirements .As a highly efficient machine tools, combination tools in large numbers , the production of a large number of machining a wide range of applications. The design will be horizontal boring machine hydraulic system design as an example, the hydraulic system design methods and design steps, including conditions of the hydraulic system analysis to determine the main parameters , select the hydraulic system schematic formulation, hydraulic components , system performance checking and so on.Keywords: Horizontal boring machine , Hydraulic system, Operating conditions , Cylinder买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985目 录摘 要 .1Abstract.2第一章 绪论 .41.1 选题的背景 .41.2 选题的目的与意义 .51.3 国内外矫直机发展现状 .61.3.1 国内矫直机发展现状 .61.3.2 国外矫直机发展现状 .7第二章 总体设计 .72.1 张力矫直原理分析 .72.2 张力矫直机固定夹头设计要求 .82.3 张力矫直机固定夹头方案设计 .82.4 主要参数的确定 .92.4.1 系统压力的选择 .92.4.2 夹紧缸负载及行程确定 .92.4.3 挂钩缸负载及行程确定 .12第三章 主要部件的设计 .123.1 夹紧液压缸的设计 .123.1.1 主要零件确定及其技术要求 .123.1.2 主要尺寸的确定 .133.1.3 结构的设计 .193.2 挂钩液压缸的设计 .253.2.1 主要零件确定及其技术要求 .253.2.2 主要尺寸的确定 .263.2.3 结构的设计 .303.3 夹头体的设计 .313.4 夹头滑块的设计 .313.5 挂钩的设计 .32买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709853.6 固定夹头装配设计 .32第四章 液压系统设计 .334.1 液压系统方案设计 .334.1.1 压力控制回路 .334.1.2 供油回路 .344.1.3 调速回路 .354.1.4 夹紧回路 .354.1.5 挂钩回路 .364.1.6 液压系统原理图的拟定 .364.2 液压系统设计计算和元件选型 .374.2.1 液压泵的选择 .374.2.2 液压阀的选型 .394.2.3 液压辅助元件的选择 .404.3 液压系统的验算 .414.3.1 压力损失的验算 .414.3.2 发热温升的验算 .43结 论 .45致谢 .46参考文献 .47附一：英文文献翻译 .48附二：引文文献翻译原文 .52买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985第一章 绪论1.1 选题的背景矫直作为一种精整技术，始终是工业发展不可或缺的一个分支。尤其近年来，随着社会的发展，人们对产品质量和精度的要求普遍提高，矫直技术发展迅猛，应用也越来越广泛。如今，工业发展方向是高、精、尖，对各种材料的质量提出了更高的要求。因此矫直作为一种精整技术已越来越得到工程技术人员的重视；矫直设备则已经从过去的冶金行业的辅助设备发展为包括冶金和一些高技术领域不可缺少的加工设备。但随着冶金行业的不断发展，矫直机械也己经从过去的冶金行业发展到其他一些高技术领域，如仪器仪表制造业、汽车、船舶和飞机制造业，石油化工业、建筑材料业、机械装备制造业以及精密加工制造业等领域。由此可以看出矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和其成本，而且标志着一个国家的工业发展水平。矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和成本，而且标志着一个国家的工业水平，直接关系到工业产品的竞争力。 1弹塑性力学是固体力学的一个重要分支，是研究弹性和弹塑性物体变形规律的一门学科，比8材料力学及结构力学研究范围更广泛,研究方法更精确，是分析和解决许多工程技术问题的基础和依据，矫直理论就是在弹塑性理论的基础上发展起来的，它属于金属加工学科的一个分支。另外材料力学、2机械设计手册、3 理论力学等这类文献在研究课题也起到了关键性作用，在设计过程中机械设计手册是不可缺少的工具之一，它可以是设计规范化。由于本课题主要研究机械和液压两方面，所以还需参考6液压与气压传动来设计液压部分。除此之外，当然还得查询或翻阅国外的一些对设计游泳的资料。矫直技术属于金属加工学科的一个分支，已经广泛应用于日用金属加工业，仪器仪表制造业，汽车、船舶和飞机制造业，石油化工业，冶金工业，建筑材料业，机械装备制造业，以及精密加工制造业。矫直技术在广度和深度方面的巨大发展迫切要求矫直理论能进一步解决一些疑难问题，推动开发新技术和研制新设备。尤其在党的十六大之后，要求用信息化带动工业化，矫直技术也要跟上时代。首先要在矫直机设计、制造、矫直过程分析、矫直参数设定及矫直质量预测等方面搞好软件开发；其次要进行数字化矫直设备的研制，使矫直技术走上现代化的道路，不断丰富金属矫直学的内容。 矫直技术多用于金属条材加工的后道工序，在很大程度上决定着产成品的买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985质量水平。矫直技术同其他金属加工技术一样在 20 世纪取得了长足的进展，相应的矫直理论也取得了很大的进步。不过理论滞后于实践的现象比较明显。例如矫直辊负转矩的破坏作用在 20 世纪下半叶才得以解决，但其破坏作用的机理直到 20 世纪 80 年代末才被阐明。另外，就矫直理论的总体来看，仍然处于粗糙阶段，首先就是其基本参数的确定还要依靠许多经验算法和经验数据，如辊数、辊距、辊径、压弯量及矫直速度等；其次是许多技术现象如螺旋弯废品、矫直缩尺、矫直噪声、斜辊矫直特性、斜辊辊形特性、拉弯变形匹配特性等都缺乏理论阐述；再次是理论的概括性不够，一套公式不仅不能包括各种断面型材，甚至不能包括同类断面而尺寸和材质不同的工件，如弯距和矫直曲率等都缺少通用表达式。1.2 选题的目的与意义矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和其成本，而且标志着一个国家的工业发展水平。矫直技术水平的高低不仅影响着一个企业某种产品的质量和成本，而且标志着一个国家的工业水平，直接关系到工业产品的竞争力。在讲求质量、效益的今天，矫直技术在工业领域的重要性更加突出。我们知道，金属条材在加工和运输过程中，常因受外力、温度等变化发生弯曲，扭曲变形，为了解决这种弊端，矫直技术应运而生。矫直技术就多用于金属条材加工的后部工序，在很大程度上决定着产品或成品的质量水平，矫直技术同其他金属加工技术一样在 20 世纪取得了长足的进展，相应的矫直理论也取得了很大的进步，虽然还有一些理论滞后于实践的情况，不过，如今的矫直理论已经进入到了解析化和系统化的时代，并为数字化和信息化敞开了大门，随着计算机技术的发展和普及，矫直理论和矫直技术还有很大的发展空间。1.3 国内外矫直机发展现状1.3.1 国内矫直机发展现状我国的矫直技术研究起步较晚，建国以后，随着经济建设的需要才有了对矫直技术的研究。那时，矫直机主要靠进口。从 70 年代开始，许多学者对辊形设计做了理论和试验研究。在 1980 年，中国金属压力加工学会在衡阳专门召开了“辊形专题会议 ” 。通过这次学术交流会，产生了等曲率反弯辊形计算法。到了 80 年代，国内对矫直技术的研究已有了相当的成果。在转毂矫直技术方面，创造了中国首创的双向旋转矫直法。在 80 年代末，东北大学的崔甫教授研制了矫直 F200 复合转毂式高精度棒材矫直机，并首先提出了双交错辊系的新方法。从 90 年代后，我国在赶超世界先进水平方面迈出了一大步。我国在买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985反弯辊形七斜辊矫直机、多斜辊薄壁转毂式矫直机、双向反弯辊形 2 辊矫直机、复合转毂式矫直机、液压矫直自动切料机和平行不等辊距矫直机等方面有了很大突破，各种矫直机的矫直质量均有突破。近年来，我国在赶超世界先进水平方面取得了很大进步，在矫直机械的研制和矫直理论的研究上都取得了很多成绩，很多学者开始利用有限元分析和解析的方法来研究矫直理论本身，从不同角度建立了矫直状态下的数学模型，压弯量及工件残余应力等都成为了人们的研究对象。在过程控制方面，正由人工控制逐渐向计算机控制，由单机控制向全线计算机控制发展，在矫直机结构设计方面，正在向精密化、大型化发展，老设备将逐渐被淘汰或改造。现在矫直技术的研究发展方向是开发研制高效节能、高精度和高度自动化的环保型矫直设备。既要求有高质量，又要有高矫直速度，在产品上能满足大规模生产的需求，而且还必须降低工作噪声，操作上实现完全自动化。现在国内西安重型机械研究所和太原重型集团等企事业部门在矫直机的研究和生产上代表了国内的领先的水平，在棒材、型材和板材矫直机的研制上都取得了一定的成绩。但是，在取得成绩的同时，国内矫直技术的研究和使用还有很多工作要做，如型材矫直机压上式结构的研究、提高矫直精度、矫直速度和控制水平等等。本文对一些具有代表性的观点进行了梳理和综述，在此基础上进行了简短的评述。1.3.2 国外矫直机发展现状在 20 世纪 3040 年代，国外技术发达国家的型材矫直机和板材矫直机也迅速的发展起来，相应的理论研究也取得了一定的成果。到了 20 世纪 7080年代，国外许多发达国家的技术力量己相当雄厚，矫直技术得到了不断地改进、发展和扩充。英国的布朗克斯(BRONX)、德国的凯瑟琳(Kieserling)、德马克(Demag)以及日本的一些品牌成为了矫直机领域的代表。此时的矫直概念则由原来狭义的弯曲矫直扩展为包括解决弯曲、控制断面形状和尺寸精度的矫直，提出了平动矫直技术、行星矫直技术、全长矫直技术、程序控制矫直技术、变辊距矫直技术以及双向旋转矫直技术等。近几年国外关于矫直技术和矫直机的研究主要集中在提高矫直精度，提高控制水平及改善环境方面。同时为提高矫直精度和控制水平，开展了对变形机理、改进工艺和参数优化等方面的理论研究，取得了一些具有实用价值的成果。而且国外学者对矫直过程的计算机实时控制研究比较多，如 Dvide E.Hardt 等对扭转变形矫直过程的实时控制的研究，以及Juen A.Robert 对圆盘锯片娇直过程实现自动控制的研究等等。买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 11970985第二章 总体设计2.1 张力矫直原理分析钢丝生产过程中常用矫直的方法来消除钢丝的残余应力。矫直分为回转式矫直和辊式矫直两种。实际应用中,根据对产品的不同要求而采用不同的矫直方式,如矫直回火预应力钢丝采用回转式矫直;而弹簧钢丝、制绳钢丝等采用辊式矫直。辊式矫直的过程和基本原理是使经成品拉拔后的带有某一原始曲率的钢丝通过安装在一个平面内(称为标准矫直) 或两个互为垂直平面内 (称为完全矫直) 的两排相互交错排列的滑轮即辊轮,钢丝呈波形或弯曲形通过矫直器,经受反复弯曲变形,曲率由大变小,使得钢丝内部的残余应力逐渐消除,最终达到平直而实现矫直的目的,如图 2 所示。钢丝通过矫直辊轮时, 处于弹塑性变形状态,钢丝横截面上的