五吨气控液压千斤顶设计【全套CAD图纸+毕业论文答辩资料】

下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 前 言 近十多年来，随着发展先进液压气动技术的重要性获得前所未有的共识，液压气动技术无论在深度和广度上都取得了前所未有的进展，其特征是与高新技术组合，在方法和体系上开始发生很大变化。计算机技术、信息技术、现代测量技术等。液压气动技术领域的渗透与交叉融合，推动了先进液压气动技术的形成和发展。 气动技术应用的开始大约在 1776年 1880 年，人们第一次利用气缸做成气缸刹车装置，将它成功的应用到火车的制动上。进入二十世纪 60 年代，气动主要用于比较繁重的作业领域作为辅助传动。如用于矿山、钢铁、机床和汽车制造等行业。 70 年代后期，开始用于自动装配、包装、检测等轻巧的作业领域，以减轻繁重的体力劳动。80 年代以来，随着于电子技术的结合，气动技术的应用领域得到迅速扩宽，尤其是在各种自动化生产线上得到广泛的应用。电气可编和序控制系统的发展，使整个系统的自动化程度更高，控制方式更灵活，性能更加可靠。气动机械手、柔性自动生产线的迅速发展，对气动技术提出了更多、更高的要求。微电子技术、现代控制理论于气动技术相结合，促进了电 气比例伺服技术的发 展，以不断提高控制精度。气动技术成为实现现代化传动与控制的关键技术之一。 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 5 吨气控 液压千斤顶 摘要 ：气控 液压千斤顶是一种由液压传动与气动技术相结合的产品。用于机械方面。在使用中，能保持行驶的稳定性，又能保持灵活性。使用液压装置，体积小，重量轻，结构紧凑，传递的功率大，容易实现过载保护，使用寿命长。液压元件使用标准化，系列化和通用化。科学技术的不断的发展，液压气动技术起到了重要的作用。 关键词 ：液压传动 气动技 术 标准化 系列化 通用化 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 5 of is a In to of of to of of of of of an of 载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 目 录 毕业设计课题。 1 第一章 气控 液压缸的设计计算。 2 1、缸筒的设计计算。 2 2、活塞和活塞杆的设计计算。 。 3 3、顶盖的设计。 4 4、气控液压千斤顶的体积。 4 第二章 千斤顶零件的连接。 5 第三章 增压缸设计计算。 。 6 第四章 千斤顶气控 液压系统。 7 1、气控 液压系统的概述。 8 2、气控 液压系统的工作过程。 10 第五章 总结。 12 参考文献。 13 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 毕 业 设 计 课 题 5 T 气孔 液压千斤顶的设计 名称： 5 T 气控液压千斤顶 零件简图： 如图 1 1 所示 图 1 1 液压缸的结构 1. 缸底； 2 螺帽； 3 垫圈； 4 活塞； 5、 6 密封圈 ； 7 缸筒； 8 导向套； 9 缸盖； 10 防尘圈； 11 活塞杆； 12 顶端 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 1 气控液压缸的设计计算 1 缸体的设计计算 择缸筒材料 选择 为缸筒的材料。 控液压缸千斤顶的作用力计算 F=5000 410 N 筒内径的选择 试选择内径为 125140160180 200 根据以上比较，选择内径为 160为合理。 筒壁厚度的计算 缸筒壁厚度的计算 2 式中 表示缸筒材料的许用应力，经查 试验压力 ，作压力 P 16作压力 P 16y= 液压缸内径， m 缸体材料的许用应力，( ) 面积 S（ ） 工作压力 P(1 125 210 140 210 160 210 180 210 200 210 载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 压缸筒的长度 L 液压缸筒长度由所需行程及结构上的需要确定，一般可按如下公式计算 L=活塞行程 +活塞长度 +活塞杆导向长度 +其他长度 =200+50+100+70=420 其中，活塞长度 =（ 1） D，导向套长度 =（ D，其他长度是指一些装置 所需长度，如缸两端缓冲所需长度等。 2、活塞和活塞杆的设计计算 塞杆材料的选择 选择 45号钢材。 活塞杆的直径选择直径 可按表 1果液压缸两个方向的运动速度壁由一定要求时，还需考虑这方面的要求。 直径 d=160=80塞的选择 活塞的材料通常是钢或铸铁。活塞和缸筒内壁间需要密封，采用的密封件有 “ O” 形环、 “ V” 形密封、“ U”形密封、 “ X”形密封和活塞环等。而活塞应有一定的导向长 度，一般取活塞长度为 缸筒内径的 D= 160 50塞杆受力情况 工作压力 活塞杆直径 d 受拉 d=拉或受压 5p d=( 5 7p d=( p 7 d=载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 3、顶盖的设计 气控液压千斤顶的顶盖用来支撑，为了使用不同的场合，应该设有不同的顶盖。如直径为9670600 4、气控液压千斤顶的体积 缸筒的体积： W(重量 )=F（断面积 2 L（长度， m） （密度， g/ 3 1/1000 = 4 (216 105)2 1/1000 =重杆的体积： W(重量 )=F（断面积 2 L（长度， m）（密度， g/ 3 1/1000 = 4 1052 1/1000 =向套的体积： W(重量 )=F（断面积 2 L（长度， m）（密度， g/ 3 1/1000 = 4 (150 105)2 1/1000 =盖的体积： W(重量 )=F（断面 积 2 L（长度， m）（密度， g/ 3 1/1000 = 4 (216 105)2 1/1000 =塞的体积： W(重量 )=F（断面积 2 L（长度， m）（密度， g/ 3 1/1000 = 4 (216 105)2 1/1000 =斤顶的体积 控 液压千斤顶的重量比较重，为了使用方便，应设计手提。 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 2 千斤顶零件的连接 1、 缸筒与端盖的连接 液压缸筒与端盖有法兰连接式 、螺纹连接式、半环连接式、拉杆连接式和焊接连接式 ， 其结构形式和使用的材料有关。 一般工作压力 P 10使用铸铁， 10P 20用无缝钢管， P 20 选择材料为铸铁或锻钢；使用螺纹连接式； 重量较轻、外形较小、拆装方便。 2、 活塞与活塞杆的连接 活塞和活塞杆的连接方式 有锥销连接、 螺纹连接和半环连接。 选择螺纹连接，其装卸方便，连接可靠，适应性强 ，还有一定的锁紧装置。活塞杆和活塞之间设有密封圈，以防泄露 。 3、 活塞杆、缸筒和导向套的连接 活塞杆和导向套之间使用 密封圈，以防止泄露。缸筒和导向套相配合连接，使用端盖来固定。 4、 进油口与进气口的连接方式 进油 口和进 气口都使用螺纹连接。装卸方便；牢固可靠。 5、 液压缸密封装置的选择 液压 缸的密封装置用以防止油液的泄露，常用的 密封方法油间隙密封和用橡胶密封圈密封。 间隙密封方法的摩擦阻力新奥，但密封性能差， 加工精度要求高，因此，只适应于尺寸较小、压力较低、运动 速度较高的场合。活塞与液压缸之间的间隙通常取 密封圈密封是液压系统应用最 广泛的一种密封方法。密封 圈用耐油橡胶、尼龙等材料做成，其截面通常做成 选择 封圈；它的截面形状为圆形的密封原件，其结构简单，制造容易，密封可靠，摩擦力小 ，因而应用 广泛，即可用于固定件的密封，又可用于运动件的密封。 6、 液压缸的缓冲 液压缸的缓结构 是为了防止活塞在行程终了时，由于惯性力的作用与端盖发生撞击 ，影响设备的使用寿命。特别是当液压缸驱动 负荷或运动速度较大时，液压缸的缓冲就是显得更重要。 液压缸的缓冲结构图 如图 1由活塞顶端的凹台和端盖上的凸 槽构成。当活塞移近缸盖时，凹台 逐渐 进入凸槽，将凹槽内的油液经凸台 和凹槽之间的缝隙挤出，增大了回油阻 力，降低了活塞的运动速度， 从而减少或避免活塞对端盖的撞击，实现缓冲。 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 7、 液压缸的排气 液压的油液如果混有空气将 会严重地影响工作部件的平稳性，为了便于排除积留在液压缸内空气，油液最好从液压缸的最高点进入和排出 ，。对 运动平稳性要求较高的液压缸，常在两端装有排气塞。工作前拧开排气塞，使活塞全行程空载往返数次，空气即可通过排气塞排出。空气排净后，需要排气塞拧紧，再进行工作。 3 增压缸设计计算 1、 增压缸比例的选择 千斤顶需要高压的液压系统，常用增压缸与空气压缩机配合使用。所以，设计中使用增压缸。 试选择增压缸比例。 1p =1:2;1:3;1:4;1:5 当增压缸比例为 1： 2时； 2p ： 1p =1:2=2=： 3时； 1=1:3=2=： 4时； 1=1:4=2=： 5时； 1=1:5=2=纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 在现实生活中，空气压缩机 很容易找到。根据设计增压缸的体积合理，应选择增压缸的比例为 1 ： 3. 2、 增压缸 1d 的选择 试选择 1d 为 20000径 当 1d =20 211 222 得 : 2d = 1d =40 得： 2d = 1d =50 得： 2d =载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 当 1d =60 得： 2d =据以上选择 1d =50 2d = 行程 L=100 3、 油腔的计算 气控液压千斤顶的油腔体积 1 4 =1602 200 109 =103 3m 增压缸油腔的体积 12 4 = 100 109 =104 3m 根据比较 压缸油腔的油远远不够液压缸的油，所以要在增 压缸上设计一个储油箱来进行补油。 4 千斤顶气控液压系统 1、 气控液压系统的概述 控液压的工作循环 图 4示的时千斤顶气控液压系统，该气孔液压能完成典型工作循环为：快进补油工进快退原位停止。 元件 1为气压源，供气压力 元件 2为空气过滤器，为了除去压缩机空气中固态杂质、水滴和污油滴。 元件 3为压力表，用测量气压源的压力是否稳定。 元件 4、 10和 14组成二位三通电磁换向阀。 4为二位三 通气控电磁换向阀，主要用于增压 缸的运动。 10为二位三通液压电磁换向阀。主要用液压千斤顶的前进运动。 14 为二位三通 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 气控电磁换向阀，主要用于千斤顶的返回运动。 元件 11 是二位二通换向阀，主要控制千斤顶液压缸的快进，工进，快退。 元件 5 为溢流阀，主要作用是当气动回路和容器中的压力上升到超过调定值时能自动向外排气，以保持进口压力为调定值。 元件 6是增压缸，用于增大液压缸的压力。 元件 7、 9 为单向阀， 7 作用于邮箱的 一个方向，流动而反向截止。 9 作用于增压缸反复的运动时，控制液压缸油的返回。 元件 8 为滤油器，其功用是 清除油液中的各种杂质，以免其划伤、磨损 ，甚至卡死有相对运动的零件，或者堵塞零件上的小孔及缝隙，影响系统的正常工作，降低液压元件的使用寿命，甚至造成液压系统的故障。 元件 12 为单向节流阀，用来改变节流口通流截面积，实现流量的调节来控制液压缸的工进。 元件 13 为液压缸。 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 图 4 1 气控液压系统图 下载文档送完整 纸， 14951605 或 1304139763 下载论文送 纸， 14951605 或 1304139763 2、 工作过程 进 启动气压源 1，控制二位三通换向阀 4电磁铁通电，左位接入系统，气源进入增压缸 6的右腔，左腔的油液继续 运动。二位三通换向阀 10电磁铁通电，左位接入系统。二位二通换向阀 11电磁铁通电，左位接入系统，油进入 液压缸的下腔。液压缸的上腔气经过二位三通电磁换向阀 14，换向阀 14失电 ，右位接通，气排出在外。 油 由于增压缸油腔的油小于液压缸的油，因而进行补油。 二位三通换向阀 4 失电移动到右位，增压缸的气进行排出，失去压力 。增压缸使用弹簧进行复位。增压缸上的油箱里面的油就进入了增压缸的左腔，从而进行了补油。 进 控制二位三通换向阀 4电磁铁通电，左位接入系统，气源进入增压缸 6的右腔 ，左腔的油液继续运 动。二位三通换向阀 10 电磁铁通电，左位接入系统。二位三通换向阀11失电，移动右位 ，油要通过节流阀进入到液压缸下腔，从而进行减速。液压缸的上腔气经过二位三通电磁换向阀 14，换向阀 14失电，右位接通气排出在外。 二位三通换向阀 14 电磁铁通电，左位接入系统。活塞杆迅速下降，二位二通换向阀11电磁铁通电，左位接入系统，二位三通换向阀 10失电，移动到右位。 液压缸的油回到油箱，二位三通换向阀 4 失电，移动到右位，增压缸右腔的气进行排出，失去压力，增压