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粘接减震片多头式热压机主结构设计论文.doc

粘接减震片多头式热压机主结构设计【5张CAD图纸】【优秀】

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关键词：: 粘接减震片多头式热压机主结构设计 cad图纸

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粘接减震片多头式热压机主结构设计

35页 14000字数+说明书+任务书+外文翻译+5张CAD图纸【详情如下】

压头支架-A3.dwg

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粘接减震片多头式热压机主结构设计.gif

摘要

本文主要阐述了粘结减震片多头式热压机的结构设计。粘接减振片多头式热压机采用上置式油缸、框架式结构，配备液压变频调速进板及出板拖动车架，采用先进的PLC可编程序控制，实现加工、进料和出料连续动作的协调控制。通过这次设计使我初步掌握了粘接减振片式多头热压机设计的步骤和方法，特别是制定方案。了解了有关粘接减振片式多头热压机机床部件的功能。同时，还要坚持理论联系实际，并在实践中不断总结和积累设计经验，向有关领域的科技工作者和从事生产实践的工作者学习，不断发展和创新，才能较好地完成机械设计任务。

关键词　机床；液压缸；液压滑台

Abstract

This paper mainly describes the structure design of multi type bonding damping plate of hot press. Bonding damping sheet long type hot press the upper oil cylinder, frame structure, equipped with hydraulic variable speed into the plate and the plate drag frame, the use of advanced PLC programmable control,processing, feed and a coordinated control material continuous action. Through this design makes me initially mastered the adhesive damping type long thermalsteps and methods of machine design, especially the plan. Understand theadhesive damping type long hot press machine parts of the function. At the same time, but must adhere to link theory with practice, and in practice,constantly sum up and accumulate design experience, to the relevant areas of scientific and technical workers and workers engaged in production practices of learning, the continuous development and innovation, in order to complete the mechanical design tasks.

Keywords　machine tools；hydraulic cylinder；hydraulic slipway

摘要I

AbstractII

第1章　绪　论1

1.1　课题背景2

1.1.1　粘接减振片多头式热压机的特点2

1.1.2　粘接减振片多头式热压机机床部件的分类4

1.2　粘接减振片多头式热压机的研究和开发的方向5

1.3　本论文的主要工作5

第2章　粘接减振片多头式热压机工艺分析6

2.1　初始参数6

2.2　工艺方案的制定原则6

2.3　工艺方案的拟定步骤7

2.3.1　定位基准的选择7

2.3.2　模具选择7

2.3.3　压头压板的选择8

2.4　小结10

第3章　粘接减振片多头式热压机的总体设计11

3.1　粘接减振片多头式热压机配置型式的选择11

3.1.1　不同配置型式机床的特点及适应性11

3.1.2　不同配置型式机床的加工精度11

3.1.3　选择多工位机床方案应注意的方面按工艺方案要求`12

3.1.4　粘接减振片多头式热压机主结构的选型创新12

3.2　通用部件的选择13

3.3　小结16

第4章　液压传动系统的设计17

4.1　液压系统的设计依据和工况分析17

4.1.1　液压系统的设计依据17

4.1.2　液压系统的工况分析18

4.2　液压系统主要参数的确定20

4.2.1　系统工作压力的确定20

4.2.2　液压缸主要参数的确定20

4.3　液压回路的选择22

4.4　液压系统性能验算24

4.4.1　液压系统的压力损失及工作压力24

4.4.2　液压系统的总效率24

4.4.3　机床液压系统的正确维护与保养24

4.5　粘接减振片多头式热压机压头组件25

4.6　粘贴减振片多头式热压机工装及托板组件25

4.7　小结26

第5章　主结构总体设计27

5.1　机床联系尺寸总图27

5.1.1　机床联系尺寸总图的作用和内容27

5.1.2 绘制机床总图的注意事项28

5.2　小结28

结　论29

致　谢30

参考文献31

1.1.2　粘接减振片多头式热压机机床部件的分类

粘接减振片多头式热压机机床的各个部件，按其作用不同，可分为以下五类。

1)动力部件：例如压头、动力滑台等。它们是传递动力的部件，可使粘接减振片多头式热压机机床实现主运动、工作进给运动以及各种工作循环，如快速前进、工作进给、快速退回等。其中只能完成减振片和刹车片钢背的压紧部件称为压头；只能完成进给运动的动力部件，称为动力滑台，如机械滑台、液压滑台等。各种压头和动力滑台都是配套使用，以实现加工过程中的主运动和进给运动。动力部件是粘接减振片多头式热压机机床最重要的部件，它的结构和技术性能决定着组合机床的主要工作性能、工艺可能性和技术经济性。

2)支承部件：例如粘接减振片多头式热压机机床的床身。主要用来安装其它工作部件，如动力部件、夹具、模具等，使之保持正确的相对位置和相对运动轨迹。支承部件是组合粘接减振片多头式热压机机床的基础部件，起骨架作用。由于粘接减振片多头式热压机机床的刚度及其精度的持久性是由这些部件来保持的，因此支承部件本身必须具有足够的刚度，在承受机床部件、夹具和工件的重量以及切削力作用的条件下，不致产生不允许的变形。床身、立柱等支承部件的规格、型式与动力部件是配套的。

3)输送部件:例如多工位的移动工作台、回转工作台等。它们用在多工位机床上，完成夹具和工件的移动或转位，以实现工件的多工位加工。输送部件是多工位机床上不可缺少的通用部件，它们的定位精度直接影响机床的加工精度。

4)控制部件:例如各种液压操纵板、液压传动装置、电气柜、按钮台、控制行程挡铁、感应器等。它们在组合机床中起着中枢神经的作用，保证机床按照既定程序进行工作。

因此，粘接减震片多头式热压机的组成有：

（1）液压缸压头：在本设计中设计压头数目为两个；

（2）粘接减震片工装：相同工装采用 11 个，每套工装上有两个供放工件的模具；

（3）方形工作台：采用平行轨道，实现工件平动进给；

（4）传动滑鞍液压缸：根据方形工作台的特点，需要四个液压缸和四个滑鞍实现工件在工作台上的运送动作；

（5）压头液压缸支架：根据压头液压缸的数目设计支架的结构尺寸，在这里采用两液压缸结构式支架。

1.2　粘接减振片多头式热压机的研究和开发的方向

通过对“粘接减振片多头式热压机”的研制，概括地说，应围绕下述几个方面在进行。

1)机床的柔性化、自动化和系统化。机床的柔性化，包括两层意思，一是说机床结构组成的灵活性和容易性，这主要是通过机床功能部件(包含控制装置)的标准化和模块化以及软件的模块化来实现的;第二层意思是指机床适应加工对象变化的柔性，加工不同工件时只需要改变程序而无需更换机床的硬件。总的来说，今后的目标，就是要研究开发与网络通信、信息传感 (当然要开发相应的传感器)相适应，内有以知识为基础的高级软件，具备自适应、自学能力的高级信息处理机床。

2)机床的复合化、高速化和精密化。机床的复合化，主要是工序集中发展很快。比较突出的成果是车削中心、磨削中心和电加工中心。

3）机床的智能化、人性化，即提高机床的人机交换能力。采用各种先进技术相结合，提高公司的经济效益和人的认知水平。

结合以上讨论，粘接减震片多头式热压机的设计方向就出来了，在结合以上考虑的同时，必须考虑它在工厂的实用性以及工厂的实际生产条件，更为重要的是该公司的经济条件。必须实事求是。

1.3　本论文的主要工作

1）设计并制造出了粘接减振片多头式热压机机床的主结构形式，即多个压头同时压制，并且能够保证在相同的压力，相同的保压时间下工作。

2）设计与粘接减震片多头式热压机机床运动相适应的液压系统，并分析液压系统的工作原理。

3）根据刹车片背板的结构形式设计并制造了相应的工装和压头，以及设计出与加工条件相适应的工作台和工件加工轨道。

第2章　粘接减振片多头式热压机工艺分析

2.1　初始参数

设计制造的粘接减振片多头式热压机机床相关的原始技术参数如下表 2-1：

　　　表 2-1 粘接减振片多头式热压机机床相关参数

序号项目单位规格

1公称力KN2000

2回程力KN200

3液体最大工作压力MPa15

4压头距工作台最大距离mm200

5压头最大行程mm150

6压头速度空程快行mm/s200

工作mm/s5-20

回程mm/s200

7工作台有效尺寸前后mm990

左右mm1430

8压头液压缸中心距mm100

9工作台距地面高度mm1040

10外形尺寸前后mm990

左右mm1430

高mm2000

2.2　工艺方案的制定原则

这是粘接减振片多头式热压机设计中最重要的一个环节。工艺方案制定得正确与否，将决定机床能否达到“体积小，重量轻，结构简单，使用方便，效率高，质量好”的要求。根据初始参数和用户实际加工的需要，该粘接减振片多头式热压机以加工压头为基础，兼顾加工机床工作台和执行机构。

在确定粘接减振片多头式热压机工艺方案时，应遵循的一般原则包括以下几个方面：

第一：充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。粘接减振片热压机的设计目的是提高生产效率，所以在设计时应该先考虑公司车间现有的生产水平和车间工人的文化技术水平，进行最合理的改进。因此，在拟定工件一个工序工艺过程时，应选择与现场条件比较吻合的工艺设计方案。

第二：尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。这是一个企业立足和发展的根本，我们引进新设备的目的就在于此。2.2　工艺方案的制定原则

在确定粘接减振片多头式热压机工艺方案时，应遵循的一般原则包括以下几个方面：

第二：尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。这是一个企业立足和发展的根本，我们引进新设备的目的就在于此。

2.3　工艺方案的拟定步骤

2.3.1　定位基准的选择

粘接减振片多头式热压机机床采用各种感应器进行定位，机床在工作台的上面各个需要换向运输的四角和需要停止运送进行压制的压头下都安装有不同形式的感应器，通过电气系统的PLC程序进行统一控制，使其运作协调、连续。对于毛坯基准选择要考虑有关工序加工余量的均匀性;对于光面定位基准的选择要考虑基面与加工部位间位置关系，使它有利于保证加工精度。

粘接减振片多头式热压机压头支架在机床上的定位，根据工艺基准与设计基准重合的原则，即在Y方向以底面为定位面，在X方向以箱体后侧表面为定位面。在机床面上设置相应的定位块即实现支架在机床上的定位。刹车片模具的定位可以根据托板在压头下的位置和两压头之间的距离，设计托板上定位小的相对位置尺寸。

2.3.2　模具选择

正确选择刹车片模具结构（图 2-1 粘接减振片模具），对保证粘接减振片多头式热压机的粘贴效果极为重要。根据工艺要求不同，由设计模具的部门根据刹车片耐磨材料的形状、尺寸和厚度进行统一设计，即模具的厚度根

参考文献

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2 李洪.实用机床设计手册.沈阳：辽宁科学技术出版社.2010.4

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6 李善术.数控机床及应用. 北京：机械工业出版社.2005.10

7 罗学科，谢富春.数控原理与数控机床.北京：化学工业出版社.2005.3

8 韩鸿鸾.数控机床的机械结构与维修.山东：山东科学技术出版社.2005.8

9 刘世勋，刘少军.国外液压控制技术发展动向，液压与气动.1996.4

10 李洪人.液压控制系统.北京：国防工业出版社.1981.6

11 胡悦，姚伯威.机电一体化原理及应用.北京：国防工业出版社.1999.6

　　　12 Washabaugh, P.D.; Miller, R.H. An effect of geometric scale on the configuration of large reflectors. 2003 IEEE Aerospace Conference Proceedings, 2003, 8：3995-4003

　　　13 冯辛安.机械制造装备及设计.机械工业出版社.1998

　　14 Dynamics, and Materials Conference and Exhibit, 38th, and AIAA/ASME/AHS Adaptive Structures Forum, Kissimmee, FL. 1997

内容简介：: 附录1粘接减振片式多头热压机是以系列化、标准化的通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的专用机床，因此，机床的制造和调整都很方便。近期，东营信义集团又引进了几台先进的液压机，这些液压机都综合应用了信息技术、感应传感技术、计算机自动控制技术、机械技术等先进技术，其效率、功能、自动化程度都相对现有机床有很大的提高。这让我们看到了我国机床使用及制造的发展方向，也看到了机床未来的发展趋势。本文设计的粘接减振片多头式热压机的主结构是两压头式热压机，其设计的根据是信义集团盘片车间福特生产线的粘接减振片单头热压机。改进的多头式热压机的加工特点是：1）采用两个压头，在一次压制过程中可以一次加工两个刹车片，先在加工数量上提高一倍；2）工作台上安装滑台循环加工，滑台上安装工装，可以根据刹车片的型号灵活更换，工作台上放有 11 个滑台，加工时滑台在 PLC 程序控制下依次有顺序的循环加工，所以在工作台上可以同时放 11 对刹车片然后连续加工，而且只要一个操作员在出料口等待将工件拿出同时将未加工工件放入工装上就可以完成此工序的加工，省去操作员的等待时间，此种工作台可以提高生产效率数倍甚至数十倍，也可以大幅度的减少劳动人员的劳动强度。多头式热压机的结构特点：1）两个压头采用立式液压缸提供压力，而且两个液压缸的型号是相同的，因此缩短了设计周期和设计过程；2）两个压头液压缸的进出液压油采用同一个供油系统，而且两液压缸的进出油口分别相连，即在进油口有相同压力，相同流量的压力油，在出油口也一样，实现了两个压头的压制压力相等，解决了由于工装形状公差造成的刹车片在粘接减振片时表面压力不等的问题，是减震片的拉拔力符合工艺要求；3）滑台的动力源也采用液压缸，在工作台的四边分别安装有四个液压缸，它们的供油系统只要加几个控制阀也可以与压头液压缸的供油系统相连，即整个粘接减振片热压机采用一个供油系统，节省了动力能源，也简化了机床的结构；4）粘接减振片的工作过程，无论是主运动，进给运动还是辅助运动都采用一个 PLC 程序控制，使控制准确，有序；5）根据两压头原理，可以重新设计液压缸支架，增加压头，由于大部分都是标准件，所以设计和制造比较简单；6）由于主结构比较简单，所以可以在机床上增加两个机械手代替人工操作，一个负责将工件放入工装，一个负责将工件取出，实现机床的自动化和自动生产线。因此，改进后的粘接减振片多头式热压机不仅提高工作效率，而且可以大幅度的降低工人的劳动强度，可以实现产品的自动生产线和提高机床的自动化程度。这种机床适合大批量产品的生产，而且造价比较低，改造比较灵活，适合现代工业发展的要求。液压系统的正确维护 1）选择适合的液压油液压油在液压油系统中起着传递压力、润滑、冷却、密封的作用，液压油选择不恰当是液压系统早期故障和耐久性下降的主要原因。应按随机使用说明书中规定的牌号选择液压油，特殊情况需要使用代用油时，应力求其性能与原牌号性能相同。不同牌号的液压油不能混合使用，以防液压油产生化学反应、性能发生变化。深褐色、乳白色、有异味的液压油是变质油，不能使用。 2）防止固体杂质混入液压系统清洁的液压油是液压系统的生命。液压系统中有许多精密零件，有的设阻尼小孔或缝隙等。若固体杂质入侵将造成精密零件拉伤，发卡、油道堵塞等,危害液压系统的安全运行。一般固体物质入侵途径有:液压油不清洁；加油工具不清洁；加油和维修、保养不慎；液压元件脱屑等。可以从以下几个方面防止固体杂质入侵系统：加油时液压油必须过滤，加油工具应可靠清洁。不能为了提高加油速度而去掉液压油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服。保养时拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位，液压系统油道暴露时要避开扬尘，拆卸部位要先彻底清洁后才能打开。如拆卸液压油箱加油盖时，先除去油箱盖四周的灰尘，拧松油箱盖后清除残留在接合部位的杂物 (不能用水冲洗以免水渗入油箱)，确认清洁后才能打开油箱盖。如需使用擦试材料和铁锤时，应选择不掉纤维杂质的擦拭材料和击打面附着橡胶的专用铁锤。液压元件、液压胶管要认真清洗，用高压风吹干后组装。选用包装完好的正品滤芯 (若包装损坏，虽然滤芯完好，也可能不洁)。换油同时清洗滤清器，安装滤芯前应用擦试材料认真清除滤清器壳内部污物。液压系统的清洗油必须使用与系统所用牌号相同的液压油，油温在 4580之间，用大流量尽可能将系统中杂质带走。液压系统要反复清洗 3次以上，每次清冼完后趁油热时将其全部放出系统。清冼完毕再清洗滤清器，更换新滤芯后加注新油。 3）防止空气和水入侵液压系统防止空气入侵液压系统在常压常温下液压油中含有容积比为68的空气，压力降低时空气会从油中游离出来，气泡破裂使液压元件“气蚀”，产生噪声。大量的空气进入油液中将使 “气蚀”现象加剧，液压油压缩性增大，工作不稳定，降低工作效率，执行元件出现“爬行”等不良后果。另外，空气还会使液压油氧化，加速其变质。防止空气入侵应注意以下几点：维修和换油后要按随机使用说明书规定排除系统中的空气；液压油泵的吸油管口不得露出油面，吸油管路必须密封良好；油泵驱动轴的密封应良好，更换该处油封时应使用“双唇”正品油封，不能用“单唇”油封代替，因为“单唇”油封只能单向封油，不具备封气的功能。4）定期保养注意事项防止水入侵液压系统，液压油中含有过量水分会使液压元件锈蚀，油液乳化变质，润滑油膜强度降低，加速机械磨损。除了维修保养时要防止水分入侵外，还要注意储油桶不用时要拧紧盖子，最好倒置放置；含水量大的液压油要经多次过滤，每过滤一次要更换一次烘干的滤纸。在没有专用仪器检测时，可将液压油滴到烧热的铁板上，没有蒸汽冒出并立即燃烧方能加注。目前有的机床液压系统设置了智能装置，该装置对液压系统某些隐患有警示功能，但其监测范围和准确程度有一定的局限性，所以液压系统的检查保养应将智能装置监测结果与定期检查保养相结合。液压系统的保养 1） 250h检查保养检查滤清器滤网上的附着物，如金属粉末过多，往往标志着油泵磨损或油缸拉缸。对此，必须确诊并采取相应措施后才能开机。如发现滤网损坏、污垢积聚，要及时更换，必要时同时更换液压油。 2） 500h检查保养机床机械运行 500h后，不管滤芯状况如何均应更换，因为凭肉眼难以察觉滤芯的细小损坏情况，如果长时间高温作业还应适当提前更换滤芯。 3） 1000h检查保养此时应清洗滤清器、清洗液压系统要换滤芯和液压油，长期高温作业换油时间要适当提前。如能通过油质检测分析来指导换油是最经济的，但要注意延长使用的液压油，每隔 100h应检测一次，以便及时发现并更换变质的液压油。 4） 7000h和10000h检查维护根据实践，进口液压泵、液压马达工作10000h必须大修，否则液压泵、液压马达因失修可能损坏，对液压系统是致命性的破坏。随着液压系统在工业生产中的广泛使用，液压系统的正确使用、维护和保养成为机床使用、维护和保养不可缺少的一部分。在机床的使用过程中，只有正确使用与维护每一个系统，才能降低机床故障率，延长使用寿命，提高工作效率。附录2The long hot press bonding damping type is generic components to serialization, standardization as the foundation, special machine tools, components with a small number of dedicated components. Therefore, manufacture and adjustment of machine tool is very convenient. Recently, Dongying Xinyi Group and the introduction of several sets of advanced hydraulic machine, the hydraulic machine is the comprehensive application of the information technology, the induction sensor technology, computer automatic control technology, mechanical technology and other advanced technology, its efficiency, function, the degree of automation compared with the existing machine tools have greatly improved. This allows us to see the development direction of Chinas machine tool use and manufacturing, also see the future development trend of machine tool. The main structural bonding damping piece the long hot press is two head hot press, its design is based on the Ford disc workshop production line Xinyi Group bonding damping sheet single head hot press. The processing characteristics of improved bull type hot press is:1) The two head, can be a processing two brake pads in a pressing process, first in the processing quantity is doubled;2) Table recycling processing is arranged on the working table, the slipway mounting fixture, can replace flexibly according to the brake model, bench with 11 slide, processing slide under the control of a PLC program are circulating processing sequence, so also placed 11 on the brakes and continuous processing can be on the bench., and as long as an operator in the outlet for the workpiece processing at the same time will not take the workpiece into the fixture can complete this process, waiting time save operator, the work table can improve production efficiency several times even dozens of times, but also can greatly reduce the labor intensity of workers.Structural characteristics of multi type hot press:1) Two head adopts a vertical hydraulic cylinder with pressure, and the two cylinder model is the same, thus shorten the design cycle and design process;2) Two head hydraulic cylinder and hydraulic oil with a fuel supply system, and the two hydraulic cylinders are respectively connected with the oil inlet and outlet, which has the same pressure at the inlet, the oil pressure of the same flow, as well as in the oil outlet, the two pressure head pressure is equal, solution will the tooling shape tolerance caused by brake pads in the bonding damping sheet surface pressure range problem, is the damping sheet drawing force comply with process requirements;3) Table power source is also adopts hydraulic cylinder, in the work of the four sides are provided with four hydraulic cylinders, fuel supply system they just add a few control valve can also be connected with the oil supply system head of hydraulic cylinder, the adhesive damping plate hot press with a fuel supply system, saving energy, but also simplify the structure of machine tool;4) The working process of bonding damping sheet, regardless of is the main movement, movement or auxiliary motion using a PLC program control, the control is accurate, orderly;5) According to the principle of two head, can be re design of hydraulic cylinder support, increasing the pressure head, because most of them are standard parts, so the design and manufacture of relatively simple;6) The main structure is relatively simple, so can increase instead of manual operation two manipulators in machine tools, a charge will be put into the fixture workpiece, a workpiece will be responsible for take out, realize automation of machine tools and automatic production line.Therefore, the bonding damping sheet is improved after the long hot press not only improve work efficiency, and can greatly reduce the labor intensity of the workers, the automatic production line can realize products and improve the degree of automation of machine tool. This machine is suitable for mass production, and relatively low cost, improvement is more flexible, suitable for the requirements of the development of modern industry.Proper maintenance of the hydraulic system1) select a suitable hydraulic oilHydraulic oil pressure plays a pass, lubrication, cooling, sealing the role of hydraulic system in oil, hydraulic oil is not appropriate to select the hydraulic system failure and the durability of the early decline. According to the provisions of the random instructions of the brand choice of hydraulic oil, special circumstances to use for fuel, should strive for the same performance with the original brand performance. Different grade mix of hydraulic oil, hydraulic oil to prevent chemical reaction, change in performance. Dark brown, white, and the hydraulic oil is the smell of oil deterioration, can not be used.2) to prevent the solid impurities mixed with the hydraulic systemCleanliness of hydraulic oil in hydraulic system of life. There are a lot of precision parts in the hydraulic system, some with damping holes or gaps. If the solid impurity invasion will cause a hairpin, precision parts, oil passage blockage, threat to the safe operation of hydraulic system. General solid substance invasion pathways: hydraulic oil is not clean; gas tool is not clean; refueling and repair, maintenance accidentally; scaling and other hydraulic components. Can from the following several aspects to prevent the solid impurity invasion system: on the hydraulic oil must be filtered, gas tools should be reliable clean. Cannot remove the hydraulic gas tank outlet filter in order to improve the gas speed and. Service personnel should use clean gloves and work clothes.Maintenance to remove the hydraulic tank filler cap, filter cover, a detection hole, hydraulic parts, hydraulic system to avoid oil exposure dust, removing parts must first thoroughly cleaned before opening. Such as removing hydraulic gas tank cover, remove the dust around fuel tank cover, unscrew the oil tank cover to remove residual in the engagement portion of the debris (not wash with water to prevent water infiltration tank), confirmed after cleaning to open the fuel tank cap. If you want to use as material and the hammer, hammer should choose not to drop for wiping material and the impact surface fiber impurity attached rubber. Hydraulic components, hydraulic hose to wash, with high pressure air drying after assembly. Selection of good authentic filter packing (if damaged packaging, although the filter intact, may also not clean). Change oil and filter cleaning, filter application installed before wiping material carefully remove the dirt inside the filter shell.Clean the oil hydraulic system must use the same brand of hydraulic oil and the system, the oil temperature is between 45 - 80 , with large flow as far as possible away impurities in. Hydraulic system to be cleaned repeatedly 3 times, each time the Qing Xian wanhou while the oil heat when it all off system. Qing Xian after filter cleaning, replacement after adding new oil filter.3) to prevent the air and water intrusion in hydraulic systemTo prevent the air intrusion hydraulic system contains a volume ratio of 6% to 8% of the air in the hydraulic oil pressure at room temperature, pressure drop of air will free from oil, bubble rupture of the hydraulic components cavitation, produce noise. Large quantities of air into the oil will make cavitation phenomenon aggravate, compressibility of hydraulic oil increases, unstable work, reduce the efficiency of work, executing element crawl and other adverse consequences. In addition, the air will make the hydraulic oil oxidation, accelerate the deterioration. To prevent the air intrusion should note the following points: repair and change according to the provisions of the use of random instructions to exclude air in the system; the suction nozzle hydraulic pump shall not be exposed out of the oil, oil pipeline must be sealed well; pump drive shaft seal should be good, the replacement of the seal should be the use of lips authentic seal, do not use the single lip seal instead of single lip seal, because only one-way sealing oil, does not have the function of sealing gas.4) regular maintenance attentionTo prevent water intrusion in hydraulic system, the hydraulic oil which contains excess water will cause corrosion of hydraulic element, oil emulsion modification, reduces the lubricating oil film strength, accelerate the mechanical wear. In addition to repair and maintenance to prevent moisture intrusion, but also pay attention to the oil tank is not to tighten the lid, the best place to inverted; after filtration with hydraulic oil content of each filter, a minor change a drying filter paper. In the absence of special equipment inspection, the hydraulic oil to the hot iron, no steam and immediately combustion can filler.At present, some machine tool hydraulic system set up a smart device, the device has functions of some hidden trouble of hydraulic system, but its monitoring range and accuracy have certain limitations, so hydraulic system inspection and maintenance should be monitoring results and regular maintenance of intelligent device combination.Hydraulic system maintenance1) 250h inspection and maintenanceCheck the filter screen on the attachments, such as metal powder too much, often marks the pump wear or cylinder scoring. In this regard, must be diagnosed and take corresponding measures in order to boot. Such as the discovery of screen damage, dirt accumulation, must be promptly replaced, if necessary, replace the hydraulic oil.2) 500h inspection and maintenanceMachine running 500h, no matter how the filter should be replaced, because by tiny invisible element damage, if the long time high temperature operation should be appropriately ahead of time to replace the filter.3) 1000h inspection and maintenanceThis should filter cleaning, cleaning of hydraulic system to filter and hydraulic oil, long time to replace the oil temperature homework in advance. Such as oil quality through analysis to guide the oil is the most economic, but attention should be paid to extend the use of hydraulic oil, should be inspected once every 100h, in order to detect and replacement of hydraulic oil metamorphism.4) 7000h 10000h inspection and maintenanceAccording to the practice, imported hydraulic pump, hydraulic motor 10000h must overhaul, or hydraulic motor hydraulic pump, due to disrepair may be damaged, the hydraulic system is a deadly destruction. With the wide use of the hydraulic system in industrial production, proper use of hydraulic system, and maintenance of machine tool use, maintenance and maintenance has become an indispensable part of. In the use process of machine tools, only the correct use and maintenance of each system, can reduce the machine failure rate, prolong the service life, improve work efficiency.哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）题目粘接减震片多头式热压机主结构设计专业机械设计制造及其自动化学号 1109511124 学生赵怀州指导教师闫辉答辩日期 2013年12月17日哈工大华德学院哈工大华德学院毕业设计（论文）评语姓名：赵怀州学号： 1109511124 专业：机械设计制造及其自动化毕业设计（论文）题目：粘接减震片多头式热压机主结构设计工作起止日期：2013年 9 月 20 日起2013 年12 月 17 日止指导教师对毕业设计（论文）进行情况，完成质量及评分意见：_指导教师签字：指导教师职称：评阅人评阅意见：_ _评阅教师签字：_ 评阅教师职称：_答辩委员会评语：_根据毕业设计（论文）的材料和学生的答辩情况，答辩委员会作出如下评定：学生毕业设计（论文）答辩成绩评定为：对毕业设计（论文）的特殊评语：_答辩委员会主任（签字）：职称：_答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员（签字）：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _年月日哈工大华德学院毕业设计（论文）任务书姓名：赵怀州院（系）机电与汽车工程学院专业：机械设计制造及其自动化班号：1095111 任务起至日期： 2013 年 9 月 20 日至 2013 年 12 月 17 日毕业设计（论文）题目：粘接减震片多头式热压机主结构设计立题的目的和意义：通过毕业设计熟悉各种热压机的工作情况，各组成部分之间的关系及液压系统的设计过程，画出热压机压头组件和农具传送轨道，写出设计方案；根据功能要求，设计原理图；在查阅国内外大量文献资料及专利的基础上，结合自己所学的知识和实习所见到的实物，对目前国内外热压机研制的先进技术进行消化吸收，在老师的指导下进行方案比较，并进行理性设计计算，反复修改，最终独立完成粘接减震片多头式热压机的设计任务技术要求与主要内容：（1）拟定整体方案，特别是传感、控制方式与机械本体的有机结合的设计方案。（2）根据给定的技术参数选择合适的压头、模具、液压传动系统和机身的结构。（3）各部件的设计计算；（4）粘接减震片多头式热压机工作装配图的设计与绘制；（5）液压传动系统分析；（6）编写设计计算说明书；进度安排：9月20日开题报告 11月5日中期检查12月5日结题验收12月13日上交毕业论文；12月17、18日毕业答辩同组设计者及分工：独立完成指导教师签字_ 年月日系（教研室）主任意见：系（教研室）主任签字_ 年月日哈尔滨工业大学华德应用技术学院本科生毕业设计（论文）摘要本文主要阐述了粘结减震片多头式热压机的结构设计。粘接减振片多头式热压机采用上置式油缸、框架式结构，配备液压变频调速进板及出板拖动车架，采用先进的PLC可编程序控制，实现加工、进料和出料连续动作的协调控制。通过这次设计使我初步掌握了粘接减振片式多头热压机设计的步骤和方法，特别是制定方案。了解了有关粘接减振片式多头热压机机床部件的功能。同时，还要坚持理论联系实际，并在实践中不断总结和积累设计经验，向有关领域的科技工作者和从事生产实践的工作者学习，不断发展和创新，才能较好地完成机械设计任务。关键词机床；液压缸；液压滑台AbstractThis paper mainly describes the structure design of multi type bonding damping plate of hot press. Bonding damping sheet long type hot press the upper oil cylinder, frame structure, equipped with hydraulic variable speed into the plate and the plate drag frame, the use of advanced PLC programmable control,processing, feed and a coordinated control material continuous action. Through this design makes me initially mastered the adhesive damping type long thermalsteps and methods of machine design, especially the plan. Understand theadhesive damping type long hot press machine parts of the function. At the same time, but must adhere to link theory with practice, and in practice,constantly sum up and accumulate design experience, to the relevant areas of scientific and technical workers and workers engaged in production practices of learning, the continuous development and innovation, in order to complete the mechanical design tasks.Keywordsmachine tools；hydraulic cylinder；hydraulic slipway目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景21.1.1粘接减振片多头式热压机的特点21.1.2粘接减振片多头式热压机机床部件的分类41.2粘接减振片多头式热压机的研究和开发的方向51.3本论文的主要工作5第2章粘接减振片多头式热压机工艺分析62.1初始参数62.2工艺方案的制定原则62.3工艺方案的拟定步骤72.3.1定位基准的选择72.3.2模具选择72.3.3压头压板的选择82.4小结10第3章粘接减振片多头式热压机的总体设计113.1粘接减振片多头式热压机配置型式的选择113.1.1不同配置型式机床的特点及适应性113.1.2不同配置型式机床的加工精度113.1.3选择多工位机床方案应注意的方面按工艺方案要求123.1.4粘接减振片多头式热压机主结构的选型创新123.2通用部件的选择133.3小结16第4章液压传动系统的设计174.1液压系统的设计依据和工况分析174.1.1液压系统的设计依据174.1.2液压系统的工况分析184.2液压系统主要参数的确定204.2.1系统工作压力的确定204.2.2液压缸主要参数的确定204.3液压回路的选择224.4液压系统性能验算244.4.1液压系统的压力损失及工作压力244.4.2液压系统的总效率244.4.3机床液压系统的正确维护与保养244.5粘接减振片多头式热压机压头组件254.6粘贴减振片多头式热压机工装及托板组件254.7小结26第5章主结构总体设计275.1机床联系尺寸总图275.1.1机床联系尺寸总图的作用和内容275.1.2 绘制机床总图的注意事项285.2小结28结论29致谢30参考文献31- 30 -第1章绪论机械是人类生产和生活的基本要素之一，是人类物质文明最重要的一个组成部分。机械工业担负着向国民经济部门，包括工业、农业和社会生活各个方面提供各种性能先进、使用安全可靠的技术装备的任务，在国家现代化建设中占有举足轻重的地位。20 世纪 80 年代以来，以微电子、信息、新材料、系统科学等为代表的新一代科学技术的发展及其在机械工程领域中的广泛渗透、应用和衍生，极大地拓展了机械产品设计制造活动的深度和广度，改变了现代制造业的产品设计方法、产品结构、生产方式、生产工艺和设备以及生产组织模式，产生了一大批新的机械设计制造方法和制造系统。这些机械方面的新方法和系统的主要技术特征表现在以下几个方面：（1）信息技术在机械行业的广泛渗透和应用，使得现代机电产品已不再是单纯的机械构件，而是由机械、电子、信息、计算机与自动控制等集成的机电一体化产品，其功能不仅限于加强、延伸或取代人的体力劳动，而且扩大到加强、延伸或取代人的某些感官功能与大脑功能。（2）随着设计手段的计算机化和数字化，CAD/CAM/CAE/PDM 集成技术和软件系统得到广泛使用，促进了产品创新设计、并行设计、快速设计、智能设计、反求设计、广义优化设计、绿色产品设、面向全寿命周期设计等现代设计理论和技术方法的不断发展。机械产品的设计不只是单纯追求某项性能指标的先进和高低，而是注重综合考虑质量、市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。（3）传统机械制造技术在不断吸收电子、信息、材料、能源和现代管理等方面成果的基础上形成了先进制造技术，并将其综合应用于机械产品设计、制效、低耗、清洁、灵活的生产，提高对动态多变的市场的适能力和竞争能力。（4）机械产品加工制造的精密化、快速化，制造过程的网络化、全球化得到很大的发展，涌现出 CIMS、并行工程、敏捷制造、绿色制造、网络制造、虚拟制造、智能制造、大规模定制等先进生产模式，制造装备和制造系统的柔性与可重组已成为 21 世纪制造技术的显著特征。（5）机械工程的理论基础不再局限于力学，制造过程的基础也不只是设计与制造经验及技艺的总结。今天的机械工程学科比以往任何时候都更紧密地依造、检测、管理、销售、使用、服务的机械产品制造全过程，以实现优质、高赖诸如现代数学、材料科学、微电子技术、计算机信息科学、生命科学、系统论与控制论等多门学科及其最新成就。因此，我希望通过对粘接减振片多头式热压机的主结构设计过程，系统的总结一下在大学里所掌握的或者已经忘记的液压传动系统及相关的机械机构等方面的机械理论知识，以及了解一下一台机床的总的设计过程，有助于在以后的工作中发展自己的优势，弥补自己的弱项，也有助于自己在社会中的定位。通过这次毕业设计能够提高一下自己的综合能力，综合掌握所学知识，也是对整个学生阶段的一个总结。1.1课题背景现代社会中，人们广泛地使用各种机器、仪器和工具等技术设备与装备。任何庞大和复杂的机器都是由各种零件组成，凡精度和表面质量要求较高的零件，一般都需要液压传动系统作为主要运动或者辅助运动，而在我设计的粘接减振片多头式热压机中，液压系统应用的更为突出，其主运动和辅助运动都采用液压系统来实现。该热压机采用上压式，具有两只供压液压缸压头，也可根据加工批量大小的要求适当增加液压缸数目，以提高生产效率，因此，它的使用和改造非常灵活，具有很大的扩展空间。因此，在电气控制系统中，根据输人的各种状态信号(如按钮、限位开关、压力继电器等)，来控制相应的执行元件(如中间继电器、时间继电器、电磁阀等)，就能实现热压机的各种动作。因此，粘接减振片式多头热压机的动力机构和电气系统要求采用集中控制，实现调整（点动）、手动和半自动三种操作方式，在半自动操作中又可实现定压压制及定程压制两种工艺形式。1.1.1粘接减振片多头式热压机的特点粘接减振片多头式热压机的工作效率需要机床的多个压头和被加工件的运送速度同时来保证。所以，粘接减振片多头式热压机采用上置式油缸、框架式结构，配备液压变频调速进板及出板拖动车架，采用先进的PLC可编程序控制，实现加工、进料和出料连续动作的协调控制。因此，该机床除了有液压机传统的优点外还有以下特点：1）设计与制造周期短。这是因为该机床的通用化程度高，通用部件、通用零件和标准件约占 7090%，其中许多是预先制造好的，同时，该压机只增加与原来相同的压头结构，在制造新机床时可以根据需要选用和增加。需要设计、制造的只是少量专用零件。2）该机床的通用零部件，是经过生产实践考验，多次反复修改定型的，因而结构的可靠性和工艺性较好，使用性能较稳定，有利于稳定地保证加工质量。而且通用零部件是经过生产实践考验，多次反复修改定型的，因而结构的可靠性和工艺性较好，使用性能较稳定，有利于稳定地保证加工质量。3）机床采用框架结构，重量轻、安装和维护方便，操作简单、产量高、设计合理、安全可靠，而且占地面积少。采用液压缸做动力执行元件 , 运动稳定、准确、可靠。4）工作过程无冲击 , 可极大地提高工作效率、加工质量和模具寿命。5）双手按钮操作，安全性高；并且采用双边安装急停按钮，随时发现危险随时关闭机床。6）压机压力、压头温度、保压时间可调，可用作热压和冷压；7）设计先进，全部采用感应器自动运作、保压、计时，故可节省工序和时间，增加产量，并且由 PLC 可编程序控制器统一控制。8）整个系统的运作全部由液压传动实现，通过液压控制阀、电磁阀和压力阀等执行元件实现变速，调压，保压，节省了电机的使用，使机床结构简单。9）该机床采用触摸式液晶显示器，使机床更具人性化，操作方便，可以根据需要随时改变设定参数，但程序的维修比机床硬件的维修较困难，需要有专业技术人员进行操作维修。10）机床使用多压头压制，而压头的压力是通过同一油管流入两个液压缸的进油口的，同时两个液压缸的出油口也流入一个油管里，从而实现两个压头无论在什么情况下都具有相同的压力，实现了杠杆的作用，根据同一原理可以在增加压头时，采用相同的方法。1.1.2粘接减振片多头式热压机机床部件的分类粘接减振片多头式热压机机床的各个部件，按其作用不同，可分为以下五类。1)动力部件：例如压头、动力滑台等。它们是传递动力的部件，可使粘接减振片多头式热压机机床实现主运动、工作进给运动以及各种工作循环，如快速前进、工作进给、快速退回等。其中只能完成减振片和刹车片钢背的压紧部件称为压头；只能完成进给运动的动力部件，称为动力滑台，如机械滑台、液压滑台等。各种压头和动力滑台都是配套使用，以实现加工过程中的主运动和进给运动。动力部件是粘接减振片多头式热压机机床最重要的部件，它的结构和技术性能决定着组合机床的主要工作性能、工艺可能性和技术经济性。2)支承部件：例如粘接减振片多头式热压机机床的床身。主要用来安装其它工作部件，如动力部件、夹具、模具等，使之保持正确的相对位置和相对运动轨迹。支承部件是组合粘接减振片多头式热压机机床的基础部件，起骨架作用。由于粘接减振片多头式热压机机床的刚度及其精度的持久性是由这些部件来保持的，因此支承部件本身必须具有足够的刚度，在承受机床部件、夹具和工件的重量以及切削力作用的条件下，不致产生不允许的变形。床身、立柱等支承部件的规格、型式与动力部件是配套的。3)输送部件:例如多工位的移动工作台、回转工作台等。它们用在多工位机床上，完成夹具和工件的移动或转位，以实现工件的多工位加工。输送部件是多工位机床上不可缺少的通用部件，它们的定位精度直接影响机床的加工精度。4)控制部件:例如各种液压操纵板、液压传动装置、电气柜、按钮台、控制行程挡铁、感应器等。它们在组合机床中起着中枢神经的作用，保证机床按照既定程序进行工作。因此，粘接减震片多头式热压机的组成有：（1）液压缸压头：在本设计中设计压头数目为两个；（2）粘接减震片工装：相同工装采用 11 个，每套工装上有两个供放工件的模具；（3）方形工作台：采用平行轨道，实现工件平动进给；（4）传动滑鞍液压缸：根据方形工作台的特点，需要四个液压缸和四个滑鞍实现工件在工作台上的运送动作；（5）压头液压缸支架：根据压头液压缸的数目设计支架的结构尺寸，在这里采用两液压缸结构式支架。1.2粘接减振片多头式热压机的研究和开发的方向通过对“粘接减振片多头式热压机”的研制，概括地说，应围绕下述几个方面在进行。1)机床的柔性化、自动化和系统化。机床的柔性化，包括两层意思，一是说机床结构组成的灵活性和容易性，这主要是通过机床功能部件(包含控制装置)的标准化和模块化以及软件的模块化来实现的;第二层意思是指机床适应加工对象变化的柔性，加工不同工件时只需要改变程序而无需更换机床的硬件。总的来说，今后的目标，就是要研究开发与网络通信、信息传感 (当然要开发相应的传感器)相适应，内有以知识为基础的高级软件，具备自适应、自学能力的高级信息处理机床。2)机床的复合化、高速化和精密化。机床的复合化，主要是工序集中发展很快。比较突出的成果是车削中心、磨削中心和电加工中心。3）机床的智能化、人性化，即提高机床的人机交换能力。采用各种先进技术相结合，提高公司的经济效益和人的认知水平。结合以上讨论，粘接减震片多头式热压机的设计方向就出来了，在结合以上考虑的同时，必须考虑它在工厂的实用性以及工厂的实际生产条件，更为重要的是该公司的经济条件。必须实事求是。1.3本论文的主要工作1）设计并制造出了粘接减振片多头式热压机机床的主结构形式，即多个压头同时压制，并且能够保证在相同的压力，相同的保压时间下工作。2）设计与粘接减震片多头式热压机机床运动相适应的液压系统，并分析液压系统的工作原理。3）根据刹车片背板的结构形式设计并制造了相应的工装和压头，以及设计出与加工条件相适应的工作台和工件加工轨道。第2章粘接减振片多头式热压机工艺分析2.1初始参数设计制造的粘接减振片多头式热压机机床相关的原始技术参数如下表 2-1：表 2-1 粘接减振片多头式热压机机床相关参数序号项目单位规格1公称力KN20002回程力KN2003液体最大工作压力MPa154压头距工作台最大距离mm2005压头最大行程mm1506压头速度空程快行mm/s200工作mm/s5-20回程mm/s2007工作台有效尺寸前后mm990左右mm14308压头液压缸中心距mm1009工作台距地面高度mm104010外形尺寸前后mm990左右mm1430高mm20002.2工艺方案的制定原则这是粘接减振片多头式热压机设计中最重要的一个环节。工艺方案制定得正确与否，将决定机床能否达到“体积小，重量轻，结构简单，使用方便，效率高，质量好”的要求。根据初始参数和用户实际加工的需要，该粘接减振片多头式热压机以加工压头为基础，兼顾加工机床工作台和执行机构。在确定粘接减振片多头式热压机工艺方案时，应遵循的一般原则包括以下几个方面：第一：充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。粘接减振片热压机的设计目的是提高生产效率，所以在设计时应该先考虑公司车间现有的生产水平和车间工人的文化技术水平，进行最合理的改进。因此，在拟定工件一个工序工艺过程时，应选择与现场条件比较吻合的工艺设计方案。第二：尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。这是一个企业立足和发展的根本，我们引进新设备的目的就在于此。2.3工艺方案的拟定步骤2.3.1定位基准的选择粘接减振片多头式热压机机床采用各种感应器进行定位，机床在工作台的上面各个需要换向运输的四角和需要停止运送进行压制的压头下都安装有不同形式的感应器，通过电气系统的PLC程序进行统一控制，使其运作协调、连续。对于毛坯基准选择要考虑有关工序加工余量的均匀性;对于光面定位基准的选择要考虑基面与加工部位间位置关系，使它有利于保证加工精度。粘接减振片多头式热压机压头支架在机床上的定位，根据工艺基准与设计基准重合的原则，即在Y方向以底面为定位面，在X方向以箱体后侧表面为定位面。在机床面上设置相应的定位块即实现支架在机床上的定位。刹车片模具的定位可以根据托板在压头下的位置和两压头之间的距离，设计托板上定位小的相对位置尺寸。2.3.2模具选择正确选择刹车片模具结构（图 2-1 粘接减振片模具），对保证粘接减振片多头式热压机的粘贴效果极为重要。根据工艺要求不同，由设计模具的部门根据刹车片耐磨材料的形状、尺寸和厚度进行统一设计，即模具的厚度根据刹车片摩擦材料的厚度不同而有所变化。在工厂中，是根据客户的订单中刹车片的型号事先把模具设计好的，所以，在使用时直接从模具库中提取。图 2-1 粘接减振片模具2.3.3压头压板的选择对于粘接减振片多头式热压机的压头压板（图 2-2 压头压板）的选择要根据刹车片的背板结构来选择，不同的刹车片的背面的结构差别主要是有无拉伸点以及拉伸点的尺寸和深度。因此，在设计压头压板或者选择压头压板时，压头压板上不管是直径或者孔的深度尺寸都要留 0.51mm 的尺寸余量，以防止在压减震片时压坏拉伸点。由于各种刹车片在长度和宽度上的尺寸相差不大，因此，在设计压头压板的长度和宽度方向的尺寸时主要根据模具的长宽尺寸来设计就可达到要求。左图为带拉伸点的压板；右图为不带拉伸点的压板图 2-2 压头压板根据对刹车片背板形状的统计，刹车片的钢背结构一般有两各种形式，如下图（图 2-3 刹车片两种结构形式）：上图为无拉伸点的刹车片；下图为有拉伸点的刹车片。图 2-3 刹车片的两种结构形式因此，在设计压头表面时要根据刹车片的钢背上拉伸点的尺寸及相对位置来设计某一盘片的专用压头压板。2.4小结在分析了机床具体结构及设计内容的基础上，详细制定了加工工艺内容，以及在机床设计时的注意事项和设计内容。在后续的组机总体设计中加以应用，并研究出更加新颖、实用的机床结构。第3章粘接减振片多头式热压机的总体设计3.1粘接减振片多头式热压机配置型式的选择根据被加工零件的结构特点、加工要求、工艺过程方案及生产率等，可大体确定采取哪种基本型式的机床。但由于工艺的安排、动力部件的不同配置、零件安装数目和工位数多少等等的不同，而会产生多种配置方案。不同配置方案对机床的复杂程度、通用化程度、结构工艺性、加工精度、机床重新调整可能性及经济效果等，具有不同的影响。因此，确定机床配置型式及结构方案时，必须考虑下述问题。3.1.1不同配置型式机床的特点及适应性(1)单工位机床各种型式的单工位机床，具有固定式夹具，通常可安装一个工件，特别适用于大、中型箱体类零件的加工。根据配置动力部件的型式和数量，这类机床可分为单面、多面及复合式。利用多轴主轴箱同时从几个方向(面)对工件进行加工。但其机动时间不能与辅助时间重合，因而生产率比多工位机床低。(2)多工位机床主要适用于中、小零件加工。通常，被加工工件安装在多工位工作台上，并由工作台带动作间歇运动，使工件由一个工位输送到下一个工位。被加工零件的间歇运动是由专门输送机构来完成，它们分为直线(开式)输送和圆周(闭式)输送两种。3.1.2不同配置型式机床的加工精度机床可完成的工艺范围及所能达到的加工精度前面己有叙述。这里着重说明的是机床不同配置型式对加工精度的影响。在确定机床配置型式和结构方案时，首先必须注意零件加工精度能否稳定地得到保证。影响组合机床加工精度的因素是多方面的，一般分为加工误差和夹具误差两方面。(1)固定式夹具单工位组合机床的加工精度这类机床可达到的加工精度最高。对于精加工机床的夹具公差，一般取被加工零件公差的 1/31/5；对粗加工机床，由于其他因素的影响，其夹具精度也不可太低。(2)移动(或回转)式夹具多工位组合机床加工可达到的位置精度在多工位机床上，由于存在转位、定位误差，其精度一般均比固定式夹具低。3.1.3选择多工位机床方案应注意的方面按工艺方案要求工位数不超过 23 个，生产率又能够满足时，应当选取多工位移动工作台式组合机床。当一个工件既可用多工位回转工作台机床加工，也可用自动线加工时，应尽量采用多工位机床，以降低成本。3.1.4粘接减振片多头式热压机主结构的选型创新粘接减振片多头式热压机设计的创新点就是采用多个压头同时进行工作，并保然后热压机通过液压系统将工件推出，操作员取走工件，压制完成。在此过程中，操作员将工件压制完成再进行下一个工件的压制的时间至少要半分钟，而压制过程在整个加工过程中只有 810s，所以大量的时间都浪费在了加工过程的辅助时间上，为此，我想到了在一次加工中多放几片工件行不行呢？2、3、4、5片，所以我下一步要解决的是如果可以多放几片，压头和工作台怎么改才是最优的设计？即能提高生产率，又符合工厂的生产条件。综合上述，为实现有关的工艺方案，同时考虑经济性和加工效率等方面的要求，拟定以下配置型式，如图3-1持各个压头的压力相等，同时，工作台与压头压制过程紧密配合，使压头连续工作，工人不再等待压制时间，机器也不再等待工人频繁的按动按钮，几乎省去了辅助时间，只要工人将压制完的工件取出，并接着装入未压制的工件，机床即可连续加工，这就是根据现场的加工要求及公司发展的需求，重新对减震片热压机设计的基本思路。1.液压缸（主缸）2.液压缸压头支架 3.压力压头 4.方形循环工作台5.机床座6.工件运送传动液压缸7.感应器图 3-1 粘接减振片多头式热压机机身结构在工作现场，粘接减振片的热压机只有一个压头，一对长 300mm的平面导轨以及一个模具。在加工时，将工件放在模具上通过点动启动按钮将工件送到压头底下，压制 8 到 10 秒，3-1所示。重新设计的粘接减振片热压机采用两个压头，并且压头液压缸采用进出油管分别相连，以实现杠杆式浮动联接，保证两压头的压力相等。同时采用上置式，提高液压系统的效率。工作台采用液压传动方形循环滑台，循环加工。3.2通用部件的选择在工艺方案确定后，就可以根据机床配置型式的要求来选择通用部件。各种组合机床的通用部件均是具持定功能，按标准化、系列化、通用化原则设计制造的组合机床基础部件。它有统一的联系尺寸标准，结构合理、性能稳定。组合机床的通用化程度是衡量其技术水平的重要标志。通用部件按其尺寸大小、驱动和控制方式、单机和自动线的不同，可分为大型和小型通用部件;机械驱动、液压驱动、风动或数控通用部件;组合机床和组合机床自动线通用部件。还出现整机的通用模块，如专能机床(缸盖导管孔加工机床等)、柔性加工单元(UD 系列组合式柔性单元等)。但这些通用部件有其共性功能，按功能划分的类别覆盖面较大。一、通用部件按其功能通常分为五大类。(1)动力部件动力部件是用于传递动力，实现工作运动的通用部件。它为刀具提供主运动和进给运动，是机床及其自动线的主要通用部件。它包括动力滑台、动力箱、具有各种工艺性能的动力头等。(2)支承部件支承部件是用于安装动力部件、输送部件等的通用部件，包括侧底座、中间底座、立柱、立柱底座、支架等。它是组合机床的基础部件，机床上各部件之间的相对位置精度、机床的刚度等主要依靠它来保证。(3)输送部件输送部件是具有定位和夹紧装置、用于安装工件并运送到预定位的通用部件。它包括回转工作台、移动工作台和回转鼓轮等。通常具有较高的定位精度。(4)控制部件控制部件用来控制具有运动动作的各个部件，以保证实现组合机床工作循环。它包括可编程序控制器(PC)、液压传动装置、分级进给机构、自动检测装置及操纵台电柜等。(5)辅助部件辅助部件包括定位、夹紧、润滑、冷却、排屑以及自动线的清洗机等各种辅助装置。二、动力滑台的选用动力滑台是由滑座、滑鞍和驱动装置等组成，实现直线进给运动的动力部件。滑台可当移动工件台用，装上检测装置也可完成自动检测等工序。滑台本身可以安装在侧底座上、立柱上或倾斜的底座上，以便配置成卧式、立式或倾斜式等形式的机床。所以，在粘接减振片热压机的工件的运送问题上就可以采用此装置，自动检测装置可以成为限位开关，以实现工作台的送料动作和对工装运动位置的控制。根据驱动和控制方式或不同，常用的滑台可分为液压滑台和机械滑台两种类型液压滑台与机械滑台由于采用的传动装置不同，因而在性能、使用及维修等方面各有特点。目前，这两种滑台都得到广泛的应用。它们的优缺点比较见（表3-1）表 3-1两种滑台的性能比较液压滑台机械滑台优点1.低加工工件的表面粗糙度在相当大的范围内进给量可无级调速。2.可以获得较大的进给力。3.由于液压驱动，零件磨损小，使用寿命长。4.工艺上要求多次进给时，通过液压换向阀，很容易实现。5.过载保护简单可靠。6.由行程调速阀来控制，滑台的快进转工进，转换精度高，工作可靠1.进给量稳定，慢速无爬行，高速无震动，降低加工工件的表面粗糙度。2.具有较好的抗冲击能力，断续铣削、钻头钻孔到出口时不会因冲击而损坏道具。3.运行安全可靠，易发现故障，调整维修方便。4.没有液压驱动的管路、泄露、噪声。缺点1.进给量由于载荷的变化和温度的影响而不够稳定。2.液压系统漏油影响工作环境，浪费能源。3.调整维修比较麻烦。1.只能有级变速，变速比较麻烦。2.一般没有可靠地过载保护。3.快进转工进时，转换位置精度较低。1.短边滑鞍传动液压缸 2 长边滑鞍传动液压缸 3.工装垫块 4 工装定位感应器5.工装定位感应器6.工装组件 7.压头液压缸支架8.滑鞍导柱图 3-2 粘接减振片多头式热压机工作台结构3.3小结本章分析了粘接减振片多头式热压机的基本组成，结合实际加工的具体要求。对粘接减振片多头式热压机进行了总体设计。在充分比较了各部件的特点基础上，对组机各主要部件进行了确定。同时提出了组机设计中的关键技术问题，并采用了相应的措施加以改善，以使组机能满足生产实际技术。第4章液压传动系统的设计4.1液压系统的设计依据和工况分析4.1.1液压系统的设计依据粘接减振片多头式热压机是用于对减振片的粘结施压的热压机床。其相关参数如下：最大工作压力F=20000N；机床工作部件总重量G=250N；快进、快退速度V 1 =V 3 =200mm/s;快进行程长度L 1 =85mm,工进行程长度l 2 =5mm；往复运动的加速、减速时间不超过 0.2s；运动滑台采用平导轨，其静摩擦系数为f s =0.2,动摩擦系数为f d =0.1，液压系统中的执行元件使用液压缸。热压机的工作循环图如下（图 4-1）：图 4-1 热压机工作循环图4.1.2液压系统的工况分析粘接减振片多头式热压机主结构完成垂直方向的往复式运动。执行元件采用液压缸。粘接减振片多头式热压机主结构的循环图如下（图 4-2）：图 4-2 热压机主结构工作循环图一、运动分析液压缸完成一次工作要有八个阶段，分别为启动、快进、减速、工进、制动、反向启动、快退、反向制动。其速度、行程情况计算如下表 4-1：表 4-1运动分析工况速度行程计算公式启动0V10200mm/s20m快进V1200mm/s43m减速V1V2200mm/s12mm/s22m工进V212mm/s3m制动V2012mm/s02m反向启动0V30200mm/s20m快退V3200mm/s50m反响制动V30200mm/s020m二、负载分析粘接减振片多头式热压机为立式机床，由执行元件受力分析及原始数据计算各工作阶段负载如下表 4-2：表4-2负载分析工况负载F/N行程S/mm计算公式计算结果启动G25020快进G25043减速G25022工进F197503制动F197502反向启动G25020快退G25050反响制动G250204.2液压系统主要参数的确定执行元件的工作压力和流量是液压系统最主要的两个参数。这两个参数是计算和选择元件、辅件和原动机的规格型号的依据。要确定液压系统的压力和流量，首先必须根据各液压执行元件的负载循环图，选定系统工作压力；再根据系统压力，确定液压缸有效工作面积 A 或液压马达的排量 VM；最后根据位移-时间循环图（或速度-时间循环图）确定其流量。4.2.1系统工作压力的确定系统工作压力是执行元件结构参数的主要依据。它的大小影响执行元件的尺寸和成本，乃至整个系统的性能。在系统功率一定时，一般选用较高的工作压力，使执行元件和系统的结构紧凑，质量轻，经济性好。但是，若工作压力选的过高，则会提高对元件的强度、刚度及密封要求和制造精度要求，不但达不到预期要求，反而会降低元件的容积效率、增加系统发热、降低元件寿命和系统可靠性；反之，若工作压力选的过低，就会增大执行元件及整个系统的尺寸，使结构变得庞大。所以根据实际情况选取适当的工作压力。由液压传动教材表 9-2（按负载选定工作压力）和表 9-3（按主机类型选择系统压力）以及粘接减振片多头式热压机机床主结构的工作方式可知，其最大工作压力可选为 P=16MPa。4.2.2液压缸主要参数的确定根据粘接减振片多头式热压机机床的实际工作要求，工作液压缸可选用单杆式，并在快进时做差动连接。在这种情况下，液压缸无杆腔工作面积A 1 应取为有杆腔工作面积A 2 的两倍，即活塞杆直径d与缸筒直径D的关系为d=0.707D。被压p 2 =0.8MPa,液压缸的机械效率取m=0.9。由工进时的推力计算液压缸面积式中： F液压缸工作压力；液压缸机械效率；无杆腔工作面积；有杆腔工作面积；无杆腔工作压力；被压压力。故则，液压缸钢筒直径D和活塞杆直径d分别为：，按GB/T2348-1993将这些直径圆整成标准值，为D=40mm，d=30mm。由此求得液压缸两腔的实际有效面积为，经验算，活塞杆的强度和稳定性均符合要求。根据上述 D 和 d 的值可估算液压缸在各工作阶段中的压力、流量和功率，如下表所示。由于减速时间很短，对系统参数选择影响不大，故忽略。表4-3 液压缸各输入、输出参数计算结果工况负载F/KN回油腔压力p2/MPa进油腔压力p1/MPa输入流量q/Lmin-1输入功率P/KW计算式快进0.25075工进19.750.816.251.5080.408快退0.2501.60.660.018根据上述计算结果并参考相关标准，设计液压缸组件结构图如下，采用单作用式活塞液压缸。图 4-3 液压缸组件1.油口 2.上端盖3.活塞杆4.充液油油口5.液压缸缸6.油口筒7.下端盖8.组合密封垫圈9. V 型毛毡圈4.3.液压回路的选择首先选择调速回路。右上图中的一些曲线得知，这台机床液压系统的功率小，工进速度低，工作负载变化大，可采用容积调速回路（图 4-4）。该回路中，执行元件的回油直接与泵的吸油腔相连，结构紧凑，只需较小的补油箱，空气和赃物不易混入回路。图 4-4 调速回路其次是选择快速运动和换向回路。在本系统中，回路中流量并不是很大，而且在整个系统的液压油由车间统一供给，所以采用比较简单的电磁换向阀式换向回路。再次是选择速度换接回路。宜选用行程阀来控制速度的换接。最后考虑压力控制回路。调压和卸荷问题采用中位机能为 H 形的三位换向阀和逻辑单元阀的组合来实现，因此不需要再设置专用的元件或油路了。4.4液压系统性能验算4.4.1液压系统的压力损失及工作压力液压系统的压力损失：液压系统的工作压力：Pp =17.55MPa4.4.2液压系统的总效率4.4.3机床液压系统的正确维护与保养液压系统由于其结构紧凑、工作平稳、操作简便和省力等优点，被广泛应用于机床上。但如果使用维护不当，则会大大提高故障发生率，严重影响机床的可靠性和使用寿命。为此，有必要谈谈正确使用和维护液压系统的方法。液压系统由于维护不当造成的危害:液压系统是一个极易污染的系统，污染物混入液压系统后会加速液压元件的磨损烧伤，甚至破坏，或者引起阀的动作失灵，或者引起噪声；污染物会堵塞液压

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