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机械毕业设计全套

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XYY01-064@双活塞液压浆体泵液力缸设计,机械毕业设计全套

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# include # include # define PI 3.14 main ( ) int a; a=160; int b; b=70; int c; c=pow(a,2)-pow(b,2); float s; s=PI*c/4; int p; p=8e+6; float f; f=p*s; printf(“ %f,n” ,f); *油缸的输出力 * int n; n=8; float f1; f1=f/n; int m; m=2.35e+8; int l=5; float g; g=m/l; float t; t=1.3*f1; float r; r=4*g*PI; float y; y=t/r; float d; ntsd=sqtr(y); printf(“ %f,n” d); *法兰螺栓的直径 * int b; b=24; int d1; d1=20; float ra; ra=1.885e-1; float a1; a1=4*f*b; float b1; b1=ra-d1; float c1; c1=PI*b1*g; float h1; h1=r/c1; float h; h=sqrt(h1); printf(“ %f,/n” ,h); *法兰的厚度 * float a2; a2=4*f; int l1; l1=1e+2; float b2; b2=l1*PI; float c2; c2=sqrt(a2/b2); float D; D=d+c2; pintf (“ %f,/n” ,D); *活塞杆的内径 * float p2; p2=8e+6; float s1; s1=4*f; ntsfloat s2; s2=PI*p2; float s3; s3=s1/s2; float D1; D1=sqrt(s3); printf(“ %f,n” ,D1); *缸筒内径 * float p3; p3=2e+6; float a4; a4=p3*D1; float b4; b4=2*l1; int q=7e-3 ; float b5; b5=a4/b4; float s; s=b5+q; float D2; D2=2*s+D1; Printf (“ %f,/n” ,D2); *缸筒外径 * nts1 摘 要 随着我国国民经济的发展的需要，近几十年来兴起的一种利用管道运输浆体的新型运输方式。随着浆体管道输送技术的发展，作为执行元件的液力缸不断顺应时代潮流的发展，不论在性能还是在结构上都有了进一步的提高。而在浆体管道输送中的核心元件是浆体泵。液封式浆体泵以扬程高，输送量大，输出力大，功率和效率都较高等特点成为应用最广泛的泵种之一。 i 我设计的是浆体泵的核心部位 -双活塞液力缸，它的优势在于用高压水来液封，可大大降低浆体的泄露，而且双活塞的使用可以确保高压水的容积不变，这样就能减少水对缸的摩擦，从而提高使 用寿命。在本次设计中把三个液力缸结合起来使用，完成连续的往复特殊运动，其优点在于实现工业生产的连续性即无死点的产生，提高了生产效率。双活塞式液力缸的典型结构是由缸体组件、活塞组件及密封装置所组成，它们的结构和性能直接影响液力缸的工作质量和制造成本。它的优点在于：结构简单、制造精度低 ,具有特殊的密封装置，密封装置设计合理，不仅结构简单，方便制造而且制造成本低。同时 、 自动化控制性能特别高。 关键词： 高压水 液力缸 双活塞 浆体泵 液封 nts2 Abstract With the development of economic, slurry by pipe is a new type in recent years. With the development of the technical of traffic slurry by pipe, the part of executive component and the part of function unit change variety .It has improved much in design feature. The care part of the slurry pipe-line transmission is slurry pump cylinder. The liquid seal pump becomes one kind of the most popular pump for its higher lifts, larger transmission, bigger fore, power and efficiency. I design the double piston hydraulic cylinder-the core part of the slurry pump. It has the advantage that it uses high pressure water to liquid seal, which can slash the leak a lot. And the use of double piston can ensure that the waters volume does not change, which can decrease the water to cylinder friction. Consequently, the life span of the cylinder becomes longer. In this design, I unit three cylinder fighter to complete the special movement consistently and reciprocating. This can avoid the dead center in the industry, than the efficiency increased, and this is the advantage double piston hydraulic cylinder consists of cylinder module 、 position module and sealed device classically, Its construction and function effect the quality of work and the cost directly. Its advantages is easy construction、 low manufacture accuracy and having special sealed .Provided that the sealed device reasonable designed、 the construction will be easy manufacturing become convenience and its cost becomes low. Meanwhile the functions of automation control become higher. Keywords: High pressure water Hydraulic cylinder Double piston Slurry pump Liquid seal nts3 引 言 我的毕业设计课题是双活塞浆体泵液力缸设计，在设计中我用到了机构学、机械设计学、液压等课程的知识点，不仅加深了对所学知识的理解，还学会了融会贯通。可以说毕业设计就是对我的大学学习的成果的一个总结和检验，更为我走上工作岗位做了提前的磨练。 我设计的是一种水封双活塞泵，它取消了传统的 用来隔离驱动液和浆体的隔离物（如隔膜、浮球等），这就解决了因隔离物异常或损坏而出现的混浆，跑油，运行性差等难题，而且水的容积是不变的，这样既节省了空间，也避免了摩擦、压力带来的不利因素，提高了浆体泵的工作可靠性和使用寿命，因此才广泛应用于浆体的输送。本次设计的水封双活塞泵正符合尾矿浆体输送的特点，与实际工作应用相结合，因此是一个非常好的课题，也很具有开发价值。 刚开始设计的时候，在郭老师的指导下，我到辽宁省图书馆查阅了一些资料。初步了解了我将要从事的是什么样的设计，以及每一步是通过什么设备实现的。后来又参 观了制博会，在现场郭老师耐心地给我们讲解目前市场上液压设备的现状、新型设备的研发以及新技术的使用，让我体会到了我这个课题是很有发展前景的，并渐渐地对这个课题产生了兴趣。 经过一个月的准备，我开始了真正的设计。根据实际要求进行计算，边计算边绘图，并且不断的发现问题并在郭老师和孙老师的指导下解决问题，不断的反复试验。虽然这个过程很艰苦，但我学到了很多书本上没有的东西，使我受益非浅。在设计中进一步锻炼了自己的综合分析和解决问题的能力，使我加深了对本专业的了nts4 解，懂得了将理论知识融于实践的方法，增强了实际设计 的经验和能力，并且亲自运用所学的知识掌握了一些书上无法学到的实际经验，为将来步入社会打下了一个良好的基础。 nts5 1.概 述 1.1 设计目的 随着生产力的发展 ,要求交通运输也要获得相应的发展 ,工业、农业的现代化，带动和促进了交通运输的现代化，运输方式也越来越多样化。在传统的铁路、公路、水运和空运等运输方式之后，近几十年又出现和发展了管道运输方式，这五种运输方式以其各自的不同特点共同承担着国民经济的运输任务，构成了当代综合运输体系，其中的浆体管道运输是以液体（通常是水）作为载体通过 管道输送颗粒状物料。由于这种运输方式不受地形条件的限制，可大限度的缩短运送距离，可实现连续运输，可以极大地减少工程量和辅助设施等优点，因而投资少，运营费用低，建设速度快，占地少或不占地，不影响环境，运行安全可靠，而且经济效益显著，充分显现了与其它运输方式的竞争能力，从而引起了各国的重视，管道运输方式已经由近距离、低浓度向着远距离、高浓度发展。 1.2 国内外浆体运输发展概况 将固体颗粒与水混合成的流体称为两相流体，工程和实践中称为浆体。例如金属矿粉，煤，化工磷盐，建材部门石灰石，水泥生料，城市垃圾和工业废料等 与水混合为浆体，利用管道输送浆体就称为浆体管道输送。 目前输送固体物料的品种达 25 种之多，年输送量、输送管径和输送距离都而很大的发展。例如，巴西的萨马科铁精矿输送管道，管道长 397km，管径 508mm，年输送量 1200 万吨，还有美国的黑迈萨煤矿输送管道，全长 439 公里，年输送量为 450 万吨。长度在200-300 公里的输送管路还有 90 多余条长距离管道，年总输送量约为 1.32 亿吨，按一节车皮装载 60 吨，大约需二百二十万车皮，以nts6 每列火车站 20 节计算，共需十一万列，以每 2 分钟通过一列火车，需要 4.42 年运完。此外， 国外研究的海底锰结核的开采和提升以及密封容器的管道输送技术，对浆体管道输送技术又有了进一步的发展。 我国从建国到 70 年代建成投产的浆体管道多为选矿厂的为尾矿输送管道和火力发电厂的灰渣输送管道，输送距离较短，浓度较低，进入 80 年代开始重视提高输送浓度，并着手研究扩大输送物料的范围，开发实施煤炭、铁精矿和磷精矿的长距离浆体管道输送技术，这一时期，我国的管道运输才得到较大的发展。目前在规划中的管路运输有山东维坊，长度 600 公里，输送的是煤；长江输煤管线，长 838 公里；长城输煤管线 995 公里；潞安，晋城至佼征南通， 全程式 1152 公里；还有其他高浓度、大管径、远距离的管道输送工程正在规划筹建中。 . 浆体管道的输送特点 1.3.1 浆体管道输送的优点： （ 1） 能耗小，运营费用低，运输成本低。 （ 2） 基建投资少，建设周期短，建设速度快。 （ 3） 受地形条件的限制少，易于克服天然障碍，运输路线较直，较短。 （ 4） 可以实现连续运输，无铁路公路运输方式的车厢空载回程和寒冷地区物料在车厢中的冻结问题。 （ 5） 安全可靠，作业率高，几乎可不停顿的进行全年输送，几乎没有物料损耗。 （ 6） 由于长距离浆体管道绝大部分都埋设在冰冻 层以下，因此不占地或者占地少，而且受气候的变化的影响小，不污染环境，不破坏生态平衡。 nts7 （ 7） 坑内采掘提升煤，矿石兼地下水，最经济。 （ 8） 可极大的减少建设工程量，减少管理人员和辅助生产设施。（ 9） 易于实现自动控制，便于维护管理。 1.3. 当然，没有任何东西是完美的浆体管道输送方式也不例外，它也有其应用上的局限性或者缺点： （ 1） 输送物料比较单一，只能输送一种与水混合不回产生物理性质和化学性质变化的颗粒状物料，其他运输方式则没有这种限制，可以输送任何物料。 （ 2）只能定向定点定量输送，不像其他运输 方式那样可以向任何多点不定量输送。 （ 3） 浆体管道输送方式物料的颗粒、比重或浓度等变化的敏感性强或应变能力低，对他们的变化范围要求有严格的控制，运其他运输方式则不存在这种敏感性。 （ 4） 耗水量较大，缺水地区采用浆体管道输送时，须花费较多投资开采水源或采取循环供水措施，并增加电耗，这就在一定程度上降低了浆体管道输送方式的优越性。 （ 5） 浆体管道输送方式仅仅对有关企业，会带来可观的经济效益，不会产生综合的社会效益，而铁路或公路运输方式可以带动和促进地方工业和农业的发展，推动国民经济的发展。 nts8 2.设 计意义及原理 2.1 设计的意义 由于我国地矿丰富且随着国民经济的发展，对有色金属等的需求量越来越大，又因为我国现阶段的交通运力存在严重不足，而且冶金企业所处的地点往往交通不便，更增加了运输的困难，因此大力发展矿浆的管道输送有很重大的现实意义。本次设计的水封活塞泵正符合尾矿浆体输送的特点，因为液压缸具有结构简单、制造精度低；具有可靠性和有助于环保；具有特殊的密封装置，密封装置设计的合理性，不仅结构简单，方便制造而且制造成本低。同时，自动化控制性能特别高。在实际工程中切实可行。在设计过程中大多采用国家标准的零件 ，装配和安装方法容易符合实际，因此该设计是一种可行性好的方案。 2.2 工作原理 我设计的主要是浆体管道输送的液力缸设计部分。本方案采用三个液压缸同时工作，较以前采用两个液压缸更能保证浆体输出的连续性，即不容易产生死点，用水密封浆体避免了油和浆体的接触，同时可以减少液压缸的磨损，经济实惠，而且水的容积是不变的，这样就节省了空间，也避免了摩擦、压力带来的不利因素，提高了浆体泵的工作可靠性和使用寿命。所以我选择此作为本课题完成的技术手段。 液封的水从活塞杆内的水管注入到缸内，用双连泵作为动力源，经过换向阀按一定的 规律分配给三个液力缸实现吸浆和排浆的连续进行，用泵给系统补充液压油，完成工作循环，通过不断的更换缸体的供油方式，保证缸体的吸浆和排浆连续不断的进行。 下面简单的介绍一下它的工作循环过程： 如图 4.1，假设初始状态为 1 ，循环过程为：状态 1， A 缸在顶部向下排浆，同时单向阀 1 开启， 2 关闭； B 缸在中部向下排浆，同nts9 时单向阀 3 开启， 4 关闭； C 缸在底部向上吸浆，同时单向阀 6 开启， 5 关闭；状态 2， A 缸在中部向下排浆，同时单向阀 1 开启， 2关闭； B 缸在底部向上吸浆，同时单向阀 4 开启， 5 关闭； C 缸在顶部向下排浆，同时单向阀 5开 启， 6关闭；状态 3， A 缸在底部向上吸浆，同时单向阀 2 开启， 4 关闭； B 缸在顶部向下排浆，同时单向阀 3 开启， 4 关闭 ;C 缸在中部向上吸浆，同时单向阀 5 开启， 6关闭，以此方式往复循环。 1 2 3 4 5 6 图 4.1 nts10 3.计算及结构设计 3.1 液力缸设计计算 已知：浆体压力 2.0Mpa，浆体流量 20m3/h，单缸浆体流量 10m3/h 初选取置换 4 3.1.1 初步拟订系统原理图 3.1.2 初选液压缸的负载 工作压力 Py=C Pj=4 20= Mpa 流量 Qy=Qj/C=(101000/60) /4= /min 由液压元件手册 P130 表 2-3-2，查得按工作压力选取负载F=100000N 3.1.3 确定液压缸的主要结构尺寸 缸筒内径的计算 根据载荷力的大小和选定的系统压力来计算液压缸内径 D： D= 4 4 1 0 0 0 0 08FP=126.19 mm D 液压缸内径 mm F 液压缸推力 N P 选定的工作压力 MPa 圆整取值 D=160mm 缸筒材料选取 Q235 活塞杆直径的 d 的计算 根据强度要求来计算活塞杆直径 d ，活塞杆是空心的，在稳定状态下，仅承受轴向载荷，活塞杆直径按照简单拉、压强计算。 活塞杆材料选用 1Cr18Ni9Ti d-d1 4Fd1-水管直径 mm nts11 F -负载 N -活塞杆材料的许用应力 Pa d 14+64 1 0 0 0 0 01 0 0 1 0 1000=49.69mm 选取活塞杆直径 d=70 液压缸行程 S 的确定 考虑到在满足负载的情况下，当行程过长时，活塞杆就会很长。但是活塞杆是空心的，加工的时候就会很困难，所以在 S=4D 6D 即640mm960mm 的范围内按照标准取 S=640mm 缸筒壁厚的计算 按照书中国设计大典查表得 S160=17mm， S320=28.5mm 验算壁厚 Pn 0.35 s D -DD p = sn式中 D -液压缸的外径 m D -液压缸的内径 m p-缸体材料的许用拉应力 MPa s-缸筒材料屈服点 MPa n -安全系数 ,一般取 n=1.52.5，设计选择 n Pn 0.35 2233231 6 0 1 7 2 1 0 1 6 0 1 0 2 1 0 01 6 0 1 7 2 1 0 22.38MPa 因为 Pn =8MPa 22.38MPa 故满足强度要求 一些常用的缸体材料的许用拉应力 p参考如下： nts12 锻钢 p=（ 100-120） MPa 铸钢 p=（ 100-110） MPa 无缝钢管 p=（ 100-110） MPa 灰铸铁 p=25MPa 高强度铸铁 p=60MPa 液压缸的输出速度 V=Qy/A1 V 输出速度 m/s Qy 进入或流出液压缸的流量 m3/s A1 活塞作用面积 m2 A1= /4 D2- d2 = /4 （ 0.16） 2-（ 0.07） 2=0.0162495mm Qy=41.7L/min=41.7 10-3 /60m/s V=41.7 10-3 /(60 0.0162495)=2.6 m/min 液压缸的作用时间 t =V/Qy=A S/Qy t 液压缸的作用时间 s V 液压缸的容积 m3 A 液压缸的作用面积 m2 S 液压缸行程 m Qy 进入或流出液压缸流量 m3/s t =0.0162495 0.8 60/（ 41.7 10-3） =18.7 s 液压缸的输出力 单杠活塞式液压缸的推力 F1=Py A 103 KN F1 液压缸的推力 KN P1 工作压力 MPa A1 活塞作用面积 m3 F1=8 0.0162495=0.13 KN 液压缸的输出功率 nts13 N=P Q Py 工作压力 MPa Qy 进入或流出液压缸的流量 m3/S N=8 41.7/60=5.56KW 液压缸油口及水口直径的计算 管子内径 d 按流速选取 d 1.13 QyVQy 液体流速 m3/S V 流速 m/S 对于吸油管 V 12m/s(一般取 1m/s以下 )，对于压油管 V 36m/s,对于回油管 V 1.52.5m/s 选取流速 6m/s d 1.1331041.7 606 =0.0123m=12.3mm 根据机械零件设计手册下册 P575，按照焊接式端直通管接头选取管子直径 14mm,管接头的标准是 M18 1.5,如图 3.1： 图 3.1 高度依次为 22mm,18mm,16mm,14mm 水管根据压力选取直 径为 14mm 0 缸底厚度计算 一般液压缸多为平底缸盖，其有效厚度 t 按强度要求可用下面两式进行近似计算： nts14 t 22 200 . 4 3 3 P y DD Dd 公式中 t 缸盖有效厚度 m D2 缸盖止口内径 m d0 缸盖孔直径 m 缸底材料许用应力 MPa t 3338 1 6 0 1 00 . 4 3 3 1 6 0 1 01 0 0 1 6 0 6 0 1 0 t 24.78mm 1 活塞 活塞材料一般无导向环用高强度铸铁 HT200-300 或球墨铸铁 ,有导向环用碳素 钢 20 或 35号及 45 号 ,我设计的活塞没有导向环，固所选材料是 HT200。 活塞厚度一般为活塞外径的 0.61.0倍 ,即（ 0.61.0） D 设计取 B=0.8D=0.8 160=128 2 法兰设计，见图 3.2： 图 3.2 PA1=F F =Fn = sNsnts15 =21.3 4Fd 其中 F-总承受力 F -单个螺栓承受力 n-螺栓个数 Ns-安全系数 -法兰材料许用应力 s-屈服极限 取 n=12，查得 Ns=5MPa，s=235MPa 求得 d=18.17mm,根据阀门设计手册 P368 扳手空间取 d=20mm，见图 5.3： 图 5.3 34 10alFbh rd其中 ar-法兰外圆半径 ar=197 nts16 ld-孔径 ar=197mm b=24 ld=20 算得 h=41.36mm,取 h=42mm 14.半环设计，见图 5.4： 图 5.4 D=80mm,d=40mm,h=20mm 3.2 液力缸和液压缸的结构设计 3.2.1 液力缸的基本参数： 液力缸的公称压力 P=2.0MPa； Q=10m3/h； 3.2.2 液力缸的类型及安装方式 本设计采用的是双活塞液力缸，见图 3.5： nts17 图 3.5 液力缸的安装方式为焊接，即将法兰焊到缸体上。详情见图 5.6 图 3.6 法兰型液力缸前端盖与后端盖均采用法兰连接 ,法兰型液力缸缸筒内径 D通常大于 100mm,外形尺寸大 ,额定压力高 ,能承受较大的冲击负载和恶劣的外界环境条件属于重型液力缸 . 前端盖与后端盖各有各的作用，前端盖将液压缸的活塞杆内腔封闭并起着为活塞杆导向、密封和防尘的作用；后端盖将缸筒底腔封闭并常常起着将液力缸与其它机件连接的作用 . 液压缸的基本参数 液压缸的公称压力 P=8.0MPa； Q=10/4=2.5m3/h； 液压缸的类型及安装方式 nts18 本设计采用的是单活塞液压缸，见图 3.7： 图 3.7 3.3 其他的零件结构设计 3.3.1 活塞杆 活塞杆的结构 本设计所采用的是空心杆，空心管内通高压水，活塞杆的外端是液压缸用来与负载连接的部位，根据液压缸的安装方式，有多种结构形式，本设计采用光杆的结构形式见图 5.8： 图 3.8 活塞杆的内端是用来与活塞连接的部位，活塞和活塞杆采用的连接方式见下图 3.9，所有的连接形式都有琐紧措施，以防松动。 nts19 图 3.9 活塞杆密封 活塞杆密封结构部分在液压缸的前端盖见下图 5.10： 图 3.10 活塞杆的密封多采用 O 型密封圈和 Yx 密封圈，这些密封圈形式由于与密封件之间是干摩擦摩擦阻力 大，磨损阻力大磨损快。故采用之。 技术要求 a:活塞杆工作表面的直线度误差在 500m 长度上不大于 0.03mm。 b:活塞杆两端跳动不大于 0.01mm。 c:端面的垂直度误差在直径 100mm上不大于 0.04mm。 总长及加工方式 活塞总长为 1962m,加工比较麻烦，无法采用深孔钻，因为孔比较小，nts20 所以采用在钻头上焊长杆，钻满就退出，排完下去屑再钻，如此往复钻下去，而且采用两头钻的方法，这样就能加工完成。 活塞干材料 实心活塞杆的材料一般为 35、 45 号钢，而空心活塞杆一般 为 35、45号钢的无逢钢管，所以我选用的材料是 1Cr18Ni9Ti 3.3.2 活塞 活塞的结构 活塞的结构主要考虑与缸筒内壁的滑动和密封，以及与活塞杆之间的连接和密封。活塞的结构形式取决于密封件的形式。而密封件的形式则根据压力、速度和温度等工作条件而定。见下图 5.10所示： 活塞与缸筒的密封采用 Yx 密封，活塞与活塞杆之间为间隙密封、配合之间的密封为固定密封。采用 O 型密封圈，密封糟开在活塞杆上。 图 3.10 活塞的材料 本设计无导向环，故采用高强度铸铁 HT200。 技术要求 a：外径 D 对 d 的跳动不大于 D 公差之半。 nts21 b：活塞两端面 T 对活塞轴线的垂直度误差在直径 100mm 上不大于0.04mm，外径 D 的圆度误差圆柱度误差不大于活塞外径公差之半。 3.3.3 缸体与缸盖 缸体的材料 缸筒的材料一般要求有足够的强度和冲击韧性，能长期承受最高工作压力及短期的动态试验压力而不致产生永久变形，有足够的刚度能承受活塞测向力和安装的反作用力而不至于长生弯曲，需要焊接的缸筒，还要求有良好的焊接性能。 液压缸缸体常用的材料为 20、 35、 45 号缸的无缝钢管。 20 号钢用的较少，缸筒 与缸底管接头、耳轴等焊接在一起的缸体用 35号钢，并在粗加工后调质。缸筒不与其他零件焊接的缸体，可用合金钢无缝钢管制造缸体。但是我选用的螺栓材料都是 Q235A 的，通过比较我觉得选用 Q235A钢比较符合本设计。 缸盖材料 液压缸缸盖的材料为 35、 45 号钢或 ZG271-500 以及 HT 250，综合考虑其后采用 Q235。 缸盖的技术要求 缸径 D、活塞杆密封圈的外径 d3 的圆度误差和圆柱度误差不大于0.03mm 3.3.4 活塞与活塞杆的连接形式 在一般条件下，活塞与活塞杆采用螺纹连接，当液压 缸工作的压力较高，机械振动较大采用半环连接，本设计考虑实际情况故采用半环连接。 5.3.5 密封件的选用 在液压元件及系统中，由于受到压力、间隙和黏度的影响而产生泄露，内泄露会引起液压系统容积效率的下降，达不到所需的工作压力，使设备无法正常工作。外泄露会造成工作介质的浪费和污染环境。甚至造成事故。因此，密封件的选用是防止工作介质的泄nts22 露和外界尘埃和异物的侵入。保证液压设备正常运转。 除间隙密封外，利用密封件，使相领两个偶合表面的间隙，控制在被密封的工作介质所能通过的最小间隙值以内。 对密封件的要求 良好的密封性，运动密封处摩擦阻力小，良好的耐磨性有足够的使用寿命；与工作介质有良好的相容性。 本次设计采用主要有 O 形橡胶密封圈与 Yx 密封圈对设备进行密封。 活塞与活塞杆之间采用 O 型密封圈，前端盖与活塞杆之间采用O 型密封圈。 O 型密封圈具有以下特点： a： O 型圈的截面呈圆形，其材料主要为氟橡胶，因 O 型圈即可用做静密封，又可用于动密封，动摩擦阻力又比较小，单件使用可对两个方向起密封作用，而且价格低廉，装拆方便，是液压工程中是使用最广泛的一种密封件。 b：所选型号及密封机理 图 3.11 O 型橡胶密封圈 液压气动用 O 型橡胶密封圈 所选型号见下表 nts23 d d1 270 5.7 240 5.7 250 5.7 60 5.3 O 型圈用于此往复运动件之间的密封，由于油液的黏度及运动速度等因素的影响，沿金属滑移和密封件间构成了一层粘附力及强的油膜，从而减小了摩擦阻力，延长了使用寿命。 图 3.12 nts24 六角薄螺母 -A 和 B级 -倒角： (GB6172-86) 图 3.13 D da(max) p dw(min) e(min) m(max) S (max) M36 36 3 51.1 60.97 18 55 普通六角螺栓 -C 级： (GB5782-86) 图 3.14 d f da ds dw e k r c s K 30 6 33.4 29.43 42.7 50.85 18.7 1 0.8 46 12.8 nts25 20 5 22.4 19.67 42.7 28.2 12.8 0.8 0.8 46 8.5 标准弹簧垫圈： (GB93-87) d=20mm b=5.2mm d=30mm b=7.8mm 材料为 65Mn 表面氧化 O 型密封圈尺寸的匹配有较严格的规定，设计时 O 型圈压缩量选择过小，或加工沟槽时公差波动向压缩量小的方向靠拢。装配后会 O 型圈的泄露。如果压缩量选择过大或沟槽时公差波动向压缩量大的方向靠拢，就会导致因压缩量过大而引起橡胶应力松弛，形成密封装置泄露，同样， O 型圈装配后若拉伸过度，也会造成因密封件过早老化而引起的密封装置泄露。 O 型圈安装沟槽深度的设计，取决于 O 型圈的压缩量，沟槽的宽度由使用条件而定， O 型圈用于往复运动密封装置，对沟槽的宽度应 取小值。 装配前各装配件必须严格清洗，装配过程中 O型圈通过的偶合面须涂敷润滑脂。对径向孔或螺钉的部位，应用护套隔开或采用其它防护措施，使 O型圈在装配时不被划伤，不被扭曲。 Yx密封圈是液压缸使用极其广泛的往复运动的密封圈，它由 Y型密封圈改制而成，通常用聚氨脂材料而成。其断面高度比大于 2，稳定性好，不易反转，轴孔不通用， nts26 Yx密封圈的两个唇边高度不等，其短边为密封边，与密封面接触，滑动摩擦阻力小，长边与非滑动表面相接触，增加了压缩量，使摩擦阻力增大，工作时不易窜动，因使用压力低与 6Mpa，故可不用挡圈而单独使 用， 孔用 Yx 密封圈及其安装沟槽的形式和尺寸见零件图，为保护孔 Yx 密封圈在不使用挡圈时不被挤出，密封圈的配合间隙应严格控制。 安装： 1. 安装时所通过的部位，如液压缸缸筒和活塞杆端部应有15度到 30 度倒角，以避免划伤密封圈唇缘。 2. 安装时如果通过外螺纹或退刀槽等尖角部位使，应套上专用的护套，在设计时应使外螺纹和退刀槽的直径小于密封圈的内径。 3. 应在密封圈表面和装配通过的部位涂沫润滑脂或工作油。 4. 应将 Yx 密封圈的凹部正对压力介质。 5. 力戒密封圈遭受长时间的过度拉伸，防止密封圈产生槊形变行。 6. 零件应彻底清洗，防止带入沙尘 和铁屑等杂物。 7. 对于闭式整体沟槽，将垫柱垫入导向孔，作为垫底放入 Y型圈，并用压棒 Y型圈推入沟槽。 8. 安装时所通过的部位，如液压缸缸筒和活塞杆端部应有15度到 30 度倒角，以避免划伤密封圈唇缘。 9. 安装时如果通过外螺纹或退刀槽等尖角部位使，应套上专用的护套，在设计时应使外螺纹和退刀槽的直径小于密封圈的内径。 10. 应在密封圈表面和装配通过的部位涂沫润滑脂或工作油。 11. 应将 Yx 密封圈的凹部正对压力介质。 nts27 12. 力戒密封圈遭受长时间的过度拉伸，防止密封圈产生槊形变行。 13. 零件应彻底清洗，防止带入沙尘和铁屑等杂物。 14. 安装： 对于闭式整 体沟槽，将垫柱垫入导向孔，作为垫底放入 Y型圈，并用压棒 Y 型圈推入沟槽。 装配前各装配件必须严格清洗，装配过程中 O型圈通过的偶合面须涂敷润滑脂。对径向孔或螺钉的部位，应用护套隔开或采用其它防护措施，使 O型圈在装配时不被划伤，不被扭曲。 Yx密封圈是液压缸使用极其广泛的往复运动的密封圈，它由 Y型密封圈改制而成，通常用聚氨脂材料而成。其断面高度比大于 2，稳定性好，不易反转，轴孔不通用， Yx密封圈的两个唇边高度不等，其短边为密封边，与密封面接触，滑动摩擦阻力小，长边与非滑动表面相接触，增加了压缩量，使摩擦阻力增大 ，工作时不易窜动，因使用压力低与 6Mpa，故可不用挡圈而单独使用， 孔用 Yx 密封圈及其安装沟槽的形式和尺寸见零件图，为保护孔 Yx密封圈在 不使用挡圈时不被挤出，密封圈的配合间隙应严格控制。 弹簧垫圈的选择（ GB93-87） 公差的查找：我所设计的全是基孔制，因此查找几何量公差与检测的 P273附表 3-2，根据精度的级别选择公差，如 7 级精度直径为 70 的公差为 0.030 毫米，在从 P274-P281 查找上下偏差，再加上或减去公差得到另外一个偏差，这样尺寸也就查完了。 nts28 结 论 毕业设计对每个毕业生来说 都是最后一次检验，也是在大学里最好的一次检验，它能给我们找出自己的不足，也能让大家初步了解我们学的知识究竟能有什么用途，同时，这也是我们步入社会大舞台的提前准备。在毕业设计的过程中我们学到了许多在课堂上学不到的东西，也懂得了理论知识和生产实践知识密切结合的重要性，通过我们在图书馆里查阅的大量书籍以及从网上得到的资料，不仅复习了我们以前学的不是很扎实的知识，而且这些知识又在我们不断积累的过程中得到了进一步巩固，加深和扩展。在这 3 个月的努力下，我完成了毕业设计任务。我所设计的双活塞液力缸是在前人的产品上有所改进 .更加优化和耐用。 对于我来说，这次毕业设计的作用是很大的，他让我了解了自己的很多不足。特别是在知识的积累上，我基本上就是学一点忘一点，很多当时会的东西都忘了，在设计中显得十分的被动，特别是在刚开始的时候，困难重重，很多的问题都疑惑不解，而且很多知识都是相辅相成，单方面考虑问题只会把自己带入误区，导致问题变得更加的复杂，于是我立刻改变了策略，在请教老师的同时不断复习以前的知识，渐渐的做起设计来是较为顺手了。另外就是脱离实际，我想的方案只是停留在理论上，在实际中很多都实现不了，这就要求我们不仅仅要多动脑，动手 的能力更是不可缺少的，而且要多注意观察，多多的了解我们身边的事物，因为很多在你不经意的时候的所见所闻上却会成为你将来解决难题的钥匙。通过这次毕业设计，我发觉我真的是有所提高，不仅对四年所学的知识进行了全面系统的复习，而且对一些实际的东西也有了细致的了解。还有一点就是我们不可以有依赖性，要学会独立思考，要有自己解决问题的能力。 我的课题是双活塞浆体泵液力缸设计，我是在前人的基础上有所改进，特别是采用双活塞和空心的液压杆，都能有所突破，但是由于杆的长度过长，而且还是空心的，这就给加工带来了很大的难nts29 度，虽然现在能 在 1 米长的轴上钻出 6、 7的孔，但是要是在 2米长的轴上加工孔就会非常的困难，只能是两面加工，这就相当的麻烦了，这也是一个很难解决的问题，看来，在将来还需要对它做进一步的改进，以达到真正的优化。 nts30 致 谢 大学四年的学习生活即将结束，回首这四年的时光，我的心情难以平静。尤其是在这近半年的毕业设