165MN 油泵直接传动自由锻造油压机回程力分析及计算.doc

文库下载 免费文档下载/本文档下载自文库下载网，内容可能不完整，您可以点击以下网址继续阅读或下载：/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html165MN油泵直接传动自由锻造油压机回程力分析及计算毕业设计文章编号：（）油泵直接传动自由锻造油压机回程力分析及计算杨大祥（西安重型机械研究所，陕西西安）摘要：分析了自由锻造油压机回程力的影响因素，给出了压机回程力的设计依据。关键词：机械设计；回程力；设计；自由锻造油压机中图分类号：文献标识码：引言液压机基本情况自由锻造油压机采用三梁四柱三缸上通常计算自由锻造液压机回程时所需的回程力时，需要考虑压机活动部分重量、回程时工艺上所需的力（如拔模力、提升剁刀等）、工作缸排液阻力、各缸密封处的摩擦力以及活动部分导向处的摩擦力等。对于大型液压机，主缸内的油液重力也必须加以考虑。影响回程力的这些因素中，有些（如活动部分传动结构，液压控制系统采用油泵直接传动形式。通过主缸组及回程缸组驱动动梁在上、下横梁间做往复运动，实现空程、加压、回程及停止等动作。主缸组由个等直径的柱塞缸组成，柱塞直径，行程。回程缸组由个等直径的柱塞缸及个回程小动粱组成，柱塞直径，行程。的重力等）在设计时是已知的，而有些（如摩擦力等）则必须根据有关经验选取，这就使液压机回程力的计算确定变得十分复杂。在液压机回程缸公称工作压力已经确定的前提下，回程缸的规格参数必须设计适当，较大的回程缸虽然会有效改善回程缸的工作状况，但同时也会增加液压机的重量及成本，这对大型液压机的影响更为突出。较小的回程缸则会使回程缸长期处于高工作压力状态，加剧元件及设备的损坏速度，增加了液压机的使用维护成本，严重时甚至会使液压机失效。液压系统的设计压力，常用压力为。回程缸设计工作压力，回程缸组所能提供的最大回程力。压机活动部分的质量（含上砧）为。压机液压控制原理见图。://doc/ce894ed384254b35eefd348c.htmlar压机回程力计算通过分析压机运动部分在回程过程中的受力情况，压机回程时所需的回程力可以按下式表示：，收稿日期：一式中：回程力；回程阻力；作者简介：杨大祥，男，高级工程师砖一活动部分重力；”“?”?“”一一一一一?”一一一一一“?一?“十“”。一。，；，）：://doc/ce894ed384254b35eefd348c.html：；万方数据田睁鞴睁赫謦繁图压机液压控制原理简图主泵装置主泵控制阀块主缸进液控制阀块主缸卸压排液控制阀块侧主缸进液高压通体低压补偿器充液罐充液罐液位控制装置循环装置主油箱中间主缸侧主缸回程缸，回程缸进液控制阀块回程缸排液控制阀块回程缸单向阀块动梁一回程加速力。为了简化设计，可先假设回程加速力，在压机回程力确定后再反过来校核回程缸所能提供的回程加速力。因此，压机所需的最小回程力可以通过下面的公式计算：由上式可以看出，对于一台特定的压机，由于其活动部分的重力是一定的，只要计算出回程阻力，其最小回程力也就随之求出。但是，回程阻力的计算并不简便，而且结果也不一定与实际情况相吻合。这是由于回程阻力是压机回程时活动部分所受的除重力之外所有方向向下的力之和，这些力主要包括主缸排液阻力、主缸及回程缸密封处的摩擦力只、活动部分导向处的摩擦力辟、主缸内的油液重力等。实际计算时，大部分回程阻力都无法通过公式准确算出，而是需要根据有关经验进行选取。下面对自由锻造油压机回程阻力的各组成部分及活动部分的重力分别进行计算。回程阻力的计算主缸排液阻力主缸排液阻力是压机回程时主缸内油液压力作用于主柱塞而产生的。主缸排液阻力受主/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html缸排液阀型和数量、低压补偿器的工作压力、压机回程速主缸与低压补偿器之间的管道状况等因素的影其计算公式如下：心：主缸内液体压力，；一一主柱塞横截面积，。主缸内液体压力可通过下式计算：万方数据式中：。低压补偿器内液体压力，该压力为，计算时取；。油液流经主缸排液阀时的压力损失，根据所选排液阀的技术资料，当压机回程速度为时，。？厂油液流经主缸排液管道时的压力损失。；根据有关文献，对于自由锻压机所选用排液管道的长度、孔径及孔径变化情况，当压机回程速度为时，可以计算出。所以，当压机以的速度回程时，主缸内的液体压力为：物由此而产生的主缸排液阻力为：邓主缸及回程缸密封处的摩擦力主缸及回程缸密封处的摩擦力只受油缸内液体压力、油液温度、密封安装状况、运动摩擦副表面粗糙度状况等诸多因素的影响。对于立式自由锻造液压机，主缸及回程缸在最高工作压力时的密封摩擦力可以分别通过下面的经验公式计算：只主一主主。砥订主主“回一回肛回。墨同同式中：主。厂所有主缸的最大总密封摩擦力，：://doc/ce894ed384254b35eefd348c.htmlar回矗一所有回程缸的最大总密封摩擦力，；，；主缸数量；“摩擦系数，对于型及人字型密封可取为；主一主缸最高工作压力，；。主柱塞直径，；主缸密封总高度，；回。广回程缸最高工作压力，；日回程缸数量；。回程缸柱塞直径，；。回程缸密封总高度，。根据自由锻造油压机的有关参数，以计算出主缸及回程缸密封处的最大总摩擦力分别为：主一目一主缸及回程缸在任意工作压力时的密封摩擦力瀵睁囝则分别可以通过下面的经验公式计算：程缸内液体工作压力约为。，主：主。睾且，主。压机回程加速力，主“因为压机的回程缸组所能提供的最大回程力，回：下，回一李且，同一同既一为，所以压机的最大回程加速力为：式中：只主所有主缸的总密封摩擦力，；睁一一一一。（）只。所有回程缸的总密封摩擦力，；压机所能达到的最大回程加速度为：主主缸工作压力，；回程一！（）目回程缸工作压力，。由于系统采用的是油泵直接传动型式，回程缸当压机以的速度回程时，主缸内的液实际提供的回程力完全取决于负载情况，通常不可体压力为主，回程缸内的液体压力可取能达到最大回程力。所以动梁/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html在实际回程过程中绝为最大工作压力，即同回。因此，可对不可能有如此高的回程加速度。以根据上面的两个公式计算出压机回程时主缸及回压机下降时的回程缸平衡力平衡程缸密封处的摩擦力为：自由锻造油压机未设专门的动梁平衡主同（）缸，通过在回程缸控制系统中设置适当的控制元件活动部分导向处的摩擦力使压机的回程缸也兼顾平衡压机活动部分的质量的活动部分导向处的摩擦力毋受导向摩擦副的功能。当压机做匀速下降运动时（假定此时主缸内液安装调整状况、润滑状况及摩擦副表面粗糙度状况体压力为零），回程缸的平衡力与最小回程力之间存等因素的影响，其大小不是恒定不变的。对于立式在下面的对应关系：自由锻造液压机，根据我们对中小型同类液压机实平衡“。一（历）测的数据，实际计算时一般可取为活动部分重力的根据对应关系，可计算出回程缸平衡力平衡，也可取液压机公称压力的作为活动部分，该力所换算成的回程缸内液体压力约为导向处的摩擦力，即：。毋峰（）乃公称（）计算结果分析从计算结果可以看出，两种方法的误差并不大。因为自由锻造油压机的回程缸的最高主缸内的油液重力设计工作压力为，而压机回程所需的最小主缸内的油液重力疋随动梁位置的变化而变回程缸工作压力就已达到，压机下降时回化，计算时取其最大值，即动梁在最大行程时的主缸程缸平衡压机活/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html动部分质量所需的回程缸工作压力内的油液重力。为。这说明压机的回程缸总是处在较高的（）压力下工作，这对同程缸将会造成极为不利的影响。压机的回程阻力又因为系统采用的是油泵直接传动形式，较高的回通过上面的分项计算，可求出压机的回程阻力程缸工作压力势必增长了回程缸升压所需的时间，为：从而使压机的生产效率大为降低。如（）通过对计算结果进行分析，我们认为：活动部分重力（）压机活动部分的质量及回程时主缸的排液根据压机活动部分的质量，可以计算出活动部阻力是决定压机回程力的两个最重要因素。分的重力：（）（）在压机机械设计时应尽可能减轻压机活动压机所需的最小回程力一部分的质量及增大回程缸的尺寸，使压机的设根据前面计算时的假定条件及计算结果，可以程力达到压机公称压力的。这对油泵求出压机所需的最小回程力：传动形式的自由锻液压机尤为重要。“。研曙（）（）在压机液压设计时应通过选用恰当的这个最小回程力所代表的意义是：当压机活动排液阀类型和数量、适当降低低压补偿器的工部分以的速度匀速做回程运动时，同程缸力及压机回程速度、合理布局主缸与低压补偿组至少需提供的动力。该力所换算成的同问的管道等措施，尽可能减小主缸的排液阻力，万方数据蟹啼文章编号：（）电镦成形用高频斩波电源系统研究://doc/ce894ed384254b35eefd348c.html简字华（广东省机电设备招标公司，广东广州）摘要：介绍了电热镦机加热变压器用新型斩波调压电路工作原理，对其输出电压进行了分析，最后给出了实验控制系统电路图及输出电压结果。关键词：机械制造；电源；电镦机；加热中图分类号：文献标识码：前言优点，是目前国内外生产汽车发动机进排气门毛坯的主要方法。通过对影响气门毛坯成形质量的原因电热镦粗是一种先进的塑性成形方法，具有投资少，生产工艺简单、金属纤维流线好、节约能源等进行分析得知气门原材料状况、砧座电极的材质、夹紧电极的状况等静态参数只要在过程前调整妥当，成形过程中就不会发生明显的变化，比较容易保证；但加热和变形同时存在条件下，电镦成形过程的顶锻速度、砧子缸后退速度、镦粗力以及加热电流等参基金项目：广东省自然科学基金资助项目（）收稿日期：作者简介：简宇华（一），男，硕士，工程师?“?“”?“?”?卜“”一”?”一“?一”一一?一一”一“”“一”降低回程缸的实际工作压力。根据我们在中小型自由锻造液压机方面的经验，压机运动过程回程缸的。（）回程缸内液体实际工作压力不宜超过其设计最高压力的。（）对于大型或超型自由锻造液压机，应综合实际工作压力应不超过其设计压力的。对于大型或超大型自由锻造液压机，增大回程缸的尺寸及降低主缸的排液阻力往往都会受到设备成本因素的严重制约，而且增大回程缸的尺寸甚至考虑设备的经济性及制造可行性，结合上述两条基本原则，适当调整压机/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html运行的有关技术参数，在不影响压机正常使用的前提下，使回程缸的工作状况尽可能得以改善。会使设备的制造加工无法实现。因此，在实际设计时必须协同考虑机械与液压两方面的因素，使压机的回程缸处在较为合理的压力状态下工作。【参考文献】【俞新陆液压机北京：机械工业出版社，】杨宝光锻压机械液压传动北京：机械工业出版社，成大先，主编机械设计手册北京：化学工业出版社，结论在设计油泵直接传动自由锻造液压机时，下面的原则可以用作压机回程力相关内容设计的依据：（）液压机的公称回程力取压机公称压力的（，）：；万方数据165MN油泵直接传动自由锻造油压机回程力分析/doc/ce894ed384254b35eefd348c.html及计算作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：杨大祥， YANG Daxiang西安重型机械研究所,陕西,西安,710032锻压装备与制造技术CHINA METALFORMING EQUIPMENT & MANUFACTURING TECHNOLOGY2006，41(3)1次 参考文献(3条)1.俞新陆 液压机 1982 2.杨宝光 锻压机械液压传动 19813.成大先.王德夫.姜勇 机械设计手册 1983 引证文献(1条)1.张林禄.李漪淼 活塞式蓄能器在泵控系统快锻油压机中的作用和容积计算期刊论文-锻压装备与制造技术2010(1) 本文链接：http:/d.wanfangdata