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QLB-D600×600快速升降平板硫化机设计【5张CAD图纸+毕业说明书论文】

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关键词：: qlb d600 快速升降平板硫化设计全套 cad 图纸毕业说明书仿单论文

资源描述：

摘要

QLB-600*600快速升降平板硫化机是我本次设计的课题，在本次设计中，我查阅了大量关于平板硫化机的历史同时也计算和校核了QLB-600*600快速升降平板硫化机的各个零部件。

本设计中介绍了快速升降平板硫化机的零部件设计过程，并对部分零件有插图，详细步奏可以参考下文。平板硫化机作为一种工业设备，又柱塞，工作缸，侧板等组成的传递液压能，将其转变成压力能及动能。在硫化机快速发展的时代，硫化机性能的变迁就显得至关重要。

通过接下来的一学期的时间，我将完成QLB-600*600快速升降平板硫化机的设计课程，通过阅读大量的文献使得我对这个原本陌生的机器熟悉起来。国外在生产制造平板硫化机的过程中有着非常先进的技术及其制造理念，可以说他们在对这项机器的把控中显得非常娴熟。而我国作为发展中国家，非常重视技术的创新和发展，科学技术作为第一生产力，我国也掌握着大量的关于平板硫化机的先进技术，很多国内的机械厂都能生产出和国际较高水平等同质量的平板硫化机。但是平板硫化机的生产制造过程中也存在着一定的问题。我们要做的就是发现问题并且寻求解决的办法，不断的引进国外的经验极其先进技术。使得我国的平板硫化机“走出去”，拥有一个强有力的国际市场。

关键词：平板硫化机，快速升降。

Abstract

According to different use, transmission, steering system, flat heating, according to different structures, vulcanizing machine can be divided into five categories.

QLB-600 * 600 Fast lifting plate vulcanizing machine is the subject of this design, the history of this kind of flat vulcanizing machine had described in detail, as well as calculating and checking the QLB-600 * 600 Fast lifting plate vulcanizing machine various components

A rubber process principles we know, rubber vulcanization process is working in vulcanizing machine hot plate at a certain temperature, pressure and time and temperature so that the compound was crosslinked rubber molecules, its structure consists of a linear structure into a mesh shape structure, which is obtained with certain physical and mechanical properties of the article, but the plastic material is heated, softened, while the water and volatile substances within the compound to be vaporized, then rely on hydraulic cylinder give enough pressure to rubber full model, and limit the formation of air bubbles, the article dense structure. If the tape laminate, plastic and cloth can firmly sticking. In addition, give sufficient pressure to prevent mold from the seam face appears overflow edge, pattern lack of plastic, porosity sponge and so on.

The design is described in a fast elevator vulcanizing machine parts design process, and some parts have illustrations, detailed step-outs can see below. Vulcanizing press as an industrial equipment, and a plunger, cylinder, side panels and other components of hydraulic energy transfer but not the pressure of the liquid transformed into kinetic energy of motion drive platform and arch made vulcanizer pressure required energy. With the continuous development vulcanizing machine, vulcanizing machine performance to higher demands.

Key words: flat vulcanizing machine, quick lift.

第一章绪论 1

1.1 平板硫化机的最新进展 1

1.1.1用平板硫化机进行模压成型及硫化 1

1．2 平板硫化机的用途、类型及工作原理 2

1.2.1用途和类型 2

1.2.3工作原理： 2

1.3 基本性能参数 2

第二章主要零部件的设计与校核 4

2.1 柱塞 4

2.1.1 结构形式 4

2.1.2 柱塞的选材 4

2.1.3 结构尺寸及强度计算 4

2.2 工作缸 6

2.2.1 结构形式 6

2.2.2 材料 6

2.2.3 结构尺寸 6

2.3密封装置 9

2.3.1定义 9

2.3.2 对密封装置的要求 9

2.4 可动平台 9

2.4.1 平台负载荷及弯矩受力情况 9

2.5 上横梁 11

2.5.1材料 11

2.5.2弯矩及弯曲应力 12

2.6 底座 14

2.6.1 结构及尺寸 14

2.6.2 材料 14

2.6.3 计算 14

2.6.4 强度校核 17

总结 20

参考文献 21

致谢 22

第一章绪论

1.1 平板硫化机的最新进展

国外掌握着生产和制造平板硫化机的一系列先进的技术极其生产方式。而我国在此基础上也研制出了具有高性能的平板硫化机。

但是在生产平板硫化机的过程中也存在着一些列的问题与困难。平板硫化机问题的产生是方方面面的，而其中关于其硫化问题的产生其原因主要在以下四个方面。

(一)平板硫化机本身

(二)模具

(三)胶料

(四)硫化成型加工技术

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内容简介：: 沈阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 1 沈阳化工大学科亚学院学毕业论文文献综述 600 快速升降平板硫化机设计姓名：许东健班级：机制 1102 指导教师：董林福平板硫化机的主要功能是提供硫化所需的压力和温度。压力由液压系统通过液压缸产生，温度由加热介质（通常为蒸汽）所提供。平带平板硫化机按机架的结构形式主要可分为柱式平带平板硫化机和框式平带平板硫化机两类；按工作层数可有单层和双层之分：按液压系统工作介质则可有油压和水压之分。一定义平板硫化机主要是由柱塞，工作缸，密封装置等组成，用于传递液压能的部件，将液体的压能转变成带动平台沿立柱运动的功能，利用紧固在平台和上横梁上的热板给模具加压，加热到一定时间，从而满足硫化的三个要素 :温度，压力和时间。二规格表示与技术特征（一）规格表示平板硫化机的规格表示方法比较灵活。（ 1）热板的 “宽度来表示，单位（ 2）平板硫化机的公称吨位来表示，单位吨。（ 3）上述两种混合表示，吨位 /宽度如： 400示长度、宽度为 40025T，表示平板硫化机的公称吨位是25吨； 100/600示公称吨位 100吨，热板的宽度、长度为 600书） 2、现在国标的表示方法：（ 1）模型制品平板硫化机为： 50中 350长度沈阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 2 （有时在表示蒸汽加热，书）（ 2）平带平板硫化机为： 200中（ 3） 70中（二）技术特征主要技术特征包括：型式、热板规格、公称吨位、层数、热板间距、柱塞最大行程、机台尺寸、重量、温度范围、压力范围、如何配套等。三平板硫化机的发展现状 1 我国硫化机行业对于其他机械行业来说，其受洋货的冲击较小，其本身的发展较好，近年机械式硫化机的研究，开发，创新，十分活跃已进入成熟阶段，首先在型号规格上真正实现了系列化。在硫化机的横梁运动轨迹上，我国硫化机厂家针对传统的升降一翻转型硫化机的缺陷大胆创新，开发出大提高了上下模具的同轴度尤其是其重复精度。在中心机构上有且口定中 ”问题，除轮胎厂特殊要求外，我国硫化机厂正逐渐淘汰在 1050,1170,1525都有 2001年度国家级重点新产品项目： 1700液压硫化机列入 “十五 ”国家重大技术装备研制项目。我国通过对引进液压硫化机的消化吸收，已基本掌握液压硫化机的技术及原理，我国已具备液压硫化机的自主开发能力，液压硫化机进入广泛推广阶段。 2009年 11月 6日，由益阳橡胶塑料机械集团有限公司自主创新研发制造的，国内最大规格的 2 716 4的产成标志着该公司在大型平板硫化机研发制造上又迈上一个新台阶。沈阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 3 1220液压硫化机在米其林公司泰国工厂使用三年多，至今为零缺陷反馈， 1700液压硫化机在米其林公司阿尔基亚载重子午胎工厂也运行二年半，至今无缺陷反馈。这在我国轮胎厂形成示范作用。福建华橡自控技术股份有限公司厦门研发中心设计研发了新型平带平板硫化机系列机组，其为钢丝绳（织物）芯层输送带平板硫化生产线成套设备，适用于硫化三大类输送带的全功能系列机组，是胶带生产厂家的理想设备，也是华橡年度自主创新和四平板硫化机的发展趋势传统机械式硫化机模具连同横梁的运动为升降翻滚型。模具重心的周期化变化会使活络模的运动间隙难以得到有效控制，对提高活络模的精度及寿命不利。桂林橡胶机械厂通过创新开发出 1525垂直升降平移式硫化机，并列入国家级重大新产品项目。逐渐系列化，产业化毫无疑问世界硫化机的发展方向为液压硫化机。我国由于国情所定，在我国轮胎厂使用最广泛的还是机械式硫化机，估计比例在 95%以上。随着高速公路的快速发展，液压硫化机面临最好的发展机遇。国内有十几家轮胎厂少批量使用液压硫化机，有五至六家橡机厂开发出或正在研制液压硫化机。子午线轮胎尤其是高等子午线轮胎的发展对硫化机的精度提出越来越高的要求。机械式硫化机的 “去翻转化 ”及液压硫化机产业化的主要目的就是提高上下模具的对中度尤其是重要精度。三明双轮化工机械有限公司在硫化机调模系统中采用特殊的结构，确保上下模具对中重复精度标准： 25次均方根小于下了美国尚未攻下的难关；桂林橡胶机械厂开发出一种三项精度可调的装胎机构。我国硫化机的精度完全能满足世界著名轮胎公司对轮胎硫化的要求，与世界著名的硫化机厂家比较，我国硫化机在精度上毫不逊色，多项精度指标处于世界领先水平。络化发展控制系统是轮胎硫化机的重要组成部分。我国硫化机厂家不断追踪国内外控制领域的新技术，不懈努力提高硫化机的可靠性，稳定性及自动化程度。外温控制采用文献综述 4 环调节系统。触摸屏工控电脑取代机械式三针记录仪，提高了控制精度，减少了维护费用。同时增加了历史参数查询，产量统计，闪光报警，工艺储存，监控，网络联接等功能。对硫化机进行群控，每台上位机可以实时监控多达 32台硫化机。对轮胎等效硫化进行研究，预计不久将有智能硫化机问世。我国硫化机厂家比以往任何时候更注意配套件选择。配套件从大至液压站小至阀门、开关都倾向用进口件。高精度的主机和国际品牌的配套件，使得我国产硫化机具有较高的价格性能比。在与世界著名厂家招标竞争中，我国硫化机往往更具有竞争力，大多不战而胜。我国加入口配套件关税降低，国外著名配套件品牌在我国都有代理商，配套件选用国际品牌的比例会更高。不同的轮胎制造技术与工艺对硫化设备提出不同的要求。我国硫化机厂家根据不同的轮胎制造技术相继开发成功 “皮耐力型 ”， “米其林型 ”， “固特异型 ”“普利司通型 ”硫化机。桂林橡胶机械厂针对氮气硫化工艺，开发出专用的充氮硫化的中心机构，并获国家专利。北京橡胶工业设计研究院与轮胎厂合作开发出高温硫化机，大大降低硫化时间，改善轮胎硫化质量。最近桂林橡胶机械厂开发出一种 “等压变温 ”硫化新工艺。注重产品的安全性我国有硫化机设计，制造的国家标准，需要进一步修正，与国际标准接轨，尤其是在产品安全性方面。桂林橡胶机械厂主导产品硫化机都通过德国汽室通过阿斯米压力容器认证。三明化工机械有限公司的 2160硫化机通过林橡胶机械厂和三明化工机械有限公司对硫化机都进行有限元分析。这些措施，主要目的是提高产品的可靠性，安全性。重视知识产权保护不可否认，我国硫化机曾走过 “测绘仿制 ”道路，但是随着我国加入国际知识产权公约，我国硫化机厂家更注重产品创新，同时运用专利保护自己。在互联网上查询，近两年国内关于硫化机的专利达十多项，其中桂林橡胶机械厂已获专利六项。几乎硫化机的每一个部位都有专利保护。垂直升降机械式硫化机系列就是具有自主知识产权的产品。沈阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 5 我国硫化机厂家始终认为我国硫化机市场只是世界硫化机市场的一部分。我国硫化机有着批量出口法国米其林公司，美国固特异公司，日本普利司通等良好记录，这在国际市场上为我国硫化机树起无形广告。同时我国硫化机注重世界市场的开拓，作世界硫化机行业的小巨人。 2000年桂林橡胶机械厂将一台重达三十吨的实物摆到 2005年又参加充分体现我们开拓市场的信心和决心。沈阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 6 of is to a is by a be to a I. is of a of be a on on to a to A) of is 1. (1) in of (2) in (3) (400it 0025T, 5 100 / 60000 of a 00mm on 2, (1) as of L B 350 (LB D (2) as 阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 7 of (3) V aw as (B) he of to so of . of ur of is by in is a a of In , B, is A on in to is a 050,1170,1525 2001 1700 in 15 of of a 2. of of , 2009, by o., by It s to 阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 8 to a 1220 in so as 700 l a so an s o., & D of a is a is an is of .1 is to to of in of of be of 525 of in 2.2 of be is no of to by or s is at 5%. of a to or is 2.3 to n of he is to o., 阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 9 to 5 a of of s in a of in 2.4 to is an of a of to of to to of is ID O C up 2 is to a 2.5 to ur to to to to In s to be do a s of in of be of a on of a of 阳化工大学科亚学院学士学位设计文献综述 10 in to a of a 2.7 to to in of UV E 2160 o., CE UV o., is to 2.8 to to s to on to of to on in on of a of is 2.9 of be is of of is on At to of as 2000 a 005 to up 沈阳化工大学科亚学院本科毕业论文题目： 00 快速升降平板硫化机设计专业：机械设计制造及其自动化班级：机制 1102 学生姓名：许东健指导教师：董林福论文提交日期： 2015 年 6 月 1 日论文答辩日期： 2015 年 6 月 5 日摘要 00 快速升降平板硫化机是我本次设计的课题，在本次设计中，我查阅了大量关于平板硫化机的历史同时也计算和校核了00 快速升降平板硫化机的各个零部件。本设计中介绍了快速升降平板硫化机的零部件设计过程，并对部分零件有插图，详细步奏可以参考下文。平板硫化机作为一种工业设备，又柱塞，工作缸，侧板等组成的传递液压能，将其转变成压力能及动能。在硫化机快速发展的时代，硫化机性能的变迁就显得至关重要。通过接下来的一学期的时间，我将完成 00 快速升降平板硫化机的设计课程，通过阅读大量的文献使得我对这个原本陌生的机器熟悉起来。国外在生产制造平板硫化机的过程中有着非常先进的技术及其制造理念，可以说他们在对这项机器的把控中显得非常娴熟。而我国作为发展中国家，非常重视技术的创新和发展，科学技术作为第一生产力，我国也掌握着大量的关于平板硫化机的先进技术，很多国内的机械厂都能生产出和国际较高水平等同质量的平板硫化机。但是平板硫化机的生产制造过程中也存在着一定的问题。我们要做的就是发现问题并且寻求解决的办法，不断的引进国外的经验极其先进技术。使得我国的平板硫化机 “走出去 ”，拥有一个强有力的国际市场。关键词：平板硫化机，快速升降。 to to be 600 is of of of in as as 600 we is in at a so of a a is of is to be on to of If In to of so is in a as an a of of of By I 600 I an of an of is to in As as we up at s a 目录第一章绪论 . 1 板硫化机的最新进展 . 1 平板硫化机进行模压成型及硫化 . 1 1 2 平板硫化机的用途、类型及工作原理 . 2 途和类型 . 2 作原理： . 2 本性能参数 . 2 第二章主要零部件的设计与校核 . 4 塞 . 4 构形式 . 4 塞的选材 . 4 构尺寸及强度计算 . 4 作缸 . 6 构形式 . 6 料 . 6 构尺寸 . 6 封装臵 . 9 义 . 9 密封装臵的要求 . 9 动平台 . 9 台负载荷及弯矩受力情况 . 9 横梁 . 11 料 . 11 矩及弯曲应力 . 12 座 . 14 构及尺寸 . 14 材料 . 14 算 . 14 度校核 . 17 总结 . 20 参考文献 . 21 致谢 . 22 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第一章绪论 1 第一章绪论板硫化机的最新进展国外掌握着生产和制造平板硫化机的一系列先进的技术极其生产方式。而我国在此基础上也研制出了具有高性能的平板硫化机。但是在生产平板硫化机的过程中也存在着一些列的问题与困难。平板硫化机问题的产生是方方面面的，而其中关于其硫化问题的产生其原因主要在以下四个方面。 (一 )平板硫化机本身 (二 )模具 (三 )胶料 (四 )硫化成型加工技术平板硫化机进行模压成型及硫化橡胶的性质具有如下四个方面的特征。 (一 )胶料的粘度会发生改变，这是因为其在流动过程中会发生烧焦现象，这就是所谓的硫化现象。 (二 )胶料在这过程中会产生压力损失的现象，这是由于胶料和管道产生的摩擦造成的。改变模具内的流道，就会形成压力损失。若想降低压力损失就应使用简单的模具，用平板硫化机关于硫化成型的方式则会降低压力损失。若使用旋转模硫化成型，胶料从料槽向模腔流动的部位上会产生压力损失，与塑料相比该压力要大得多。（三 )如果想要使得制品的外观更加精美，除去气孔就要让模腔内的胶料硫化，压力相应也会上升。膨胀现象是因为由于压力上升会在胶料与合模面接触的表面位置形成一个膜。从而达到密封的效果。如果表面发生凹缩现象，处于合模面位置上会形成一个上升的压力，产生压力集中的负面效应。 (四 )有很多个小气泡会产生于硫化胶内部。产生这种现象的原因是挥发的气体与在胶料中存在的固有气体及在胶料硫化时生成的气体，这些气体都容易产生气泡。沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第一章绪论 2 1 2 平板硫化机的用途、类型及工作原理途和类型 (一 )用途：硫化过程中需要温度和压力，对于平板硫化机来说其主要功能就是供给其所需的温度及压力。在橡胶工业中，平板硫化机作为主要的机器设备而存在。加压机构及其封闭受力构件还有热板是平板硫化机的主要组成部分。 (二 )类型 :橡胶板平板硫化机、橡胶模制品平板硫化机、橡胶三角带平板硫化机、橡胶平带平板硫化机。液压机械式平板硫化机、机械式平板硫化机、液压式平板硫化机半自动式平板硫化机、非自动式平板硫化机、自动式平板硫化机（ 1）按支架结构分为：柱式、框式、侧板腭式、连杆式及回转式平板硫化机；（ 2）按加热平板的加热层数分为：单层式和多层式平板硫化机；（ 3）按液压缸的数目分为：单压缸式和多压缸式平板硫化机；（ 4）按液压缸的位置可分为：上缸式和下缸式平板硫化机、垂直式和横卧式平板硫化机。（ 5）按平板加热方式可分为：蒸汽加热、电加热及过热水加热平板硫化机作原理：下缸式是此平板硫化机的工作方式，工作时，模具通过工作缸能自动推出和拉进，上下模板的好处之一就是自动推出，又能自动展开一个角度，对取出制品有很大的帮助。主油缸的作用是锁模保压，电加热是唯一的方式。上下螺母是用来固定上横梁，主要通过立柱，这样就能让热板的间距在 300 到 400 之间可以变化。本性能参数公称合模力： 1板规格： 600600加热板最高温度： 200 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第一章绪论 3 最大热压力：塞行程： 400形尺寸： 9508501950阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 4 第二章主要零部件的设计与校核塞平板硫化机的速度，来自工作缸液压的变动及其本身的吨位会影响柱塞的形式结构。柱塞是根据以上因素而设计的。实现液体的压力能转变就要依靠平台的带动及其横梁可动运动。柱塞与密封装置、工作缸、压紧法兰盖等作为一个组合，作为压能进行传递的部件而存在。在平板硫化机中，柱塞的作用至关重要。构形式柱塞的结构虽然并不复杂，但是它却是构成平板硫化机的主要零部件。如果不重视柱塞，那么平板硫化机的性能也会受到影响。对柱塞有以下几个方面的技术要求。 (1)当柱塞直径大于 150，只有制成空心的，才会满足强度和刚度的要求，这样才会让柱塞本身的重量减轻，材料也会更省。（ 2）当在表面的光洁度达到上，起柱塞和密封圈的摩擦才回变小，耐腐蚀的程度也会提高。（ 3）为了能让柱塞升到一定高度后，不在继续上升到极限，方法是在对应的柱塞上钻一个孔道，或者开一个反向槽，前提是靠缸底的一段沿着母线，当柱塞上升超过预定行程，这槽或孔道上端超出密封装置，工作缸的工作液将溢出通过沟槽，工作缸的压力下降时，柱塞停止上升。塞的选材构尺寸及强度计算（ 1）柱塞外径的确定： D= = 取 D=300 式中： D柱塞外径， P平板硫化机公称总压力，沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 5 工作液的最高压力， 2 在柱塞直径大于 150情况下，为了达到减重省料的目地，应制成空心，本设计采用空心柱塞。（ 2）柱塞壁厚的确定： 2(1 )y K 式中： y 铸铁的许用抗压应力， 2 n柱塞安全系数 n =5 7 取 n=6 K常数，铸铁柱塞 K=2； 2r柱塞的外半径，2r= 2D=120 P工作液的最高压力， p=1602 所以 0 0 01 6 021 0 0 01(1 5 0 规定 30 所以取 =30 3）柱塞内径： 4 03023 0 0221 （ 4）柱塞长度：柱塞长度的选取应考虑工作缸长度、工作行程、及主机安装情况，综合起来加以确定，结构尺寸如图图塞结构尺寸沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 6 作缸工作缸是平板硫化机的零件，主要起到传递力量的作用，它是一个厚壁容器，在高压下进行操作。构形式本次设计选用的工作缸是最常见的一款，它的外部采用密封的装置，在工作缸的突缘上用螺丝固定住法兰，在工作缸的凹沟内填用密封零件，法兰是起到压紧填料的作用。为了防止应力集中来自于缸壁方向发生变化，从工作缸的缸底到周壁的范围内，采用大圆弧实现渐次过度连接。料材料的选用因素需要考虑多种方面，主要根据柱塞的速度、液压、规格与尺寸等方面进行综合考虑，选取料。构尺寸（ 1）工作缸内腔直径：工作缸内腔直径的选择取决于柱塞的直径，柱塞直径比工作缸内腔直径大。柱塞的直径超过 200作缸内腔直径就应该较柱塞的直径增大 25以工作缸内径 1D =300+25=325 （ 2）工作缸壁厚的确定：铸造的工作缸： 1( 1 ) 2r c 式中：1r 工作缸内径半径，材料的抗拉许用应力， 2 = 式中：b 材料抗拉强度极限， 2b=5700 2 n 工作缸安全系数 n=5 7 取 n=6 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 7 所以 = 5700 9506 2p 工作液压力， p=160 2所以 37)11 6 029 5 09 5 0( 2 工作缸外径 4 0 54023 2 5212 DD 3）工作缸各部分尺寸的确定： 1过渡圆半径 r=5 04141 / r=65 2工作缸凸肩的高度确定 h= 工作缸壁厚 40 h 3导向长度 220 塞外径D 00 取 1 5 03 0 取 120 4. 凸肩处圆角半径 )r 取 5. 球底半径 1/ )21( 工作缸内半径1r 取取 50/ 应留 15度，确保密封件内进油使得密封的效果更加显著。 6. 初算工作缸内腔总深度 321/ 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 8 式中： S 柱塞最大行程取 S=2501l 密封装置长度初选 01 3 502 2l 导向长度 03 所以 9 0501 5 0402 5 0/ 柱塞的长度可由工作缸的深度进行估算，也要考虑到柱塞伸出长度以及伸入平台的长度加上法兰的厚度。此深度应等到密封件确定后进行适当调整，此长度应进行适当的调整。由于柱塞细长为短柱的特点，其应力应按纯压缩的压力考虑，而不用计较它的稳定性。采用上述特点的工作缸及柱塞，无法控制住柱塞的下降速度，柱塞全凭自重下降，升降的速度慢，这是存在的问题。为解决这一问题，保证快速升降，位于工作缸的两侧的底座，我们固定了两个小的合模油缸。采用的铸造形式是将工作缸与底座整体铸造，将工作缸与底座合二为一。（ 4）工作缸强度校核产生周向应力t是由于工作缸在工作时受到内压的挤压作用。径向应力 r 和轴向应力 z 按要求这三种应力均应小于许用应力。此时外压02P ，内压 21 /160 三向应力为： (1). 径向应力： 2/160 (2). 周向应力： 22212221式中：2r工作缸的外半径， 1r工作缸的内半径， 21 所以 22222 / 81 4 6 1 2 41 6 0 (3). 轴向应力： 212221 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 9 所以 2222 / 0 抗拉强度极限 25 7 0 0 /b K g 工作缸的安全系数 n=5 7，取 n =6 所以许用抗拉应力 b 29 5 0 /b K g c 三种应力均小于许用应力，故设计安全。封装置义作为工作缸与柱塞组合件的重要组成部分，密封装置起到很大程度上的作用。工作缸密封结构的完善程度决定平板硫化机能否者正常工作。密封装置的要求 (1)为了避免工作液的流失，影响液压的保持。密封装置必须保持良好的密封性，密封的性能要好。 (2) 结构要简单，全部密封结构制造的过程十分方便，光洁程度和加工的精度要求并不是很高，易于操作。并且所消耗的金属材料要少，费用低。 (3) 耐久性好，安装和拆卸方便。 (4) 摩擦阻力要小，既可以减少柱塞表面和密封装置本身的磨损，也可以减少动力的消耗。动平台与柱塞连接的活动平台，平台随柱塞受液压下降而升降，要想让平台均匀受压，就要让它与上部横梁或热板接触，框式平板硫化机的精度受平台变形的影响。台负载荷及弯矩受力情况由于平台工作时在框板上自由滑动，故可简化成有两个自由支点的悬臂梁，受力长度为 600 均布载荷 1 6 67/ 00 0 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 10 可动平台的弯矩方程如下： )1 2 .9x 时有最大弯矩： 226 9 2m a x)1) 2m a x x=20 时平台中心处弯矩为： 1575020157021)63000 2 度校核截面形心位置：截面惯性矩 J： 433333 4 23 抗弯截面模量： 321 4 2 平台中心处截面应力w为： / 16 5 1 5 0 2 （ 2） 16 的确定 2 截面形心位置： 361113106(2 4361113106 2221 e 面惯性矩 J： 4333 8 03 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 11 抗弯截面模量： 325 3 8 0 w 截面的弯曲应力 w 为： /m a x 经校核两处应力均小于许用应力，所以安全。可动平台重心处挠度单柱塞平台，当柱塞直径较小时，为固定端的外伸是臂梁。可以大概的把柱塞半圆截面或半环截面的重心处也叫做柱塞与平台连接的着力点看成是力学模型。平台重心处的挠度看以等于平台悬边处挠度，该处挠度值最大。加上重心处到悬边出的增值挠度，通过几何相似关系的变形可以计算出挠度的增值部分。柱塞的着力范围以平台中部为几点其挠度值为零。工艺上制品的厚度均匀度及公差范围都是有一定值得要求，平台的挠度不能超过以上值而且要尽量控制在小范围内。 3()6 4 2m P L J 27455(0000 可动平台在工作时来自最小模具的弯曲应力不必校核，热板全部用上是最危险的情况。横梁平板硫化机在加压的情况下会有作用力的产生，上横梁和底座作为承受其作用力的零部件，与其他零部件连在一起，组成坚固的封闭构架来承压。料选取 0，弯曲极限应力 23 4 0 0 /w K g 安全系数 n=5 6 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 12 取 n 6，许用应力： 2 23 4 0 0 / 5 6 6 /6 g c m K g c 矩及弯曲应力上横梁受载荷时，沿中心载荷上弯曲应力最大，危险截面取在中部加强筋的边缘，即 - 截面。（ 1） - 截面强度计算：最大弯矩为： 1250000)25580(410000)2(4m a L=810 l=550 - 截面形状尺寸如图示。 - 截面形心位置： 810432178(22810432178 2221 截面惯性矩 43333 9 5 43 抗弯截面模量 6 9 5 4 I 故 - 截面处的最大弯曲应力为： / 6 56 2 5 0 0 0 2m a x （ 2） - 截面的强度计算：沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 13 共有四个立柱，每个立柱都将承担四分之一公称吨位的力。预紧力会在拧紧螺母时产生，在上横梁支持臂内，螺母将立柱紧固在此。在所承担的力上加上 20% 25%，则： 12 - 截面的弯矩和弯曲应力为： w 2 6 5 6 2 2 5 012 式中：1l立柱支持臂圆孔中心至 - 截面断面距离， - 截面形状尺寸如图示。 - 截面形心位置： 221 截面惯性矩 J： 43333 7 33 抗弯截面模量 w： 7 3 故 - 截面处的最大弯曲应力为： / 5 6 25 2 所以安全，符合要求。（ 3）上横梁最大挠度（在中部）： 3 3 2m a 8 4 )384 l L 式中： E材料的弹性模数， 26 /10) 沈阳化工大学科亚学院毕业设计说明书第二章主要零部件的设计与校核 14 - 断面的惯性矩， 4 L 上横梁两立柱中心距， l上热板长度，所以 2336m

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