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630吨压机电气系统设计【说明书+CAD】,630,机电,系统,设计,说明书,CAD
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7 黄河科技学院毕业设计（文献综述） 第 页压 机 综 述摘要：本文介绍了液压机的特点分类，并介绍了压机的发展历史及现状，以及对压机的工作原理和基本构造等。通过这些对压机有了一个大致的认识，为设计做准备。关键词：工作原理 , 基本构造，液压1 前言冲压成形是一个涉及领域极其广泛的行业，深入到制造业的方方面面，在国外，冲压被称为板料成形。冲压成形加工是通过冲压模具来实现的。冲压模具是大批量生产同形产品的工具，是冲压成形的主要工艺装备。目前，国内外的冲压机械，如冲床工作时，需令其冲头作往复直线运动。现有的机械冲压机(冲床)的动力来自于旋转电动机，它需要一整套复杂的转换机构将旋转运动转变为所需的直线往复运动，为获得足够的冲压力。因而，这种冲压机部件多，结构复杂，体积笨重，噪声大，生产周期长，使用不灵活，且易于发生人身伤害事故。这种机械冲压机，它所存在弊端始终没能得到根本的改变。与传统的冲压工艺相比，液压成形工艺在减轻重量、减少零件数量和模具数量、提高刚度与强度、降低生产成本等方面具有明显的技术和经济优势，在工业领域尤其是汽车工业中得到了越来越多的应用。 在汽车工业及航空、航天等领域，减轻结构质量以节约运行中的能量是人们长期追求的目标，也是先进制造技术发展的趋势之一。液压成形就是为实现结构轻量化的一种先进制造技术。液压机所用的工作介质的作用不仅是传递压强，而且保证机器工作部件工作灵敏、可靠、寿命长和泄漏少。液压机最大的特点是容易获得最大的压力。更大的工作空间。液压机本体没有庞大的机械传动机构，其液压缸可根据操作的要求来布置，因而可以容易地获得较大的工作空间。液压机结构简单，操作方便。液压机的本体结构很简单，而且容易制造。特别是中、小型的液压机，由于液压元件的标准化、系列化和通用化程度的提高，使其设计与制造更为简便，成本降低。液压机还易于实现自动控制和遥控。液压机工作平稳。碰撞、振动和噪声都较小，有利于改善工人的劳动强度和工作条件。但是液压机也存在缺点，液压机采用液压油为工作介质，因而对液压元件的精度要求和密封条件要求较高。另外，不可避免的泄露会带来环境的污染。 液压机的工作速度较其他设备低。由于液体流动时会产生较大的阻力损失，当液压机高速运动时，这种损失就更为明显。所以液压机的最高工作速度受到限制。因此，无论是机械压力机还是液压机都存在一定缺陷，研究新型更稳定体积更小的压力机，具有重大的现实意义。2 压机概述2.1 压机概念及作用压机是压力机、液压压机、油压机的简称，压机指用于工业制品通过压力成型的一种成型机械，一般采用液压油缸，因此也叫油压机。液压机（又名：油压机）利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械，种类很多。当然，用途也根据需要是多种多样的。如按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压.液压机是一种以液体为工作介质，用来传递能量以实现各种工艺的机器。液压机除用于锻压成形外，也可用于矫正、压装、打包、压块和压板等。液压机包括水压机和油压机。以水基液体为工作介质的称为水压机,以油为工作介质的称为油压机。液压机的规格一般用公称工作力（千牛）或公称吨位（吨）表示。锻造用液压机多是水压机，吨位较高。为减小设备尺寸，大型锻造水压机常用较高压强（35兆帕左右），有时也采用100兆帕以上的超高压。其他用途的液压机一般采用625兆帕的工作压强。油压机的吨位比水压机低。2.2 压机结构形式及分类按用途主要分为金属成型、折弯、拉伸、冲裁、粉末（金属，非金属）成型、压装、挤压等。 热锻液压机,大型锻造液压机是能够完成各种自由锻造工艺的锻造设备，是锻造行业使用最广泛的设备之一。目前有800T、1600T、2000T、2500T、3150T、4000T、5000T等系列规格的锻造液压机。 四柱液压机,该液压机适用于可塑性材料的压制工艺。如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（热）挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺。 四柱液压机可分为四柱两梁液压机、四柱三梁液压机、四柱四梁液压机等。 单臂液压机（单柱液压机） 可扩展工作范围，利用三面空间，加长液压缸行程（可选装），最大可伸缩260mm-800mm，可预置工作压力；液压系统散热装置。 龙门式液压机 可对机器零部件进行装配、拆卸、校直、压延、拉伸、折弯、冲孔等工作，真正实现一机多用。该机工作台能上下移动，大小扩展了机器开合高度，使用更方便。2.3 工作原理液压机的工作原理。大、小柱塞的面积分别为S2、S1，柱塞上的作 用力分别为F2、F1。根据帕斯卡原理，密闭液体压强各处相等，即 F2/S2=F1/S1=p;F2=F1(S2/S1)。表示液压的增益作用，与机械增益一样，力增大了，但功不增益，因此大柱塞的运动距离是小柱塞运动距离的S1/S 2倍。3 国内外液压机技术发展现状及发展趋势3.1发展状况由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，国内外液压机的发展主要体现在控制系统方面。微电子技术的飞速发展，为改进液压机的性能、提高稳定性、加工效率等方面提供了可能。相比来讲，国内机型虽种类齐全，但技术含量相对较低，缺乏技术含量高的高档机型，这与机电液一体化，中小批量柔性生产的发展趋势不相适应。在国内外液压机产品中，按照控制系统，液压机可分为三种类型：一种是以继电器为主控元件的传统型液压机；一种是采用可编程控制器控制的液压机；第三种是应用高级微处理器（或工业控制计算机）的高性能液压机。三种类型功能各有差异，应用范围也不尽相同。但总的发展趋势是高速化、智能化。1、继电器控制方式是延续了几十年的传统控制方式，其电路结构简单，技术要求不高，成本较低，相应控制功能简单，适应性不强。其适用于单机工作、加工产品精度要求不高的大批量生产（如餐具、厨具产品等），其也可组成简单的生产线，但由于电路的限制，稳定性、柔性差。现在，国内许多液压机厂家是以这种机型为主，使用对象多为小型加工厂，或加工精度要求不高的民用产品。国外众多厂家只是保留了对这种机型的生产能力，而主要面向以下两种技术含量高的机型组织生产。 2、可编程控制器是在继电器控制和计算机控制发展的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术，计算机技术，通讯技术溶为一体的新型工业自动控制装置。目前已被广泛的应用于各种生产机械以及自动化生产过程中。随着技术的不断发展，可编程序控制器的功能更加丰富。早期的可编程序控制器在功能上只能进行简单的逻辑控制。后来一些厂家开始采用微电子处理器作为可编程序控制器的中央处理单元（CPU），从而扩大了控制器的功能，使其不仅可以进行逻辑控制，而且还可以对模拟量进行控制。因此，可编程控制器控制方式是介于继电器方式和工业控制机控制方式之间的一种控制方式。可编程控制器有较高的稳定性和灵活性，但在功能方面与工业控制机相比有一定差异。3、工业控制机控制方式是在计算机控制技术成熟发展的基础上采用的一种高技术含量的控制方式。这种控制方式以工业控制机或单片/单板机作为主控单元，通过外围接口器件（如A/D，D/A板等）或直接应用数字阀实现对液压系统的控制，同时利用各种传感器组成闭环回路式的控制系统，达到精确控制的目的。作为液压机两大组成部分的主机和液压系统，由于技术发展趋于成熟，国内外机型无较大差距。主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压机都趋向于集成化、封闭式设计。插装阀、叠加阀和复合化元件及系统在液压系统中得到较广泛的应用。国外已开始广泛采用封闭式循环油路设计。这种油路设计有效地防止泄油和污染。更重要的防止灰尘、污物、空气、化学物质侵入系统，延长了机器的使用寿命。由于加工工艺等方面的原因，国内采用封闭式循环油路设计的系统还不多见。在安全性方面，国外某些采用微处理器控制的高性能液压机利用软件进行故障的检测和维护。3.2 发展趋势1、高速化，高效化，低能耗。提高液压机的工作效率，降低生产成本。 2、机电液一体化。充分合理利用机械和电子方面的先进技术促进整个液压系统的完善。 3、自动化、智能化。微电子技术的高速发展为液压机的自动化和智能化提供了充分的条件。自动化不仅仅体现的在加工，应能够实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理的 功能。 4、液压元件集成化，标准化。集成的液压系统减少了管路连接，有效地防止泄漏和污染。标准化的元件为机器的维修带来方便。4 保养和操作4.1保养及维护 1、工作用油推荐采用32号、46号抗磨液压油，使用油温在1560摄氏度范围内。 2、油液业进行严格过滤后才允许加入油箱。 3、工作油液每一年更换一次，其中第一次更换时间不应超过三个月。 4、滑块应经常注润滑油，立柱外表露面应经常保持清洁，每次工作前应先喷注机油。 5、在公称压力500T下集中载荷最大允许偏心40mm。偏心过大易使立柱拉伤或出现其它不良现象。 6、每半年校正检查一次压力表。7、机器较长期停用，应将各加厂表面擦洗干净并涂以防锈油。4.2 安全操作规程 1、不了解机器结构性能或操作程序者不应擅自开动机器。 2、机器在工作过程中，不应进行检修和调整模具。 3、当机器发现严重漏油或其它异常(如动作不可靠、噪声大、振动等)时应停车分析原因，设法排除，不得带病投入生产。 4、不得超载或超过最大偏心距使用。 5、严禁超过滑块的最大行程，模具闭合高度最小不得小于600mm。 6、电气设备接地必须牢固可靠。 7、每天工作结束：将滑块放至最低位置。 参考文献1 李奇涵. 冲压成形工艺与模具设计.北京：科学出版社，2007.82 常文秀. 电工学. 机械工业出版社，20043 机械设计手册编委会. 机械设计手册（单行本）液压传动
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