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1、题 目 设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压传动系统学生姓名 孟雪指导教师 林国治专 业 交通运输班 级 10交通运输本学 号 20100680127江西工业工程职业技术学院摘要组合机床以其独特的优点在机械设计中占有比较重要的地位;它以通用部件为基础,根据工件加工需要,配以少量专用部件组成的一种机床。它具有低成本、高效率的特点。本次论文主要以单面多轴钻孔组合机床为研究对象,根据主机的用途,主要结构及其工作循环确定液压执行元件的运动方式、工作范围,并确定液压执行元件的负载和运动速度的大小及其变化范围。根据这些工况确定液压执行元件的主要参数,再依据液压设计的基本原理,确定系统类型、泵的选择和选择液

2、压回路,将所选的基本回路组合起来,再检查系统在工作中还存在的问题进行修改和整理,最后拟出合理的液压系统原理图。根据验算液压系统性能,即回路压力损失验算和发热温升验算,并概括液压系统可能出现的故障和分析。关键词:组合机床、液压系统、性能、回路压力损失、发热温升、系统故障分析与诊断目 录第一章、设计要求及工况分析.51.1设计要求.51.2负载运动分析.51.2.1工作负载51.2.2摩擦负载.51.2.3各负载51.2.4运动时间5第二章、确定液压系统主要参数72.1初选液压缸工作压力72.2计算液压缸主要尺寸7第三章、确定液压系统原理图.113.1选择基本回路113.2组成液压系统12第四章、

3、计算和选择液压件.134.1确定液压缸的规格和电动机功率134.1.1计算液压泵的最大工作压力134.1.2计算液压泵的流量及电动机功率134.2确定其它元件144.2.1确定阀类元件及辅件144.2.2确定油管144.2.3确定油箱15第五章、液压缸设计基础.165.1液压缸的轴向尺寸165.2主要零件强度校核165.2.1缸筒厚度4mm165.2.2缸底厚度11mm165.2.3杆径d175.2.4缸盖和缸筒连接螺栓的底径d175.2.5液压缸稳定性计算.175.2.6液压缸缓冲压力.18第六章、验算液压系统性能196.1验算系统压力.186.1.1判断流动状态.196.1.2计算系统压力

4、损失.196.2验算系统发热与温升.21第七章、典型液压元件的故障分析与诊断237.1液压泵常见的故障分析与诊断237.2液压缸常见的故障分析与诊断28结论.32参考文献.33致谢.34第一章 、设计要求及工况分析1.1设计要求 要求设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床,动力滑台的工作循环是:快进工进快退停止。液压系统的主要参数要求如下:轴向切削力为24000N,滑台移动部件总质量为510kg;加、减速时间为0.2s,采用平导轨,静摩擦系数为0.2,动摩擦系数为0.1,快进行程为200mm,工进行程为100mm,快进与快退速度相等,均为3.5m/min工进速度为30-40mm/min。工作时要求运

5、动平稳,且可随时停止运动。试设计动力滑台的液压系统。1.2 负载与运动分析1.2.1工作负载 工作负载即为切削阻力1.2.2摩擦负载摩擦负载即为导轨的摩擦阻力静摩擦阻力 动摩擦阻力 1.2.3各负载 启动加速阶段:工 进 阶 段:N快进或快退阶段: 1.2.4 运动时间 快进 设液压缸的机械效率 =0.9,得出液压缸在各阶段的负载和推力,如表1所列。表1 液压缸在各运动阶段的负载阶段速度V(m/s)负载(N)快进0.2m/s333工进0.1m/s3111快进、快退0.7m/s333第二章、确定液压系统主要参数2.1初选液压缸工作压力 所设计的动力滑台在工进时负载最大,在其他工况负载都不太高,参

6、考表2和表3,初选液压缸的工作压力=4MPa。22计算液压缸主要尺寸鉴于动力滑台快进和快退速度相等,这里的液压缸可选用单活塞杆式差动液压缸(A1=2A2),快进时液压缸差动连接。工进时为防止孔钻通时负载突然消失发生前冲现象,液压缸的回油腔应有背压,参考表4选此背压为p2=0.6MPa。表2按负载选择工作压力负载/ KN<5510102020303050>50工作压力/MPa< 0.811.522.5334455表3 各种机械常用的系统工作压力机械类型机 床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械磨床组合机床龙门刨床拉床工作压力/MPa0.8

7、2352881010182032表4 执行元件背压力系统类型背压力/MPa简单系统或轻载节流调速系统0.20.5回油路带调速阀的系统0.40.6回油路设置有背压阀的系统0.51.5用补油泵的闭式回路0.81.5回油路较复杂的工程机械1.23回油路较短且直接回油可忽略不计表5 按工作压力选取d/D工作压力/MPa5.05.07.07.0d/D0.50.550.620.700.7表6 按速比要求确定d/D2/11.151.251.331.461.612d/D0.30.40.50.550.620.71注:1无杆腔进油时活塞运动速度;2有杆腔进油时活塞运动速度。由于工作进给速度与快速运动速度差别较大,

8、且快进、快退速度要求相等,从降低总流量需求考虑,应确定采用单杆双作用液压缸的差动连接方式。通常利用差动液压缸活塞杆较粗、可以在活塞杆中设置通油孔的有利条件,最好采用活塞杆固定,而液压缸缸体随滑台运动的常用典型安装形式,即活塞杆直径d与缸筒直径D呈d = 0.707D的关系。 工进过程中,当孔被钻通时,由于负载突然消失,液压缸有可能会发生前冲的现象,因此液压缸的回油腔应设置一定的背压(通过设置背压阀的方式),选取此背压值为p2=0.6MPa。快进时液压缸虽然作差动连接(即有杆腔与无杆腔均与液压泵的来油连接),但连接管路中不可避免地存在着压降,且有杆腔的压力必须大于无杆腔,估算时取0.5MPa。快

9、退时回油腔中也是有背压的,这时选取被压值0.7MPa.由此可计算出 液压缸缸筒直径为mm由于有前述差动液压缸缸筒和活塞杆直径之间的关系,d = 0.707D,因此活塞杆直径为d=0.707×109=77mm,根据GB/T23481993对液压缸缸筒内径尺寸和液压缸活塞杆外径尺寸的规定,圆整后取液压缸缸筒直径为D=40mm,活塞杆直径为d=28mm。此时液压缸两腔的实际有效面积分别为:根据计算出的液压缸的尺寸,可估算出液压缸在工作循环中各阶段的压力、流量和功率,如表4所示。由此绘制的液压缸工况图如图2所示。表7液压缸在各阶段的压力、流量和功率值工况推力F0/N回油腔压力p2/MPa进油

10、腔压力p1/MPa输入流量q×10-3/m3/s输入功率P/KW计算公式快进启动2222.20.44加速1507.9p1+p0.74恒速1111.1p1+p0.660.350.23工进34444.40.63.910.79×10-20.031快退启动2222.20.50加速1507.90.51.40恒速1111.10.51.310.450.59注:1. p为液压缸差动连接时,回油口到进油口之间的压力损失,取p=0.5MPa。2 快退时,液压缸有杆腔进油,压力为p1,无杆腔回油,压力为p2。第三章、确定液压系统原理图图2 液压缸工况图3.1选择基本回路(1) 选择调速回路 由图

11、2可知,这台机床液压系统功率较小,滑台运动速度低,工作负载为阻力负载且工作中变化小,故可选用进口节流调速回路。为防止孔钻通时负载突然消失引起运动部件前冲,在回油路上加背压阀。由于系统选用节流调速方式,系统必然为开式循环系统。(2) 选择油源形式 从工况图可以清楚看出,在工作循环内,液压缸要求油源提供快进、快退行程的低压大流量和工进行程的高压小流量的油液。最大流量与最小流量之比qmax/qmin=0.35/(0.79×10-2)44;其相应的时间之比(t1+t3)/t2=(2.1+2.6)/36.1=0.13。这表明在一个工作循环中的大部分时间都处于高压小流量工作。从提高系统效率、节省

12、能量角度来看,选用单定量泵油源显然是不合理的,为此可选用限压式变量泵或双联叶片泵作为油源。考虑到前者流量突变时液压冲击较大,工作平稳性差,且后者可双泵同时向液压缸供油实现快速运动,最后确定选用双联叶片泵方案。(3) 选择快速运动和换向回路 本系统已选定液压缸差动连接和双泵供油两种快速运动回路实现快速运动。考虑到从工进转快退时回油路流量较大,故选用换向时间可调的电液换向阀式换向回路,以减小液压冲击。由于要实现液压缸差动连接,所以选用三位五通电液换向阀。(4) 选择速度换接回路 由于本系统滑台由快进转为工进时,速度变化大(1/2=0.07/(0.83×10-3)84),为减少速度换接时的

13、液压冲击,选用行程阀控制的换接回路。(5) 选择调压和卸荷回路 在双泵供油的油源形式确定后,调压和卸荷问题都已基本解决。即滑台工进时,高压小流量泵的出口压力由油源中的溢流阀调定,无需另设调压回路。在滑台工进和停止时,低压大流量泵通过液控顺序阀卸荷,高压小流量泵在滑台停止时虽未卸荷,但功率损失较小,故可不需再设卸荷回路。3.2组成液压系统将上面选出的液压基本回路组合在一起,并经修改和完善,就可得到完整的液压系统工作原理图,如上图所示。在上图中,为了解决滑台工进时进、回油路串通使系统压力无法建立的问题,增设了单向阀6。为了避免机床停止工作时回路中的油液流回油箱,导致空气进入系统,影响滑台运动的平稳

14、性,图中添置了一个单向阀13。考虑到这台机床用于钻孔(通孔与不通孔)加工,对位置定位精度要求较高,图中增设了一个压力继电器14。当滑台碰上死挡块后,系统压力升高,它发出快退信号,操纵电液换向阀换向。第四章、计算和选择液压件4.1确定液压泵的规格和电动机功率4.1.1 计算液压泵的最大工作压力小流量泵在快进和工进时都向液压缸供油,由表7可知,液压缸在快退时工作压力最大,最大工作压力为p1=5.74MPa,如在调速阀进口节流调速回路中,选取进油路上的总压力损失p=0.6MPa,考虑到压力继电器的可靠动作要求压差D =0.5MPa,则小流量泵的最高工作压力估算为 p1+ p+D 大流量泵只在快进和快

15、退时向液压缸供油,由表7可见,快退时液压缸的工作压力为p1=6.84MPa,比快进时大。考虑到快退时进油不通过调速阀,故其进油路压力损失比前者小,现取进油路上的总压力损失p=0.3MPa,则大流量泵的最高工作压力估算为+p=6.84+0.3=7.14 MPa4.1.2 计算液压泵的流量由表7可知,油源向液压缸输入的最大流量为0.45×10-3 m3/s ,若取回路泄漏系数K=1.1,则两个泵的总流量L/min33/sm1055.0/sm1045.01.133331p=´= ´´=³-Kqq考虑到溢流阀的最小稳定流量为3L/min,工进时的流量为

16、0.79×10-5 m3/s =0.47L/min,则小流量泵的流量最少应为3.47L/min。根据以上压力和流量数值查阅产品样本,并考虑液压泵存在容积损失,最后确定选取PV2R12-6/33型双联叶片泵。其小流量泵和大流量泵的排量分别为6mL/r和33mL/r,当液压泵的转速np=940r/min时,其理论流量分别为5.6 L/min和31L/min,若取液压泵容积效率v=0.9,则液压泵的实际输出流量为由于液压缸在快退时输入功率最大,若取液压泵总效率p=0.8,这时液压泵的驱动电动机功率为KW17.1KW108.06010331070.1336ppp=´´&#

17、180;´´=³-hqpP根据此数值查阅产品样本,选用规格相近的Y100L6型电动机,其额定功率为1.5KW,额定转速为940r/min。4.2确定其他元件及辅件4.2.1 确定阀类元件及辅件根据系统的工作压力和通过各阀类元件及辅件的实际流量,查阅产品样本,可选出这些元件的型号及规格,表6所列为选择元件的一个方案。表6 液压元件规格及型号序号元件名称通过的最大流量q/L/min规格型号额定流量/L/min额定压力/MPa额定压降/MPa1双联叶片泵-2.5/32(2.5/32)6.32三位五通电液换向阀7035DY100BY1006.30.33行程阀62.322C

18、-100BH1006.30.34调速阀<1Q-6B66.35单向阀701-100B1006.30.26单向阀29.31-63B506.30.37背压阀<1B-10B106.38顺序阀28.1XY-63B636.30.39单向阀701-100B1006.30.210单向阀27.91-63B636.30.211过滤器36.6XU-50X2005012压力表开关K-6B6.313溢流阀5.1Y10B106.3*注:此为电动机额定转速为940r/min时的流量。4.2.2 确定油管在选定了液压泵后,液压缸在实际快进、工进和快退运动阶段的运动速度、时间以及进入和流出液压缸的流量,与原定数值不

19、同,重新计算的结果如表7所列。表9各工况实际运动速度、时间和流量快进工进快退L/min24.0L/min957.445.01212=*=AAqqm/s10824.0m/s1095601047.0343 112-3-35´=´´´=Aqus38.1s109.01015031=´=-ts1.34s1088.01030332=´´=-ts46.1s123.01018033=´=-t由表可以看出,液压缸在各阶段的实际运动速度符合设计要求。根据表9数值,按表10推荐的管道内允许速度取=4 m/s,由式计算得与液压缸无杆腔和有

20、杆腔相连的油管内径分别为为了统一规格,按产品样本选取所有管子均为内径20mm、外径28mm的10号冷拔钢管。4.2.3确定油箱油箱的容量按式估算,其中为经验系数,低压系统,=24;中压系统,=57;高压系统,=612。现取=6,得第五章 、液压缸设计基础5.1液压缸的轴向尺寸液压缸轴向长度取决于负载运行的有效长度(活塞在缸筒内能够移动的极限距离)、导向套长度、活塞宽度、缸底、缸盖联结形式及其固定安装形式。图示出了液压缸各主要零件轴向尺寸之间的关系。活塞宽度。活塞有效行程取决于主机运动机构的最大行程,=0.02+0.05=0.07m。导向长度,缸筒长度。5.2主要零件强度校核5.2.1缸筒壁厚=

21、4mm因为方案是低压系统,校核公式,式中: -缸筒壁厚-实验压力 ,其中是液压缸的额定工作压力D-缸筒内径 D=0.04m-缸筒材料的许用应力。,为材料抗拉强度(MPa),n为安全系数,取n=5。对于P1<16MPa.材料选45号调质钢,对于低压系统因此满足要求。5.2.2缸底厚度1=11mm1.缸底有孔时:其中2.缸底无孔时,用于液压缸快进和快退;其中5.2.3杆径d,式中F是杆承受的负载(N)F=34444.4N 是杆材料的许用应力,=1005.2.4缸盖和缸筒联接螺栓的底径d1式中 K-拧紧系数,一般取K=1.251.5; F-缸筒承受的最大负载(N); z-螺栓个数; -螺栓材料

22、的许用应力, ,为螺栓材料的屈服点(MPa),安全系数n=1.22.5 5.2.5液压缸稳定性计算液压缸承受的负载F超过某临界值时将会失去稳定性。稳定性可用下式校核:式中 nc- 稳定性安全系数 ,-4,取nc=3;由于缸筒固定活塞动,由杆材料知硬钢,因此 因此满足稳定性要求。5.2.6液压缸缓冲压力液压缸设置缓冲压力装置时要计算缓缓从压力,当值超过缸筒、缸底强度计算的时,则以取代。在缓冲时,缓冲腔的机械能力为,活塞运动的机械能为。活塞在机械能守恒中运行至终点。 式中: 通过验算,液压缸强度和稳定性足以满足要求。第六章、验算液压系统性能6.1验算系统压力损失由于系统管路布置尚未确定,所以只能估

23、算系统压力损失。估算时,首先确定管道内液体的流动状态,然后计算各种工况下总的压力损失。现取进、回油管道长为l=2m,油液的运动粘度取=1´10-4m2/s,油液的密度取r=0.9174´103kg/m3。6.1.1判断流动状态在快进、工进和快退三种工况下,进、回油管路中所通过的流量以快退时回油流量q2=70L/min为最大,此时,油液流动的雷诺数也为最大。因为最大的雷诺数小于临界雷诺数(2000),故可推出:各工况下的进、回油路中的油液的流动状态全为层流。6.1.2计算系统压力损失将层流流动状态沿程阻力系数和油液在管道内流速同时代入沿程压力损失计算公式,并将已知数据代入后,

24、得可见,沿程压力损失的大小与流量成正比,这是由层流流动所决定的。在管道结构尚未确定的情况下,管道的局部压力损失p常按下式作经验计算各工况下的阀类元件的局部压力损失可根据下式计算其中的Dpn由产品样本查出,qn和q数值由表8和表9列出。滑台在快进、工进和快退工况下的压力损失计算如下:1快进滑台快进时,液压缸通过电液换向阀差动连接。在进油路上,油液通过单向阀10、电液换向阀2,然后与液压缸有杆腔的回油汇合通过行程阀3进入无杆腔。在进油路上,压力损失分别为在回油路上,压力损失分别为将回油路上的压力损失折算到进油路上去,便得出差动快速运动时的总的压力损失2工进滑台工进时,在进油路上,油液通过电液换向阀

25、2、调速阀4进入液压缸无杆腔,在调速阀4处的压力损失为0.5MPa。在回油路上,油液通过电液换向阀2、背压阀8和大流量泵的卸荷油液一起经液控顺序阀7返回油箱,在背压阀8处的压力损失为0.6MPa。若忽略管路的沿程压力损失和局部压力损失,则在进油路上总的压力损失为此值略小于估计值。在回油路上总的压力损失为该值即为液压缸的回油腔压力p2=0.66MPa,可见此值与初算时参考表4选取的背压值基本相符。按表7的公式重新计算液压缸的工作压力为此略高于表7数值。考虑到压力继电器的可靠动作要求压差Dpe=0.5MPa,则小流量泵的工作压力为此值与估算值基本相符,是调整溢流阀10的调整压力的主要参考数据。3快

26、退滑台快退时,在进油路上,油液通过单向阀10、电液换向阀2进入液压缸有杆腔。在回油路上,油液通过单向阀5、电液换向阀2和单向阀13返回油箱。在进油路上总的压力损失为此值远小于估计值,因此液压泵的驱动电动机的功率是足够的。在回油路上总的压力损失为此值与表7的数值基本相符,故不必重算。大流量泵的工作压力为此值是调整液控顺序阀7的调整压力的主要参考数据。6.2验算系统发热与温升由于工进在整个工作循环中占96%,所以系统的发热与温升可按工进工况来计算。在工进时,大流量泵经液控顺序阀7卸荷,其出口压力即为油液通过液控顺序阀的压力损失液压系统的总输入功率即为液压泵的输入功率W4.564W8.060109.

27、27100588.060101.51099.43636p2p2p1p1pr=´´´+´´´=+=-hqpqpP液压系统输出的有效功率即为液压缸输出的有效功率由此可计算出系统的发热功率为按式计算工进时系统中的油液温升,即°C其中传热系数K=15 W/(m2·°C)。设环境温T2=25°C,则热平衡温度为°C 油温在允许范围内,油箱散热面积符合要求,不必设置冷却器第七章、典型液压元件的故障分析与诊断7.1液压泵常见的故障分析与诊断故障现象原因分析消除方法(一)泵不输油1.泵不转(1)电动机

28、轴未转动1)   未接通电源2)   电气线路及元件故障检查电气并排除故障(2)电动机发热跳闸1)   溢流阀调压过高,超载荷后闷泵2)   溢流阀阀芯卡死阀芯中心油孔堵塞或溢流阀阻尼孔堵塞造成超压不溢流3)   泵出口单向阀装反或阀芯卡死而闷泵4)   电动机故障1)   调节溢流阀压力值2)   检修阀闷3)   检修单向阀4)   检修或更换电动机(3)泵轴或电动机轴上无连接键1) 

29、;  折断2)   漏装1)   更换键2)   补装键(4)泵内部滑动副卡死1)   配合间隙太小2)   零件精度差,装配质量差,齿轮与轴同轴度偏差太大;柱塞头部卡死;叶片垂直度差;转子摆差太大,转子槽有伤口或叶片有伤痕受力后断裂而卡死3)   油液太脏4)   油温过高使零件热变形5)   泵的吸油腔进入脏物而卡死1)   拆开检修,按要求选配间隙2)   更换零件,重新装配,使配

30、合间隙达到要求3)   检查油质,过滤或更换油液4)   检查冷却器的冷却效果,检查油箱油量并加油至油位线5)   拆开清洗并在吸油口安装吸油过滤器2.泵反转电动机转向不对1)   电气线路接错2)   泵体上旋向箭头错误1)   纠正电气线路2)   纠正泵体上旋向箭头3.泵轴仍可转动泵轴内部折断1)   轴质量差2)   泵内滑动副卡死1)   检查原因,更换新轴2)  

31、处理见本表(一)1(4)4.泵不吸油(1)油箱油位过低(2)吸油过滤器堵塞(3)泵吸油管上阀门未打开(4)泵或吸油管密封不严(5)泵吸油高度超标准且吸油管细长并弯头太多(6)吸油过滤器过滤精度太高,或通油面积太小(7)油的粘度太高(8)叶片泵叶片未伸出,或卡死(9)叶片泵变量机构动作不灵,使偏心量为零(10)柱塞泵变量机构失灵,如加工精度差,装配不良,配合间隙太小,泵内部摩擦阻力太大,伺服活塞、变量活塞及弹簧芯轴卡死,通向变量机构的个别油道有堵塞以及油液太脏,油温太高,使零件热变形等(11)柱塞泵缸体与配油盘之间不密封(如柱塞泵中心弹簧折断)(12)叶片泵配油盘与泵体之间不密封(1)加油至油位

32、线(2)清洗滤芯或更换(3)检查打开阀门(4)检查和紧固接头处,紧固泵盖螺钉,在泵盖结合处和接头连接处涂上油脂,或先向泵吸油口灌油(5)降低吸油高度,更换管子,减少弯头(6)选择合的过滤精度,加大滤油器规格(7)检查油的粘度,更换适宜的油液,冬季要检查加热器的效果(8)拆开清洗,合理选配间隙,检查油质,过滤或更换油液(9)更换或调整变量机构(10)拆开检查,修配或更换零件,合理选配间隙;过滤或更换油液;检查冷却器效果;检查油箱内的油位并加至油位线(11)更换弹簧(12)拆开清洗重新装配(二)泵噪声大1.吸空现象严重(1)吸油过滤器有部分堵塞,吸油阻力大(2)吸油管距油面较近(3)吸油位置太高或

33、油箱液位太低(4)泵和吸油管口密封不严(5)油的粘度过高(6)泵的转速太高(使用不当)(7)吸油过滤器通过面积过小(8)非自吸泵的辅助泵供油量不足或有故障(9)油箱上空气过滤器堵塞(10)泵轴油封失效(1)清洗或更换过滤器(2)适当加长调整吸油管长度或位置(3)降低泵的安装高度或提高液位高度(4)检查连接处和结合面的密封,并紧固(5)检查油质,按要求选用油的粘度(6)控制在最高转速以下(7)更换通油面积大的滤器(8)修理或更换辅助泵(9)清洗或更换空气过滤器(10)更换2.吸入气泡(1)油液中溶解一定量的空气,在工作过程中又生成的气泡(2)回油涡流强烈生成泡沫(3)管道内或泵壳内存有空气(4)

34、吸油管浸入油面的深度不够(1)在油箱内增设隔板,将回油经过隔板消泡后再吸入,油液中加消泡剂(2)吸油管与回油管要隔开一定距离,回油管口要插入油面以下(3)进行空载运转,排除空气(4)加长吸油管,往油箱中注油使其液面升高3.液压泵运转不良(1)泵内轴承磨损严重或破损(2)泵内部零件破损或磨损1)   定子环内表面磨损严重2)   齿轮精度低,摆差大(1)拆开清洗,更换1)   更换定子圈2)   研配修复或更换4.泵的结构因素(1)困油严重产生较大的流量脉动和压力脉动1)   卸荷槽设计不佳2)&

35、#160;  加工精度差(2)变量泵变量机构工作不良(间隙过小,加工精度差,油液太脏等)(3)双级叶片泵的压力分配阀工作不正常。(间隙过小,加工精度差,油液太脏等)1)   改进设计,提高卸荷能力2)   提高加工精度(2)拆开清洗,修理,重新装配达到性能要求,过滤或更换油液(3)拆开清洗,修理,重新装配达到性能要求,过滤或更换油液5.泵安装不良(1)泵轴与电动机轴同轴度差(2)联轴器安装不良,同轴度差并有松动(1)重新安装达到技术要求,同轴度一般应达到0.1mm以内(2)重新安装达到技术要求,并用顶丝紧固联轴器(三)泵出油量不足1.容积效率低

36、(1)泵内部滑动零件磨损严重1)   叶片泵配油盘端面磨损严重2)   齿轮端面与测板磨损严重3)   齿轮泵因轴承损坏使泵体孔磨损严重4)   柱塞泵柱塞与缸体孔磨损严重5)   柱塞泵配油盘与缸体端面磨损严重(1)拆开清洗,修理和更换1)   研磨配油盘端面2)   研磨修理工理或更换3)   更换轴承并修理4)   更换柱塞并配研到要求间隙,清洗后重新装配5)   研磨两端面达到要求,清洗后

37、重新装配(2)泵装配不良1)   定子与转子、柱塞与缸体、齿轮与泵体、齿轮与侧板之间的间隙太大2)   叶片泵、齿轮泵泵盖上螺钉拧紧力矩不匀或有松动3)   叶片和转子反装1)   重新装配,按技术要求选配间隙2)   重新拧紧螺钉并达到受力均匀3)   纠正方向重新装配(3)油的粘度过低(如用错油或油温过高)(3)更换油液,检查油温过高原因,提出降温措施2.泵有吸气现象参见本表(二)1、2。参见本表(二)1、2。3.泵内部机构工作不良参见本表(二)4。参见本表(二)4。4.

38、供油量不足非自吸泵的辅助泵供油量不足或有故障修理或更换辅助泵(四)压力不足或压力升不高1.漏油严重参见本表(三)1。参见本表(三)1。2.驱动机构功率过小(1)电动机输出功率过小1)   设计不合理2)   电动机有故障(2)机械驱动机构输出功率过小1)   核算电动机功率,若不足应更换2)   检查电动机并排除故障(2)核算驱动功率并更换驱动机构3.泵排量选得过大或压力调得过高造成驱动机构或电动机功率不足重新计算匹配压力,流量和功率,使之合理(五)压力不稳定,流量不稳定1.泵有吸气现象参见本表(二)1、2。参见本

39、表(二)1、2。2.油液过脏个别叶片在转子槽内卡住或伸出困难过滤或更换油液3.泵装配不良(1)个别叶片在转子槽内间隙过大,造成高压油向低压腔流动(2)个别叶片在转子槽内间隙过小,造成卡住或伸出困难(3)个别柱塞与缸体孔配合间隙过大,造成漏油量大(1)拆开清洗,修配或更换叶片,合理选配间隙(2)修配,使叶片运动灵活(3)修配后使间隙达到要求4.泵的结构因素参见本表(二)4。参见本表(二)4。5.供油量波动非自吸泵的辅助泵有故障修理或更换辅助泵(六)异常发热1.装配不良(1)间隙选配不当(如柱塞与缸体、叶片与转子槽、定子与转子、齿轮与测板等配合间隙过小,造成滑动部件过热烧伤)(2)装配质量差,传动

40、部分同轴度未达到技术要求,运转时有别劲现象(3)轴承质量差,或装配时被打坏,或安装时未清洗干净,造成运转时别劲(4)经过轴承的润滑油排油口不畅通1)   回油口螺塞未打开(未接管子)2)   安装时油道未清洗干净,有脏物堵住3)   安装时回油管弯头太多或有压扁现象(1)拆开清洗,测量间隙,重新配研达到规定间隙(2)拆开清洗,重新装配,达到技术要求(3)拆开检查,更换轴承,重新装配1)   安装好回油管2)   清洗管道3)   更换管子,减少管头2.油液质量差(1)油液的粘

41、-温特性差,粘度变化大(2)油中含有大量水分造成润滑不良(3)油液污染严重(1)按规定选用液压油(2)更换合格的油液清洗油箱内部(3)更换油液3.管路故障(1)泄油管压扁或堵死(2)泄油管管径太细,不能满足排油要求(3)吸油管径细,吸油阻力大(1)清洗更换(2)更改设计,更换管子(3)加粗管径、减少弯头、降低吸油阻力4.受外界条件影响外界热源高,散热条件差清除外界影响,增设隔热措施5.内部泄漏大,容积效率过低而发热参见本表(三)1。参见本表(三)1。(七)轴封漏油1.安装不良(1)密封件唇口装反(2)骨架弹簧脱落1)   轴的倒角不适当,密封唇口翻开,使弹簧脱落2)

42、0;  装轴时不小心,使弹簧脱落(3)密封唇部粘有异物(4)密封唇口通过花键轴时被拉伤(5)油封装斜了1)   沟槽内径尺寸太小2)   沟槽倒角过小(6)装配时造成油封严重变形(7)密封唇翻卷1)   轴倒角太小2)   轴倒角处太粗糙(1)拆下重新安装,拆装时不要损坏唇部若有变形或损伤应更换1)   按加工图纸要求重新加工2)   重新安装(3)取下清洗,重新装配(4)更换后重新安装1)   检查沟槽尺寸,按规定重新加工2) 

43、60; 按规定重新加工(6)检查沟槽尺寸及倒角(7)检查轴倒角尺寸和粗糙度,可用砂布打磨倒角处,装配时在轴倒角处涂上油脂2.轴和沟槽加工不良(1)轴加工错误1)   轴颈不适宜,使油封唇口部位磨损,发热2)   轴倒角不合要求,使油封唇口拉伤,弹簧脱落3)   轴颈外表有车削或磨削痕迹4)   轴颈表面粗糙使油封唇边磨损加快(2)沟槽加工错误1)   沟槽尺寸过小,使油封装斜2)   沟槽尺寸过大,油从外周漏出3)   沟槽表面有划伤或其他缺陷,油从外周漏

44、出1)   检查尺寸,换轴。油封处的公差常用h82)   重新加工轴的倒角3)   重新修磨,消除磨削痕迹4)   重新加工达到图纸要求(2)更换泵盖,修配沟槽达到配合要求3.油封本身有缺陷油封质量不好,不耐油或对液压油相容性差,变质、老化、失效造成漏油更换相适应的油封橡胶件4.容积效率过低参见本表(三)1。参见本表(三)1。5.泄油孔被堵泄油孔被堵后,泄油压力增加,造成密封唇口变形太大,接触面增加,摩擦产生热老化,使油封失效,引起漏油清洗油孔,更换油封6.外接泄油管径过细或管道过长泄油困难,泄油压力增加适当增大管

45、径或缩短泄油管长度7.未接泄油管泄油管未打开或未接泄油管打开螺塞接上泄油管7.2液压缸常见的故障分析与诊断故障现象原因分析消除方法(一)活塞杆不能动作1.压力不足(1)油液未进入液压缸1)   换向阀未换向2)   系统未供油(2)虽有油,但没有压力1)   系统有故障,主要是泵或溢流阀有故障2)   内部泄漏严重,活塞与活塞杆松脱,密封件损坏严重(3)压力达不到规定值1)   密封件老化、失效,密封圈唇口装反或有破损2)   活塞环损坏3)   系统调定

46、压力过低4)   压力调节阀有故障5)   通过调整阀的流量过小,液压缸内泄漏量增大时,流量不足,造成压力不足1)检查换向阀未换向的原因并排除2)检查液压泵和主要液压阀的故障原因并排除1)   检查泵或溢流阀的故障原因并排除2)   紧固活塞与活塞杆并更换密封件1)   更换密封件,并正确安装2)   更换活塞杆3)   重新调整压力,直至达到要求值4)   检查原因并排除5)   调整阀的通过流量必须大于液压缸内泄

47、漏量2.压力已达到要求但仍不动作(1)液压缸结构上的问题1)   活塞端面与缸筒端面紧贴在一起,工作面积不足,故不能启动2)   具有缓冲装置的缸筒上单向阀回路被活塞堵住(2)活塞杆移动“别劲”1)   缸筒与活塞,导向套与活塞杆配合间隙过小2)   活塞杆与夹布胶木导向套之间的配合间隙过小3)   液压缸装配不良(如活塞杆、活塞和缸盖之间同轴度差,液压缸与工作台平行度差)(3)液压回路引起的原因,主要是液压缸背压腔油液未与油箱相通,回油路上的调速阀节流口调节过小或连通回油的换向阀未动作1)&#

48、160;  端面上要加一条通油槽,使工作液体迅速流进活塞的工作端面2)   缸筒的进出油口位置应与活塞端面错开1)   检查配合间隙,并配研到规定值2)   检查配合间隙,修刮导向套孔,达到要求的配合间隙3)   重新装配和安装,不合格零件应更换检查原因并消除(二)速度达不到规定值1.内泄漏严重(1)密封件破损严重(2)油的粘度太低(3)油温过高(1)更换密封件(2)更换适宜粘度的液压油(3)检查原因并排除2.外载荷过大(1)设计错误,选用压力过低(2)工艺和使用错误,造成外载比预定值大(1)核算后更换元

49、件,调大工作压力(2)按设备规定值使用3.活塞移动时“别劲”(1)加精度差,缸筒孔锥度和圆度超差(2)装配质量差1)   活塞、活塞杆与缸盖之间同轴度差2)   液压缸与工作台平行度差3)   活塞杆与导向套配合间隙过小检查零件尺寸,更换无法修复的零件1)   按要求重新装配2)   按照要求重新装配3)   检查配合间隙,修刮导向套孔,达到要求的配合间隙4.脏物进入滑动部位(1)油液过脏(2)防尘圈破损(3)装配时未清洗干净或带入脏物(1)过滤或更换油液(2)更换防尘圈(3

50、)拆开清洗,装配时要注意清洁5.活塞在端部行程时速度急剧下降(1)缓冲调节阀的节流口调节过小,在进入缓冲行程时,活塞可能停止或速度急剧下降(2)固定式缓冲装置中节流孔直径过小(3)缸盖上固定式缓冲节流环与缓冲柱塞之间间隙过小(1)缓冲节流阀的开口度要调节适宜,并能起到缓冲作用(2)适当加大节流孔直径(3)适当加大间隙6.活塞移动到中途发现速度变慢或停止(1)缸筒内径加工精度差,表面粗糙,使内泄量增大(2)缸壁胀大,当活塞通过增大部位时,内泄漏量增大(1)修复或更换缸筒(2)更换缸筒(三)液压缸产生爬行1.液压缸活塞杆运动“别劲”参见本表(二)3。参见本表(二)3。2.缸内进入空气(1)新液压缸

51、,修理后的液压缸或设备停机时间过长的缸,缸内有气或液压缸管道中排气未排净(2)缸内部形成负压,从外部吸入空气(3)从缸到换向阀之间管道的容积比液压缸内容积大得多,液压缸工作时,这段管道上油液未排完,所以空气也很难排净(4)泵吸入空气(参见液压泵故障)(5)油液中混入空气(参见液压泵故障)(1)空载大行程往复运动,直到把空气排完(2)先用油脂封住结合面和接头处,若吸空情况有好转,则把紧固螺钉和接头拧紧(3)可在靠近液压缸的管道中取高处加排气阀。拧开排气阀,活塞在全行程情况下运动多次,把气排完后再把排气阀关闭参见液压泵故障的消除对策(5)参见液压泵故障的消除对策(四)缓冲装置故障1.缓冲作用过度(

52、1)缓冲调节阀的节流口开口过小(2)缓冲柱塞“别劲”(如柱塞头与缓冲环间隙太小,活塞倾斜或偏心)(3)在柱塞头与缓冲环之间有脏物(4)固定式缓冲装置柱塞头与衬套之间间隙太小(1)将节流口调节到合适位置并紧固(2)拆开清洗适当加大间隙,不合格的零件应更换(3)修去毛刺和清洗干净(4)适当加大间隙2.缓冲作用失灵(1)缓冲调节阀处于全开状态(2)惯性能量过大(3)缓冲调节阀不能调节(4)单向阀处于全开状态或单向阀阀座封闭不严(5)活塞上密封件破损,当缓冲腔压力升高时,工作液体从此腔向工作压力一侧倒流,故活塞不减速(6)柱塞头或衬套内表面上有伤痕(7)镶在缸盖上的缓冲环脱落(8)缓冲柱塞锥面长度和角度不适宜(1)调节到合适位置并紧固(2)应设计合适的缓冲机构(

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