100kN門(mén)式校直機(jī)的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985100KN門(mén)式校直機(jī)設(shè)計(jì)買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985I摘要機(jī)械、汽車、電機(jī)等行業(yè)大量使用軸類、桿類零件，這些零件的原材料在粗加工或熱處理等過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)彎曲變形，如果不進(jìn)行校直處理會(huì)直接影響工件的后序加工和使用，甚至可能出現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的廢品。所以為了能獲得下道工序所允許的最小切削量或通過(guò)精密校直保證工件達(dá)到嚴(yán)格的最終設(shè)計(jì)公差要求，校直機(jī)成了工件熱處理后不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。自動(dòng)校直技術(shù)在近些年取得了很大的進(jìn)步，不少研究學(xué)者為校直技術(shù)的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)，同時(shí)也形成了很多的理論成果。但同時(shí)我們也應(yīng)該看到，校直技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中還有很多問(wèn)題需要解決。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的校直設(shè)備有了很大的發(fā)展，總的發(fā)展趨勢(shì)是系列完整、品種規(guī)格齊全；精度高，檢測(cè)、顯示手段完善，校直工件質(zhì)量好；附件齊全、校直工藝范圍擴(kuò)大；向數(shù)控化、柔性化、自動(dòng)化方向發(fā)展。本人設(shè)計(jì)的是單柱油缸校直機(jī)，該校直機(jī)可用于校直單體支柱的油缸與活柱坯料熱處理造成的變形，亦可用來(lái)校直類似的桿類管類零件。另外也可用于鋼板調(diào)平、壓彎、壓裝等工作。并且本機(jī)可專用于單體液壓支柱活柱和油缸的一般變形校直。該機(jī)具有拆裝使用方便，靈活。關(guān)鍵詞校直機(jī)；液壓控制；加載油缸；橫梁；軸買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985IIABSTRACTPROFESSIONMASSIVEUSEAXESCLASSANDSOONMACHINERY,AUTOMOBILE,ELECTRICALMACHINERY,THEPOLECLASSCOMPONENTS,THESECOMPONENTSRAWMATERIALINPROCESSESANDSOONROUGHMACHININGORHEATTREATMENTINEVITABLECANAPPEARTHEBENDINGSTRAIN,IFDOESNOTCARRYONALIGNMENTPROCESSINGTOBEABLETOAFFECTTHEWORKPIECEDIRECTLYAFTERFOREWORDPROCESSINGANDTHEUSE,EVENPOSSIBLYAPPEARSTHECONSIDERABLEAMOUNTTHEWASTEPRODUCTINORDERTOTHEREFORECANOBTAINTHESMALLESTCUTTINGQUANTITYWHICHTHEEVILWAYSWORKINGPROCEDUREPERMITSORTHROUGHTHEPRECISEALIGNMENTGUARANTEEWORKPIECEACHIEVETHESTRICTFINALLYDESIGNCOMMONDIFFERENCEREQUEST,AFTERALIGNMENTMACHINEHASBECOMETHEWORKPIECEHEATTREATMENTTHEESSENTIALESSENTIALEQUIPMENTMYSELFDESIGNAMJZIALIGNMENTMACHINE,THISALIGNMENTMACHINEAVAILABLETHEDISTORTIONWHICHCREATESINTHEALIGNMENTMONOMERPROPCYLINDERANDTHEPLUNGERSEMIFINISHEDMATERIALSHEATTREATMENT,ALSOAVAILABLECOMESTHEALIGNMENTSIMILARPOLECLASSTUBULARGOODSCOMPONENTSPREPARESINADDITIONMOLDSAVAILABLEALSOINTHESTEELPLATELEVELING,BENDS,THEPRESSUREINSTALLSANDSOONTHEWORKANDTHETHISAIRCRAFTMAYUSEINTHEMONOMERHYDRAULICPRESSUREPROPPLUNGERANDTHECYLINDERGENERALDISTORTIONSPECIALLYALIGNMENTTHISMACHINESANDTOOLSHAVETHEDISASSEMBLINGEASYTOOPERATE,NIMBLEKEYWORDALIGNMENTMACHINE；HYDRAULICCONTROL；LOADSTHECYLINDER；BEAM；SHAFT買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985III目錄摘要IABSTRACTII第1章緒論111國(guó)內(nèi)外自動(dòng)校直機(jī)的理論研究和應(yīng)用現(xiàn)狀1111設(shè)備的分類1112國(guó)內(nèi)外校直機(jī)發(fā)展概述2113校直理論的研究現(xiàn)狀412課題研究的背景和意義613本文研究的內(nèi)容7第2章校直理論821引言822彎矩與曲率8221模型簡(jiǎn)化8222彎矩10223曲率12224彈區(qū)比與總曲率的關(guān)系1323校直原理14231校直原理14232壓下量1524本章小結(jié)21第3章自動(dòng)校直機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2231自動(dòng)校直機(jī)的工作過(guò)程介紹22311自動(dòng)校直機(jī)的工作過(guò)程22312自動(dòng)校直機(jī)的分類與選型2332液壓自動(dòng)校直機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析2433門(mén)型液壓自動(dòng)校直機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算25331主機(jī)上橫梁的受力分析25332主機(jī)上橫梁的剛度計(jì)算27333主機(jī)上橫梁的強(qiáng)度校核28買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985IV334主機(jī)與立柱聯(lián)接螺釘?shù)氖芰Ψ治?934本章小結(jié)30第4章自動(dòng)校直機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)3141校直機(jī)液壓系統(tǒng)的組成3142校直機(jī)液壓系統(tǒng)的行程控制和壓力控制3143校直機(jī)液壓缸主要參數(shù)的確定3444本章小結(jié)38結(jié)論39致謝40參考文獻(xiàn)41買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或11970985V買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709850第1章緒論11國(guó)內(nèi)外自動(dòng)校直機(jī)的理論研究和應(yīng)用現(xiàn)狀軸類零件熱處理后，由于受熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的影響，零件不可避免地會(huì)出現(xiàn)彎曲變形。零件的長(zhǎng)度比越大，彎曲變形程度也就越重，嚴(yán)重影響零件的精度和使用性能。因此，就需要采用校直的方法使彎曲變形控制在一定范圍。自動(dòng)校直技術(shù)通過(guò)數(shù)控精密校直液壓機(jī)完成對(duì)軸、管、棒等類零件的校直，是一種先進(jìn)制造技術(shù)，是機(jī)械加工過(guò)程中保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要工序，廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械、機(jī)床、紡織機(jī)械等機(jī)械制造行業(yè)。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高，此項(xiàng)技術(shù)的重要性日益顯現(xiàn)出來(lái)，迫切需要對(duì)自動(dòng)校直技術(shù)作進(jìn)一步的研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸類零件的精密校直，以提高軸類零件的加工精度。在應(yīng)用和闡述過(guò)程中，常常不太注意區(qū)別“校直”和“矯直”這兩個(gè)概念，有時(shí)會(huì)將這兩個(gè)概念混淆或等同起來(lái)。然而，這兩個(gè)概念在機(jī)械行業(yè)中是有一定區(qū)別的，這里有必要進(jìn)行一定的說(shuō)明。參看文獻(xiàn)所給出的定義“矯直”是使撓曲的板料、型材和管料變?yōu)槠街睜顟B(tài)的塑性加工方法，常用的矯直方法有輥形矯直和拉伸矯直等；“校直”是消除材料或制件彎曲的加工方法。文獻(xiàn)中也將矯直機(jī)分為壓力矯直機(jī)、輥式矯直機(jī)、拉伸矯直機(jī)、拉彎矯直機(jī)等。因此，矯直的概念要更廣一些，它消除材料的彎曲、翹曲、凸凹不平等缺陷，更多地應(yīng)用于冶金行業(yè)；而校直則是僅針對(duì)彎曲條材的加工方法，多用于零件的生產(chǎn)制造中或零件的修復(fù)?？梢哉f(shuō)，校直是矯直的方法之一。111設(shè)備的分類現(xiàn)代校直設(shè)備品種較多，規(guī)格更多。首先，按工作原理不同劃分為五大類。第一類稱為反復(fù)彎曲式校直機(jī)，如壓力校直機(jī)及輥式校直機(jī)，它們是靠壓頭或輥?zhàn)釉谕黄矫鎯?nèi)對(duì)工件進(jìn)行反復(fù)壓彎并逐漸減小壓彎量，直到壓彎量與反彈量相等而變直。第二類稱為旋轉(zhuǎn)彎曲式校直機(jī)，是工件在塑性彎曲狀態(tài)下以旋轉(zhuǎn)變形方式從大的等彎矩區(qū)向小的等彎矩區(qū)過(guò)渡，在走出塑性區(qū)時(shí)反彈變直。旋轉(zhuǎn)者可以是工件，可以是校直工具，也可以是變形方位。如常見(jiàn)的斜輥校直機(jī)、轉(zhuǎn)鼓式校直機(jī)及平動(dòng)式過(guò)去常稱為振動(dòng)式校直機(jī)。第三類稱為拉伸校直機(jī)，它依靠拉伸變形把原來(lái)長(zhǎng)短不一的縱向纖維拉成等長(zhǎng)度并進(jìn)入塑性變形后經(jīng)卸載及反彈而變直，如鉗式拉伸校直機(jī)及連續(xù)拉伸校直機(jī)。第四類稱為拉彎校直機(jī)。它是把拉伸與彎曲變形合成起來(lái)使工件兩個(gè)表層的較大拉伸及全截面的拉伸變形三者不在同一時(shí)間發(fā)生，全斷面各層纖維的反彈變形也不是同時(shí)發(fā)生的，既防止了板帶的斷裂，又提高了校直質(zhì)量。第五類稱為拉坯校直設(shè)備，它是在拉動(dòng)連鑄坯下行的同時(shí)使鑄坯的弧形彎曲漸伸變直，其拉力主要用于克服外部阻力，而鑄坯本身在高溫狀態(tài)下所需的校直拉力較小。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709851其次是按用途不同進(jìn)行分類一為校直型材的校直機(jī)，如型材壓力校直機(jī)、型材輥式校直機(jī)及型材拉伸校直機(jī)；二為板材校直機(jī)，如板材輥式校直機(jī)及板材拉伸校直機(jī)；三為帶材校直機(jī)，如連續(xù)拉伸校直機(jī)及拉彎校直機(jī)；四為管棒材校直機(jī)，如斜輥校直機(jī)、轉(zhuǎn)毅校直機(jī)及管材拉伸校直機(jī)；五為線材校直機(jī)，如轉(zhuǎn)毅校直機(jī)及平立輥復(fù)合校直機(jī)；六為薄壁異型管的平動(dòng)式校直機(jī)；七為連鑄拉坯校直機(jī)；八為特殊用途校直機(jī)，如瓦楞板校直機(jī)，圓鋸片校直機(jī)，鋼絲繩校直機(jī)等。再次是按結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類一為壓力校直機(jī)，如機(jī)械壓力校直機(jī)、液壓壓力校直機(jī)及微機(jī)程控壓力校直機(jī)等；二為平行輥式校直機(jī)，簡(jiǎn)稱輥式校直機(jī)，如簡(jiǎn)支輥式校直機(jī)及懸臂輥式校直機(jī)；三為斜輥式校直機(jī)，如二斜輥校直機(jī)，三斜輥校直機(jī)及各種各樣的多斜輥校直機(jī)等；四為轉(zhuǎn)毅校直機(jī)，如滑動(dòng)模式轉(zhuǎn)毅校直機(jī)，滾動(dòng)模式轉(zhuǎn)毅校直機(jī)，斜輥式轉(zhuǎn)毅校直機(jī)及復(fù)合式轉(zhuǎn)毅校直機(jī)等；五為拉伸校直機(jī)，如機(jī)械拉伸校直機(jī)、液壓拉伸校直機(jī)及連續(xù)拉伸校直機(jī)等；六為拉彎校直機(jī)，如機(jī)械拉彎校自機(jī)、液壓拉彎校直機(jī)及液膜拉彎校直機(jī)等；七為拉坯校直機(jī)，如普通拉坯校直機(jī)及多輥拉坯校直機(jī)；八為特殊結(jié)構(gòu)校直機(jī)，如行星式校直機(jī)及平動(dòng)式校直機(jī)等。按上述原則分類的校直機(jī)還可進(jìn)一步按具體用途、具體結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)方式及控制方式等不同再做細(xì)化分類，每個(gè)細(xì)化分類中都可用不同規(guī)格形成產(chǎn)品系列。校直機(jī)的正確分類與機(jī)器標(biāo)稱的合理化對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂及技術(shù)理論的研究都有密切關(guān)系。隨著校直技術(shù)的發(fā)展，校直設(shè)備也將不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)更多的新型校直機(jī)。112國(guó)內(nèi)外校直機(jī)發(fā)展概述早期采用的壓力校直設(shè)備，或是手動(dòng)螺旋式壓力機(jī)，或是通用型的壓力機(jī)，或是由壓力機(jī)改造而成的校直機(jī)。隨著技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)的需要，設(shè)計(jì)出了具有行程小、支點(diǎn)位置可調(diào)等校直工藝特點(diǎn)的專用壓力校直機(jī)，主要有曲柄連桿式的機(jī)動(dòng)壓力校直機(jī)和普通液壓壓力校直機(jī)，機(jī)架一般采用C形開(kāi)式結(jié)構(gòu)或門(mén)形閉式結(jié)構(gòu)。但是，這些設(shè)備在使用時(shí)，仍然需要憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)校直行程，人工測(cè)量、反復(fù)試校，勞動(dòng)強(qiáng)度大，校直效率低，校直精度不易保證。自二十世紀(jì)七、八十年代起，意大利、德國(guó)、日本、美國(guó)等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家先后研制出具有本國(guó)特色的全自動(dòng)精密校直機(jī)。近年來(lái)，我國(guó)在精密全自動(dòng)校直設(shè)備的研制和生產(chǎn)上也取得了進(jìn)展。在我國(guó)，校直機(jī)領(lǐng)域一直處于原始的低水平階段，大多數(shù)企業(yè)校直軸桿類零部件時(shí)，普遍采用簡(jiǎn)易型的壓力機(jī)，由人工測(cè)量、校直、再由檢查人員檢驗(yàn)。工序復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率和控制精度低下，操作者的技術(shù)熟練程度對(duì)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的穩(wěn)定性都有很大的影響。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的校直設(shè)備有了很大的發(fā)展，總的發(fā)展趨勢(shì)是系列完整、品種規(guī)格齊全；精度高，檢測(cè)、顯示手段完善，校直工件質(zhì)量好；附件齊全、校直工藝范圍擴(kuò)大；向數(shù)控化、柔性化、自動(dòng)化方向發(fā)展。但國(guó)內(nèi)大多數(shù)是輥式校直機(jī)，壓點(diǎn)式校直設(shè)備在國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較普遍的是Y41系列單柱校正壓裝機(jī)，該產(chǎn)品自動(dòng)化程度低，屬于憑經(jīng)驗(yàn)校直，校直精度低。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709852合肥工業(yè)大學(xué)與合肥壓力機(jī)械廠合作，研究成功最大校直力為100KN的單柱精密校直液壓機(jī)。該機(jī)采用移動(dòng)式手動(dòng)液壓伺服控制，具有壓力、行程和油溫?cái)?shù)字顯示和預(yù)置功能，并具有多種報(bào)警。該機(jī)的研制成功，提高了我國(guó)型材精密校直工藝裝備的水平。對(duì)軸類、管類、棒料等零件進(jìn)行精密校直，可提高工件校直精度和生產(chǎn)效率。圖11Y41系列單柱校正壓裝機(jī)1994年起，長(zhǎng)春試驗(yàn)研究所與日本國(guó)際計(jì)測(cè)器株式會(huì)社合作生產(chǎn)了ASC系列自動(dòng)校直機(jī)。該系列校直機(jī)是引進(jìn)日本國(guó)際計(jì)測(cè)器株式會(huì)社上世紀(jì)八十年代技術(shù)的C型自動(dòng)校直機(jī)，該機(jī)有自動(dòng)、半自動(dòng)二種模型，采用日本技術(shù)及關(guān)鍵零部件，由長(zhǎng)春試驗(yàn)研究所生產(chǎn)主機(jī)及裝配。該校直機(jī)有智能化的分析測(cè)量系統(tǒng)、可程控的電機(jī)、電器、機(jī)械、液壓、空壓控制技術(shù)。長(zhǎng)春試驗(yàn)研究所于2003年開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ASCII系列自動(dòng)校直機(jī)，該系列自動(dòng)校直機(jī)有C型和門(mén)型兩種規(guī)格。該系列校直機(jī)靈活的人機(jī)界面、向用戶開(kāi)放的技術(shù)條件，為提高整機(jī)的工作效率創(chuàng)造了極大的方便。圖12ASCII系列自動(dòng)軸類校直機(jī)日本東和精機(jī)株式會(huì)社生產(chǎn)的ASP系列智能型校直機(jī)能自動(dòng)檢測(cè)工件在三維方向上的撓度，以計(jì)算結(jié)果為基礎(chǔ)，選出校直點(diǎn)，控制滑塊行程值及校正撓度值。檢測(cè)裝置包買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709853括計(jì)算機(jī)控制的軸直線度檢測(cè)系統(tǒng)，以千分表指示修正點(diǎn)的順序號(hào)和撓度值，以數(shù)字開(kāi)關(guān)輸入最小校正值，通過(guò)彎曲形式的識(shí)別，計(jì)算并選擇出滑塊的加壓點(diǎn)。該機(jī)還帶有自動(dòng)上下料裝置。國(guó)內(nèi)己有廠家引進(jìn)。詹尼公司生產(chǎn)的高精度全自動(dòng)校直設(shè)備，其校直力選擇范圍1100T，并具有可選擇適合于各種工件幾何尺寸的校直點(diǎn)和測(cè)量點(diǎn)等功能。德國(guó)DUNKES公司生產(chǎn)從1002000KN共11個(gè)規(guī)格的手動(dòng)伺服單柱精密液壓校直機(jī)。德國(guó)的MAE公司發(fā)展了ADS25RH型25KN和ADSF63RH型630KN閉式全自動(dòng)液壓校直機(jī)，該系統(tǒng)帶有與材料性能有關(guān)的自動(dòng)優(yōu)化工藝軟件，并以可編程的微處理器控制校直和測(cè)量順序。其功能有最大8個(gè)感覺(jué)位置的測(cè)量、處理和記憶系統(tǒng)；數(shù)字鍵盤(pán)的屏幕顯示終端并有人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)；以清楚的文字顯示要修正的錯(cuò)誤信息和相應(yīng)的程序，能確定最終校直階段的順序；大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的修正和求值；還有與主計(jì)算機(jī)連接的接口。適用于校直中、大批量生產(chǎn)的對(duì)稱平衡件，或自動(dòng)生產(chǎn)線中的校直工序。MLLERWE工NGARTEN公司生產(chǎn)了用于校直軸類零件的全自動(dòng)液壓校直機(jī)RRE系列1001000KN。該系列校直機(jī)為閉式，組合結(jié)構(gòu)床身，由電子系統(tǒng)控制工件的回轉(zhuǎn)和夾緊，可編程控制器可進(jìn)行編程記憶和主要故障防護(hù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及對(duì)校直過(guò)程進(jìn)行控制等。還配備自動(dòng)廢品剔除系統(tǒng)、裂紋監(jiān)控裝置、機(jī)器人等。還有一些生產(chǎn)校直機(jī)知名度較高的企業(yè)，如意大利的GAL,DAB工NI公司，美國(guó)的TAATRAND工NG公司等。他們的校直機(jī)都有較高的水平，集中表現(xiàn)在智能化、自動(dòng)化、測(cè)量精度高、生產(chǎn)節(jié)拍快等。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)發(fā)高技術(shù)附加值的精密自動(dòng)校直機(jī)系列產(chǎn)品及其配套附件，完善測(cè)控手段和裝置，提高產(chǎn)品的功能和性價(jià)比，這對(duì)以質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品替代進(jìn)口產(chǎn)品，節(jié)約外匯、提高經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等都具有廣闊的前景。113校直理論的研究現(xiàn)狀自動(dòng)校直技術(shù)的核心問(wèn)題是精密校直工藝?yán)碚摰难芯浚饕芯枯S類零件的形狀參數(shù)在校直過(guò)程中的變化規(guī)律。目前的校直理論研究主要是在校直機(jī)壓頭行程控制方面的研究。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。1基于彈塑性理論的行程控制研究由于校直過(guò)程是通過(guò)使零件產(chǎn)生塑性變形來(lái)達(dá)到校直目的的，因此校直工藝的理論分析和計(jì)算應(yīng)從彈塑性理論基礎(chǔ)的角度出發(fā)。針對(duì)壓力校直的反彎過(guò)程進(jìn)行了彈塑性力學(xué)分析。特別是進(jìn)行了較為系統(tǒng)化的研究，奠定壓力校直工藝研究的理論基礎(chǔ)，主要步驟為在材料力學(xué)中的一些簡(jiǎn)化假設(shè)仍適用的前提下，根據(jù)校直工藝的實(shí)際情況，其彈塑性理論分析主要是以平截面假定和單向應(yīng)力假定為基礎(chǔ)；根據(jù)零件的材料選擇合適的買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709854簡(jiǎn)化應(yīng)力應(yīng)變模型，如理想彈塑性材料或線性強(qiáng)化彈塑性材料，建立零件校直的彈塑性力學(xué)模型；計(jì)算彈塑性彎曲時(shí)的彎矩，確立校直過(guò)程中各種曲率間的關(guān)系，從而建立彎矩、曲率關(guān)系；通過(guò)彎矩、曲率關(guān)系和能量關(guān)系，推導(dǎo)出校直曲率方程式。根據(jù)上述理論基礎(chǔ)，通過(guò)建立變形撓度與彎曲曲率的關(guān)系，可獲得校直撓度方程進(jìn)行校直行程的計(jì)算。為了便于實(shí)現(xiàn)校直機(jī)行程控制，翟華等人在上述研究基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)參數(shù)轉(zhuǎn)換，提出了一種基于行程控制的計(jì)算方法。但是，上述的計(jì)算方法存在兩個(gè)主要問(wèn)題一是計(jì)算前必須通過(guò)測(cè)量擬合出零件軸線的曲線方程，以得到零件的初始彎曲曲率進(jìn)行后續(xù)計(jì)算。這就人為地引入了測(cè)量誤差和曲線擬合誤差；二是計(jì)算模型不能直觀地反映壓力校直的過(guò)程，不便應(yīng)用于校直過(guò)程的控制。彈塑性理論解析計(jì)算校直行程的方法能對(duì)各種規(guī)則截面及不同材料的零件進(jìn)行計(jì)算，且計(jì)算相對(duì)比較簡(jiǎn)單快捷，可應(yīng)用于自動(dòng)校直機(jī)的編程控制。它存在的不足是由于理論計(jì)算所作的簡(jiǎn)化，以及實(shí)際情況的復(fù)雜性，其計(jì)算精度受到一定限制。因此，在理論分析過(guò)程中，如何建立更為合理的模型提出更為精確的算法，是有待進(jìn)一步深入研究的問(wèn)題。另外對(duì)于復(fù)雜截面以及變截面的情況，理論計(jì)算比較困難。2基于有限元的行程控制研究隨著有限元技術(shù)和有限元軟件的不斷完善和成熟，以及有限元方法在各領(lǐng)域的廣泛和成功應(yīng)用，校直工藝的有限元計(jì)算不僅可行，而且計(jì)算結(jié)果能夠達(dá)到較高精度。利用彈塑性有限元法可以比較精確有效地計(jì)算出零件的彈塑性變形，從而進(jìn)一步計(jì)算確定校直下壓量。最早利用AD工NA有限元程序進(jìn)行了校直下壓量的計(jì)算在輸入零件的彈性模量、硬化模量及初始屈服應(yīng)力等參數(shù)后，可計(jì)算零件在加不同壓力時(shí)產(chǎn)生的位移和殘余變形，從而獲得不同初始彎曲量時(shí)所需的校直壓下量。目前，ANSYS大型通用有限元軟件因其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、功能強(qiáng)大、兼容性好、使用方便、計(jì)算速度快等優(yōu)點(diǎn)，而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。利用ANSYS軟件的材料非線性分析方法對(duì)零件的校直行程進(jìn)行了計(jì)算和研究，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好，簡(jiǎn)要步驟闡述如下建立模型包括定義單元類型、定義材料特性、建立幾何模型、劃分網(wǎng)絡(luò)；進(jìn)行求解按簡(jiǎn)支情況施加約束，然后通過(guò)定義兩個(gè)載荷步來(lái)分別計(jì)算加載時(shí)的彎曲變形量和卸載后的殘余變形量，最后才能退出求解菜單；查看結(jié)果先后讀入不同載荷步后的計(jì)算結(jié)果，查看記錄撓度變形數(shù)據(jù)。有限元計(jì)算的方法技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛，能對(duì)不同形狀甚至不規(guī)則形狀的零件進(jìn)行校直行程的計(jì)算，計(jì)算結(jié)果的精度主要取決于輸入?yún)?shù)的準(zhǔn)確性。其存在的問(wèn)題是需要借助專門(mén)的有限元軟件，對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備的要求較高，計(jì)算需占用相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算空間和時(shí)間，且有較大工作量的前后處理工作。因而，這種計(jì)算方法不適合在自動(dòng)控制的校直機(jī)上應(yīng)用。但它可以為我們進(jìn)行理論研究和實(shí)驗(yàn)研究時(shí)提供非常有效的幫助。3基于經(jīng)驗(yàn)公式的行程控制研究買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709855對(duì)于同種同批零件而言，其幾何特性、材料特性、加工工藝和熱處理工藝是基本相同的，因此它們彎曲變形的校直量計(jì)算是有一定規(guī)律可循的。因此，依據(jù)大量的實(shí)際校直數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)，可以提出一些經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)對(duì)校直下壓量進(jìn)行計(jì)算。在介紹軸類全自動(dòng)校直機(jī)時(shí)提到一種校直行程的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式DCBAXY式子中Y為校直行程X為初始彎曲量；A為比例系數(shù)；B為剛性系數(shù)；C為正補(bǔ)償量；D為負(fù)補(bǔ)償量。因零件的初始彎曲量的不同，校直行程按一定比例A增減；機(jī)械系統(tǒng)的間隙及零件的彈性由B克服；C和D是根據(jù)零件的軟硬差異所進(jìn)行的修正補(bǔ)償量。文獻(xiàn)中也給出了一種實(shí)用的校直行程的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式1YNCBAX式子中Y為校直行程；X為初始彎曲量；A為屈服點(diǎn)的斜率；B為屈服點(diǎn)的位移量；C為修正系數(shù)；N為加壓次數(shù)。上述的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式在各自的文獻(xiàn)中均沒(méi)有得到具體的闡述，如何實(shí)際應(yīng)用也未作說(shuō)明。而從兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式的形式看，校直行程與初始變形量均成基本的線性關(guān)系，因此對(duì)經(jīng)驗(yàn)公式的這一線性關(guān)系的理論依據(jù)進(jìn)行了分析。由于經(jīng)驗(yàn)公式的建立來(lái)自于大量的實(shí)際有效數(shù)據(jù)，目公式形式簡(jiǎn)單，因此用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算校直行程，其結(jié)果比較準(zhǔn)確和符合實(shí)際，計(jì)算速度快，便于應(yīng)用。但確定經(jīng)驗(yàn)公式中的參數(shù)困難，且不同的零件參數(shù)不同，適用范圍受到較大限制。只有當(dāng)被校零件批量較大且材料和結(jié)構(gòu)形式相對(duì)固定時(shí)，才有可能通過(guò)建立經(jīng)驗(yàn)公式的方法來(lái)計(jì)算校直行程。12課題研究的背景和意義近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展以及國(guó)務(wù)院振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略決策的提出，汽車等相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，整體技術(shù)水平和技術(shù)要求也隨之提高。在優(yōu)勝劣汰的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中，企業(yè)的質(zhì)量意識(shí)不斷提高，產(chǎn)品品質(zhì)也就成為企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的壓力機(jī)手工校直方式已經(jīng)逐漸被市場(chǎng)淘汰，開(kāi)發(fā)集自動(dòng)化、智能化、高效率、高精度、多功能等優(yōu)點(diǎn)于一身的軸類多壓點(diǎn)式自動(dòng)校直機(jī)產(chǎn)品就成為當(dāng)務(wù)之急。我國(guó)的軸類多壓點(diǎn)式自動(dòng)校直機(jī)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作剛剛起步，大多數(shù)理論研究還沒(méi)能形成較為系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)依據(jù)，因此，自動(dòng)校直機(jī)及其計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的研究具有重要的實(shí)用價(jià)值和意義。自動(dòng)校直技術(shù)主要包括校直工藝?yán)碚摵腿詣?dòng)精密校直機(jī)研究?jī)刹糠?。而軸類零件校直工藝?yán)碚撌切Ｖ惫に嚴(yán)碚撗芯康囊粋€(gè)分支，它主要研究在機(jī)械加工或熱處理過(guò)程中，軸心線產(chǎn)生彎曲變形時(shí)軸類零件的校直工藝問(wèn)題。軸是組成機(jī)械裝置的重要零件，它支撐著其他轉(zhuǎn)動(dòng)件并傳遞轉(zhuǎn)矩，同時(shí)它又通過(guò)軸承和機(jī)架聯(lián)接。在軸上裝配的其他零件，都將圍繞軸心線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，于是便形成了以軸為基準(zhǔn)的組合體軸系部件。因此軸的制造精度會(huì)直接影響到機(jī)械運(yùn)作的平穩(wěn)性。有關(guān)資料表明我國(guó)每年需要進(jìn)行校直的軸類零件達(dá)數(shù)十億根。而傳統(tǒng)的校直方法是操作工人用液壓校直機(jī)，憑經(jīng)驗(yàn)控制校直壓頭買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709856的行程，人工檢測(cè)，多次校直，最后得到符合精度要求的工件。顯然，這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、廢品率高。軸類零件校直工藝?yán)碚撌窃诳偨Y(jié)傳統(tǒng)校直工藝方法的基礎(chǔ)上，建立適合于自動(dòng)校直機(jī)設(shè)計(jì)及制造的數(shù)學(xué)模型和計(jì)算步驟，并且分析影響軸類零件校直精度的諸項(xiàng)因素，使軸類零件校直數(shù)學(xué)模型得到進(jìn)一步完善。在理論分析計(jì)算中采用曲率的概念比較方便，而在實(shí)際操作中采用下壓量的概念則比較方便。兩者之間的關(guān)系已有許多學(xué)者進(jìn)行研究，并取得了重要的成果，但是由于影響曲率變化的因素很多，試驗(yàn)時(shí)又增加了許多附加條件，所以所得到的數(shù)據(jù)仍是理想數(shù)據(jù)，和實(shí)際情況有一定的差距。軸類零件的自動(dòng)校直技術(shù)在近些年取得了很大的進(jìn)步，不少研究學(xué)者為校直技術(shù)的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)，同時(shí)也形成了很多的理論成果。但同時(shí)我們也應(yīng)該看到，校直技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中還有很多問(wèn)題需要解決。在校直理論方面，傳統(tǒng)的方式和方法在制造業(yè)突飛猛進(jìn)發(fā)展的今天，已經(jīng)不能適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)校直技術(shù)的需要了，這就需要我們對(duì)理論進(jìn)行創(chuàng)新，以提高校直精度和校直效率?，F(xiàn)有的自動(dòng)校直工藝缺少對(duì)校直載荷的計(jì)算校直設(shè)備也簡(jiǎn)單，一般都根據(jù)行程控制理論和經(jīng)驗(yàn)公式確定下壓量，然后進(jìn)行反復(fù)試校和反復(fù)測(cè)量。這種做法工效不僅低，同時(shí)也影響零件的工作性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要。完全有必要根據(jù)彎曲程度計(jì)算出校直載荷，通過(guò)控制校直載荷實(shí)現(xiàn)校直。本課題的意義也就在此。13本文研究的內(nèi)容校直工藝?yán)碚撗芯烤哂兄匾膶?shí)用價(jià)值和意義。本文所做的研究是對(duì)校直理論的一次很有益的探索與嘗試。本文將在以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究1在目前研究的基礎(chǔ)上，建立軸類零件校直的壓力模型一個(gè)好的校正模型只有將材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)、機(jī)械零件及有限元等專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，才能將應(yīng)校直的零件在最短時(shí)間內(nèi)，經(jīng)過(guò)最少次數(shù)的校正達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在建立軸類零件校直壓力模型過(guò)程中應(yīng)該充分考慮上述各種因素，并結(jié)合已有行程控制的相關(guān)結(jié)論，建立初始彎曲變形量與校直載荷的直接關(guān)系，通過(guò)壓頭對(duì)被校軸類零件施加壓力進(jìn)行校直。2對(duì)已建立的軸類零件校直壓力模型進(jìn)行理論計(jì)算，分析影響校直載荷變化的各種因素。3在壓力控制模型的基礎(chǔ)之上，分析軸類零件校直壓力控制的特點(diǎn)，與行程控制進(jìn)行對(duì)比分析。同時(shí)，還將完成對(duì)校直機(jī)液壓系統(tǒng)的部分設(shè)計(jì)。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709857第2章校直理論21引言桿軸類零件變形方式有很多種，比如扭曲和彎曲導(dǎo)致軸類不能夠正常工作，其中扭曲呈密集的螺旋形且截面變形劇烈，很難將其修復(fù)。所以本文只針對(duì)彎曲的情況進(jìn)行校直研究。校直時(shí)的原理如圖21所示將桿軸零件平放于校直機(jī)上，桿軸零件兩端用不限制其上下移動(dòng)且可令軸零件旋轉(zhuǎn)360度，并保持軸線為同一直線的支座支承，以便傳感器檢測(cè)各彎曲弧度。將弧形向上，令活動(dòng)支座移于弧形端點(diǎn)之下，在兩活動(dòng)支座間施加反彎集中力，控制壓力機(jī)壓力與行程的大小，使桿軸零件在卸載后變直，同時(shí)令活動(dòng)支座的兩個(gè)支承塊的形狀符合桿軸零件截面形狀基本不變的要求定為V形塊。在集中載荷的作用下，桿軸零件在整個(gè)校直過(guò)程中可以看作簡(jiǎn)支梁，我們從梁的彈塑性彎曲分析出發(fā)來(lái)建立校直理論，從彎矩、曲率、撓度等方面推導(dǎo)校直算法，以便為校直機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制奠定理論基礎(chǔ)。圖21校直原理示意圖22彎矩與曲率221模型簡(jiǎn)化我們知道，將具體材料的拉壓試驗(yàn)曲線直接應(yīng)用于實(shí)際計(jì)算往往很不方便。為此，常根據(jù)不同的問(wèn)題，對(duì)不同的材料在不同的條件下進(jìn)行不同的簡(jiǎn)化。從而可得到基本上能反應(yīng)該材料的力學(xué)性質(zhì)而又便于進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算的簡(jiǎn)化模型。最常用的模型有以下幾種。1理想彈塑性模型應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為21SS0E買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或119709858式中E楊氏彈性模量屈服極限S最大彈性應(yīng)變SES/2線性強(qiáng)化彈塑性模型應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為22SSES0式中E強(qiáng)化模量3冪次強(qiáng)化模型應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系為23SIGNMB式中B材料常數(shù)滿足條件B0M材料常數(shù)滿足條件0500700時(shí)，屈服強(qiáng)度，取安全系數(shù)AMP180S買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098528N15，上橫梁截面最大應(yīng)力為MPA12058NS37ZIYMAXAX式中上橫梁所受最大彎矩MAX計(jì)算截面最外點(diǎn)至形心的距離Y計(jì)算截面的慣性矩ZI表32上橫梁的截面強(qiáng)度計(jì)算表橫梁截面慣性矩橫梁許用強(qiáng)度橫梁最大彎曲強(qiáng)度上橫梁的強(qiáng)度計(jì)算參數(shù)校直機(jī)的載荷應(yīng)力ZI4MMPAPAMX10噸281081205069由上表可以看出上橫梁強(qiáng)度設(shè)計(jì)是滿足設(shè)計(jì)要求的。334主機(jī)與立柱聯(lián)接螺釘?shù)氖芰Ψ治霎?dāng)壓頭處在中心位置時(shí)，載荷力的作用線與螺釘軸線平行，并通過(guò)螺釘組對(duì)稱中心，計(jì)算時(shí)認(rèn)為各螺釘受平均拉伸載荷，則每個(gè)螺釘所受的軸向工作載荷為38ZPF2MAX式中校直機(jī)最大校直修正載荷MAXPZ每個(gè)立柱與橫梁接合面聯(lián)接螺釘?shù)臄?shù)量單個(gè)螺釘?shù)念A(yù)緊力FCQFCQMBPMBP，取，則有當(dāng)壓頭01620PMBFPC，P80F208偏離中心位置發(fā)生位移H時(shí)，則每個(gè)螺釘所受的軸向工作載荷為39MAXMAX2FPZLHR同樣有買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098529310MAXMAX21PZLHF螺釘材料35，性能等級(jí)88，查手冊(cè)，材料屈服強(qiáng)度，取安全系數(shù)MPA640SN20，400MM，螺釘?shù)慕孛娣e為，故有MAXH241DA311MAX2MAXAS18306PDZLHAQN表33聯(lián)接螺釘強(qiáng)度校核計(jì)算表螺釘直徑立柱間跨度材料需用強(qiáng)度螺釘最大應(yīng)力螺釘?shù)挠?jì)算參數(shù)校直機(jī)的載荷應(yīng)力D（MM）L（MM）MPAMAXP10噸M201750320431由上表可以看出螺釘強(qiáng)度都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足設(shè)計(jì)要求的。34本章小結(jié)本章結(jié)合上一章節(jié)的校直理論分析內(nèi)容，首先對(duì)校直工藝過(guò)程進(jìn)行了設(shè)計(jì)并選擇和合適的機(jī)床類型，然后對(duì)矯直機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析。通過(guò)對(duì)校直機(jī)的受力分析我們可以找到校直機(jī)工作中的薄弱緩解，并對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了校核計(jì)算。通過(guò)本章研究計(jì)算可知校直機(jī)安全可靠的完成既定工作。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098530第4章自動(dòng)校直機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)41校直機(jī)液壓系統(tǒng)的組成校直機(jī)一般有兩類。一類為機(jī)械式；一類為液壓式。其中機(jī)械式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造周期長(zhǎng)、成本高。而液壓裝置的工作比較平穩(wěn)、重量輕、慣性小、反應(yīng)快、易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁的換向。液壓傳動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因?yàn)樗菍?duì)液體的壓力、流量和流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)，操縱很方便。當(dāng)液壓控制和電氣控制結(jié)合在一起使用時(shí)，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的順序動(dòng)作和遠(yuǎn)程控制。另外，液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。液壓元件能自行潤(rùn)滑，因此使用壽命較長(zhǎng)。由于液壓元件己實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和使用都比較方便。而且用液壓傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)比機(jī)械傳動(dòng)簡(jiǎn)單。校直機(jī)的液壓系統(tǒng)是校直修正的動(dòng)力源，主要由四部分組成油箱、油泵電機(jī)組、閥組、液壓缸，其液壓系統(tǒng)如圖41所示。其中，泵站采用結(jié)構(gòu)緊湊的油泵電機(jī)組，變量泵可根據(jù)工作狀況調(diào)節(jié)設(shè)定工作流量和工作壓力，工作噪音低。閥組采用中位卸荷方式換向閥，校直機(jī)在工作間歇時(shí)液壓系統(tǒng)卸載，這樣就避免了系統(tǒng)發(fā)熱，可將油箱做得盡量小些。疊加液控單向閥的作用是防止工作間歇或停機(jī)后，油缸活塞不至于因自身重量而滑落。疊加單向調(diào)速閥可根據(jù)需要設(shè)定節(jié)流口的開(kāi)口大小，實(shí)現(xiàn)沖頭的快進(jìn)、工進(jìn)和快退等動(dòng)作轉(zhuǎn)換。42校直機(jī)液壓系統(tǒng)的行程控制和壓力控制校直機(jī)對(duì)軸類零件校直過(guò)程中，要求校直機(jī)有快速空程、快速回程等基本動(dòng)作。校直機(jī)的基本工作循環(huán)是快進(jìn)，減速接近工件，加壓工作行程，泄壓、快速回程。校直機(jī)的工作循環(huán)如圖42所示。液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件是液壓缸，主要實(shí)現(xiàn)快進(jìn)工進(jìn)快退停止的工作循環(huán)。在校直機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，行程控制和壓力控制的區(qū)別主要在于對(duì)液壓缸的控制上，通過(guò)相應(yīng)的液壓控制回路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓缸行程或者輸出載荷的控制。在行程控制校直機(jī)的液壓系統(tǒng)中，需要液壓缸在一定壓力下進(jìn)給指定的工作行程，然后回程。這個(gè)過(guò)程可以通過(guò)液壓系統(tǒng)的方向控制回路實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)上述功能主要是依靠電磁換向閥的換向來(lái)實(shí)現(xiàn)的。壓點(diǎn)定位則是利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絲杠來(lái)準(zhǔn)確定位壓點(diǎn)的，進(jìn)給控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與工作液壓缸電磁閥組配合，準(zhǔn)確定位，壓彎校直。在壓力控制校直機(jī)的液壓系統(tǒng)中，要求液壓缸在有微小的位移下穩(wěn)定地維持住一定的壓力，也就是穩(wěn)定地輸出一定的載荷，這就要采用保壓回路。最簡(jiǎn)單的保壓回路是密封性能較好的液控單向閥的回路。常用的保壓回路有以下幾種1利用液壓泵的保壓回路利用液壓泵的保壓回路也就是在保壓過(guò)程中，液壓泵仍以較高的壓力保壓所需壓力工作，此時(shí)，若采用定量泵則壓力油幾乎全經(jīng)溢流閥流回油箱，買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098531系統(tǒng)功率損失大，易發(fā)熱，故只在小功率的系統(tǒng)且保壓時(shí)間較短的場(chǎng)合下才使用；若采用變量泵，在保壓時(shí)泵的壓力較高，但輸出流量幾乎等于零，因而，液壓系統(tǒng)的功率損失小，這種保壓方法能隨泄漏量的變化而自動(dòng)調(diào)整輸出流量，因而其效率也較高。1吸油濾油器2液壓泵3單向閥4溢流閥5儲(chǔ)能器6節(jié)流閥7主換向閥8主缸單向閥9壓力表10工作液缸11進(jìn)給液缸12進(jìn)給換向閥13背壓閥14散熱器15回油濾油器圖41校直機(jī)液壓系統(tǒng)控制回路圖圖42校直機(jī)的工作循環(huán)2利用蓄能器的保壓回路如圖43所示的回路，當(dāng)主換向閥在左位工作時(shí)，液壓缸向前運(yùn)快進(jìn)快退減速工進(jìn)TS買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098532動(dòng)且壓緊工件，進(jìn)油路壓力升高至調(diào)定值，壓力繼電器動(dòng)作使二通閥通電，泵即卸荷，單向閥自動(dòng)關(guān)閉，液壓缸則由蓄能器保壓。缸壓不足時(shí)，壓力繼電器復(fù)位使泵重新工作。保壓時(shí)間的長(zhǎng)短取決于蓄能器容量，調(diào)節(jié)壓力繼電器的工作區(qū)間即可調(diào)節(jié)缸中壓力的最大值和最小值。圖43利用蓄能器的保壓回路3自動(dòng)補(bǔ)油保壓回路如圖44所示為采用液控單向閥和電接觸式壓力表的自動(dòng)補(bǔ)油式保壓回路，其工作原理為當(dāng)L得電，換向閥右位接入回路，液壓缸上腔壓力上升至電YA接觸式壓力表的上限值時(shí)，上觸點(diǎn)接電，使電磁鐵LYA失電，換向閥處于中位，液壓泵卸荷，液壓缸由液控單向閥保壓。當(dāng)液壓缸上腔壓力下降到預(yù)定下限值時(shí)，電接觸式壓力表又發(fā)出信號(hào)，使L得電，液壓泵再次向系統(tǒng)供油，使壓力上升。當(dāng)壓力達(dá)到上限值時(shí)，上觸點(diǎn)又發(fā)出信號(hào)，使LYA失電。因此，這一回路能自動(dòng)地使液壓缸補(bǔ)充壓力油，使其壓力能長(zhǎng)期保持在一定范圍內(nèi)。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098533圖44自動(dòng)補(bǔ)油的保壓回路43校直機(jī)液壓缸主要參數(shù)的確定下面確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)。確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)，這里是指確定液壓執(zhí)行元件的工作壓力和最大流量。工作壓力可以根據(jù)校直機(jī)所選用的壓力級(jí)來(lái)參照選取。最大流量則由執(zhí)行元件速度的最大值計(jì)算出來(lái)。這兩者都與執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)參數(shù)（指液壓缸的有效工作面積）有關(guān)。一般的做法是先選定工作壓力，求出液壓缸的有效工作面積，經(jīng)過(guò)驗(yàn)算、調(diào)整，最后確定出最大流量來(lái)。討論了最大可控壓力的問(wèn)題，由于液壓缸是液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件，在確定了液壓缸的尺寸以后，根據(jù)壓強(qiáng)和壓力之間的關(guān)系，就可以知道液壓系統(tǒng)輸出的壓力值，也就是在校直軸類零件過(guò)程中的載荷大小。由于壓強(qiáng)是可控的，相應(yīng)的輸出壓力值也是可控的。壓力的選擇要根據(jù)載荷的大小設(shè)備的類型而定，還應(yīng)考慮執(zhí)行元件的裝配空間、經(jīng)濟(jì)條件及元件的供應(yīng)情況等的限制。在載荷一定的情況下，工作壓力低，勢(shì)必要求加大執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)尺寸，對(duì)某些設(shè)備來(lái)說(shuō)，尺寸要受到限制，從材料消耗角度看也不經(jīng)濟(jì)；反之壓力選的太高，必然提高設(shè)備成本。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于固定的、尺寸不太受限的設(shè)備，壓力可以選的低一些，行走機(jī)械、重載設(shè)備壓力要選的高一些。具體選擇參考表41表41按載荷選擇工作壓力根據(jù)軸類零件受力的特點(diǎn)，并結(jié)合前面的分析，可以知道，常見(jiàn)的校直是單彎的平面校直，且載荷作用于兩支承點(diǎn)中間。已知校直機(jī)最大加載能力F為100KN考慮一定安全系數(shù)和余量，初選F120KN。查表可知系統(tǒng)的工作壓力可初定為P10MA。本系統(tǒng)的執(zhí)行元件選為單活塞桿且以無(wú)桿腔為工作腔，如圖45所示。載荷/KN551010202030304050工作壓力/MPA08115225334455買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098534圖45校直機(jī)液壓缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖41021PFA式中缸的最大工作力0F缸的工作腔壓力1P2缸的回油腔背壓力。41DA無(wú)桿腔的有效面積有桿腔的有效面積22DD活塞直徑或缸直徑D活塞桿直徑。缸最大工作力可按以下關(guān)系確定0FMF0式中F缸的外載荷缸的機(jī)械效率M1缸的機(jī)械損失率。查液壓設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，當(dāng)活塞密封圈采用O，U，X，Y型式中一種時(shí)，4，M此處取M4，則M96，由外負(fù)載F120KN，則可得125KN。將此值代入式41，0F此時(shí)回油腔背壓力暫不考慮，取2P0，則有2P01A經(jīng)校直機(jī)受力分析計(jì)算可得，液壓缸的工作壓力選為10MPA，根據(jù)表42可知D07D。表42按工作壓力選取D/D工作壓力/MPA50507070D/D0505506207007液壓缸的工作壓力、活塞桿直徑缸筒內(nèi)徑比選取后應(yīng)該確定液壓缸的主要結(jié)構(gòu)尺寸，買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098535包括液壓缸的內(nèi)徑、活塞桿的直徑等參數(shù)，這些參數(shù)都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。在選取時(shí)應(yīng)盡量選擇一些標(biāo)準(zhǔn)的、通用的尺寸，避免在生產(chǎn)中還要專門(mén)的設(shè)計(jì)加工。在表43、表44中列舉了常用液壓缸的內(nèi)徑、活塞桿的直徑的參數(shù)，設(shè)計(jì)時(shí)可從表中查詢選出合適的活塞缸內(nèi)徑。將0F125KN代入上式得CMDDACPF8261705410226310表43常用液壓缸內(nèi)徑D/MM4050638090100110125140160180200220250表44活塞桿直徑D/MM速比缸徑/MM40506380901001101462228354550556334550607080表45活塞桿直徑D/MM速比缸徑/MM125140160180200220250146708090100110125140390100110125140查表選取液壓缸的內(nèi)徑為140MM，活塞桿的直徑為100MM。驗(yàn)算D/D100/1400071滿足要求。因此本系統(tǒng)的液壓缸的內(nèi)徑為140MM，活塞桿的直徑為100MM。由于校直工作載荷較大，應(yīng)校核活塞桿的強(qiáng)度。取安全系數(shù)。51NSSMPAAFLIM2371405因此活塞桿滿足強(qiáng)度條件。同樣，可以驗(yàn)證此時(shí)能滿足活塞最小穩(wěn)定速度要求。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098536下面計(jì)算在各工作階段液壓缸所需的流量其中，初定工進(jìn)時(shí)最大速度。SMVSV/04/M02快退快進(jìn)工進(jìn)，IN/81/314413432LDQ快進(jìn)快進(jìn)I/6/02032SVD工進(jìn)工進(jìn)MIN/18/41134322LDQ快退快退確定液壓泵的流量、壓力和選擇泵的規(guī)格。首先確定泵的工作壓力。考慮到正常工作中進(jìn)油管路有一定的壓力損失，所以泵的工作壓力為PP1式中液壓泵最大工作壓力P執(zhí)行元件最大工作壓力液壓缸1進(jìn)油管路的壓力損失，初算時(shí)簡(jiǎn)單系統(tǒng)取02O5，復(fù)雜系統(tǒng)取MPA0515MPA，此處取05PA。則有PP11005105PA上式計(jì)算所得的P是系統(tǒng)的靜態(tài)壓力，考慮到系統(tǒng)在各種工況的過(guò)渡階段出現(xiàn)的動(dòng)態(tài)壓力往往超過(guò)靜態(tài)壓力。另外考慮到一定的壓力儲(chǔ)備量，并確保的壽命，因此選泵的額定壓力應(yīng)滿足。中低壓系統(tǒng)取小值，高壓系統(tǒng)取大值。在此處取NPPNP6125。MAPN3103泵的流量的確定。液壓泵的最大流量應(yīng)為MAX1QKP式中液壓泵的最大流量PQ同時(shí)動(dòng)作的各執(zhí)行元件所需流量之和的最大值MAX如果這時(shí)溢流閥正進(jìn)行工作，尚須加上溢流閥的最小溢流量23L/MIN系統(tǒng)泄漏系數(shù)，一般取1K1113，現(xiàn)取1K121K買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098537則有PQ1218842261L/MIN44本章小結(jié)本章簡(jiǎn)單介紹了行程控制校直機(jī)液壓系統(tǒng)的工作原理和組成，并結(jié)合校直過(guò)程壓力控制的特點(diǎn)，介紹了壓力控制回路的設(shè)計(jì)，并且確定了液壓缸的主要參數(shù)。通過(guò)本章的研究可知，校直機(jī)液壓系統(tǒng)是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)校直過(guò)程中的校直載荷進(jìn)行控制的。買文檔就送您CAD圖紙全套，Q號(hào)交流197216396或1197098538結(jié)論軸類零件和軸系部件是機(jī)械裝置中的重要組成部分，在機(jī)械加工制造中軸心線會(huì)產(chǎn)生彎曲，需要通過(guò)校直工藝保證零件質(zhì)量。軸類零件校直工藝?yán)碚撝饕芯繉?shí)心軸類零件的自動(dòng)校直工藝，為開(kāi)發(fā)自動(dòng)校直機(jī)提供理論支持?？偨Y(jié)本文工作，可以得出以下結(jié)論。1根據(jù)彈塑性力學(xué)理論，通過(guò)構(gòu)造校直過(guò)程中的平衡方程，成功地建立了軸類零件校直壓力模型?？梢愿鶕?jù)初始變形量計(jì)算校直所需的載荷，通過(guò)控制校直所需的載荷，完成校直過(guò)程。2分析影響校直載荷大小的各項(xiàng)因素，通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算，總結(jié)了各種因素對(duì)校直載荷的影響。隨著初始變形量的增加，校直載荷呈現(xiàn)出非線性增加的趨勢(shì)。校直載荷隨著跨度的增大而減小，隨著下壓點(diǎn)的偏移量、軸類零件的截面半徑以及零件材料的屈服極限的增加而增加。同時(shí)金屬材料的強(qiáng)化特性對(duì)校直載荷也有影響，在精確校直過(guò)程中，應(yīng)加以考慮。3對(duì)比分析校直過(guò)程中的行程控制方式和壓力控制方式，可知控制校直過(guò)程中的載荷更能體現(xiàn)材料彈塑性力學(xué)的非線性關(guān)系，提高校直載荷的計(jì)算和控制的精度。4分析了壓力控制校直機(jī)的液壓系統(tǒng)，并且確定了液壓缸的主要參數(shù)。通過(guò)液壓回路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)校直過(guò)程中的校直載荷進(jìn)行控制。對(duì)校直機(jī)壓力模型及壓力精確控制有待在今后的學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐中不斷努力發(fā)展完善。本文只對(duì)壓力校直理論進(jìn)行了初步探討，展望未來(lái)，并立足現(xiàn)有的研究，還應(yīng)在以下兩個(gè)方面開(kāi)展研究工作，不斷完善校直工藝。為了配合理論研究，驗(yàn)證理論研究的正確性，還需進(jìn)一步開(kāi)展試驗(yàn)研究