汽车大梁生产线全液压铆接机液压系统设计说明书

液压课程设计说明书1. 设计任务和要求1.1 设计任务本课程设计旨在通过液压系统的设计与实现，让学生掌握液压元件的工作原理、选型依据及系统设计方法。

设计内容包括：•确定液压系统的类型和应用场合；•选择合适的液压元件；•设计液压系统的工作原理和流程；•计算液压系统的主要参数；•绘制液压系统原理图；•设计液压系统的电气控制系统；•分析液压系统的性能和优缺点；•编写设计说明书。

1.2 设计要求•系统应具备的基本功能和性能要求；•系统应具备的可扩展性和可靠性；•系统应具备的节能和环保特性；•系统应具备的安装、调试和维护方便性。

2. 液压系统的设计步骤2.1 分析系统需求了解液压系统的应用场合、功能要求和工作原理，明确设计的目标和内容。

2.2 选择液压元件根据系统需求，选择合适的液压泵、液压缸、控制阀等元件，并确定其规格和性能参数。

2.3 设计液压系统原理图根据元件选型，绘制液压系统的原理图，包括系统的布局、连接方式、控制逻辑等。

2.4 计算液压系统主要参数依据系统需求和元件性能，计算液压系统的主要参数，如流量、压力、功率等。

2.5 设计液压系统的电气控制系统根据液压系统的工作原理和流程，设计相应的电气控制系统，包括控制电路、传感器、执行器等。

2.6 分析液压系统的性能和优缺点对设计的液压系统进行性能分析，评价其优点和不足之处，并提出改进措施。

2.7 编写设计说明书整理设计过程的相关资料，编写液压课程设计说明书，包括设计任务、设计要求、设计步骤、系统原理、元件选型、参数计算、电气控制、性能分析等内容。

3. 液压系统设计注意事项•确保系统安全可靠，避免因设计不合理导致的故障和事故；•考虑系统的可维护性和易损件的更换方便性；•合理利用现有资源，尽量减少成本；•注重系统性能的优化，提高能源利用效率。

4. 设计成果评价•完成设计说明书的要求，内容完整、条理清晰；•液压系统原理图设计正确，符号规范；•计算数据准确，公式引用正确；•性能分析合理，能够反映系统的优缺点；•设计过程中能够遵循相关规范和标准。

液压系统设计说明书⽬录第⼀章组合机床⼯况分析 (2)1.1.⼯作负载分析 (3)1.2.惯性负载分析 (3)1.3.阻⼒负载分析 (3)1.4.⼯进速度选择 (3)1.5.运动时间 (3)1.6.运动分析 (4)1.7.根据上述数据绘液压缸F-s与v-s图 (5)第⼆章液压缸主要参数确定 (6)2.1 初选液压缸⼯作压⼒ (6)2.2 计算液压缸主要尺⼨ (6)2.3 活塞杆标准⾏程的确定 (7)2.4 活塞杆稳定性校核 (7)2.5 计算液压缸流量、压⼒和功率 (7)2.6 绘制⼯况图 (9)2.7 液压缸结构设计 (9)2.8 液压缸设计需注意的事项 (10)2.9 液压缸主要零件的材料和技术要求 (10)第三章拟定液压系统图 (11)3.1 动作要求分析 (11)3.2 选⽤执⾏元件 (11)3.3 确定供油⽅式 (11)3.4 调速⽅式选择 (11)3.5 速度换接选择 (12)3.6 换向⽅式选择 (12)3.7 选择调压和卸荷回路 (12)3.8 拟定液压系统原理图 (12)3.9 液压系统⼯作原理 (13)第四章拟定液压系统图 (14)4.1确定液压泵 (14)4.2 计算总流量 (15)4.3 电动机的选择 (15)4.4 阀类元件和辅助元件的选择 (16)4.6 隔板尺⼨的确定 (17)4.7 油管选择 (17)第五章液压系统性能验算 (19)5.1验算系统压⼒损失并确定压⼒阀的调整值 (19)5.2油液温升验算 (21)第六章设计⼼得 (22)附录：参考⽂献 (23)第⼀章组合机床⼯况分析明确设计要求：组合机床动⼒滑台的⼯作要求液压系统在组合机床上主要是⽤于实现⼯作台的直线和回转运动，多数动⼒滑台采⽤液压驱动，以便实现⾃动⼯作循环。

本实验设计⼀台卧式单⾯多轴钻镗两⽤组合机床液压系统，要求液压系统实现快进——⼯进——死挡铁停留——快退——停⽌的动作循环，切削⼒为18000N，动⼒滑台采⽤平导轨，⼯进速度要求⽆级调速。

第一章前言1.1 液压传动的发展概况液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17 世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。

如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。

第一个使用液压原理的是1795年英国约瑟夫•布拉曼(Joseph Braman,1749-1814), 在伦敦用水作为工作介质, 以水压机的形式将其应用于工业上, 诞生了世界上第一台水压机。

1905年他又将工作介质水改为油,进一步得到改善。

第一次世界大战(1914-1918) 后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。

液压元件大约在19 世纪末20 世纪初的20年间, 才开始进入正规的工业生产阶段。

1925 年维克斯(F.Vikers) 发明了压力平衡式叶片泵, 为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。

20世纪初康斯坦丁•尼斯克(G • Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910 年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。

我国的液压工业开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设备。

60年代获得较大发展，已渗透到各个工业部门，在机床、工程机械、冶金、农业机械、汽车、船舶、航空、石油以及军工等工业中都得到了普遍的应用。

当前液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声、低能耗、长寿命、高度集成化等方向发展。

同时，新元件的应用、系统计算机辅助设计、计算机仿真和优化、微机控制等工作，也取得了显著成果。

目前，我国的液压件已从低压到高压形成系列，并生产出许多新型元件，如插装式锥阀、电液比例阀、电液伺服阀、电业数字控制阀等。

我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大力研制、开发国产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准，合理调整产品结构，对一些性能差而且不符合国家标准的液压件产品，采用逐步淘汰的措施。

毕业设计讲明书前言液压系统的设计是整机设计的一局部，通常设计液压系统的步骤的内容大致如下：〔1〕：明确设计要求，进行工况分析；〔2〕：确定液压系统的要紧性能参数；〔3〕：拟订液压系统系统图；〔4〕：计算和选择液压件；〔5〕：估算液压系统的性能；〔6〕：绘制工作图，编写技术文件。

明确设计要求，确实是根基明确待设计的液压系统所要完成的运动和所要满足的工作性能。

具体应明确以下设计要求：（1）主系统的类型，布置方式，空间位置；（2）执行元件的运动方式，动作循环及其范围；（3）外界负载的大小，性质几变化范围，执行元件的速度机器变化范围；（4）各液压执行元件动作之间的顺序，转换和互锁要求；（5）工作性能如速度的平稳性，工作的可靠性，装换精度，停留时刻等方面的要求；（6）液压系统的工作环境，如温度及变化范围，湿度，震动，冲击，污染，腐蚀或易燃等。

（7）其他要求，如液压装置的重量，外形尺寸，经济性等方面的要求。

一、总体设计思路〔1〕该铆接机是汽车大梁铆接生产线中的铆接设备，该机由液压站〔包括油箱、电动机、液压发生器等〕电器操纵箱、铆钳、铆接动力液压缸、悬吊装置、小车等局部组成。

2〕液压装置采纳液压站的行式，板式液压阀装在一个集成块的四个侧面上，进排油管路布置在集体成块下面，输出、回油管路不止在集成块顶面；增压器为不离结构。

集成块体兼做增压器高压小缸，大缸单独制作，小缸和大缸同过螺钉连为一体，液压装置结构紧凑，装配维护方便。

3〕液压回路：该液压系统中采纳了三种回路：①调压回路，系统中采纳了单级调压回路，在泵1的出口处设置并联的溢流阀来操纵泵出口的最高工作压力，从而到达系统工作时所需的压力。

②设有增加回路，系统采纳了但作用增加器的增压回路，系统选用的低压油泵，要是只用泵的输出的最高工作压力，且无法完成铆接时所需的高压工作压力，要是采纳高压油泵，从工作要求上考虑时，可行的，然而从经济高度上考虑是不划算的，因此系统中没了单作用增加器的增压回路，以提高铆接中所需的工作压力，如此不管是从工作角度，依旧从经济角度上考虑，根基上特不合理的。

全液压铆接机液压系统设计作者：王伟来源：《山东工业技术》2019年第06期摘要：本文介绍了自行设计的一种液压铆接机，详细分析了它的系统工作原理，总结了该系统的特点。

关键词：铆接机;液压系统;工作原理;特点1 引言铆接机传统采用气压传动，但在工作中能量利用效率低、噪声大，操作者易疲劳，铆接力也有限。

在此基础上，我们为某企业设计的采用液压、电气控制的全液压铆接机，它保留了气压铆接机的优点、克服了它的缺点，具有安全可靠，操作者的劳动强度低、能量节省、振动噪音小、效率高、铆接力大的特点，使其在机械、建筑、锅炉行业，特别是汽车大梁的铆接流水线上应用广泛。

该液压设备共由10个部件组成，整机示意图如图1所示[1，3]。

1→液压箱2→电气箱3→电动机4→液压发生器5一铆钳6→液压缸7→油管→悬吊装置9一小车10→导轨。

2 液压系统工作原理“该设备液压系统见图二。

该系统工况有液压泵卸荷、快进、工进、快退和液压缸原位停止。

[2]”1→液压泵，2一电动机，3、9一压力表开关，4、8一压力表，5一单杆液压缸，6、7一压力继电器，10一液控单向阀，11一增压缸，12、13一电磁换向阀，14一溢流阀，15一过滤器，16一空气过滤器，17一油箱，18→行程开关。

2.1 液压泵卸荷按下电动机2启动按钮，所有电磁铁不通电。

油液经油箱17→过滤器15→液压泵1→电磁换向阀13中位→油箱17。

工作压力决定于负载，此时没有负载，泵出口的油压为低压，溢流阀14没有打开。

液压泵卸荷[4]。

2.2 快进当铆接准备工作完成后，按下铆钳上的“快进”按钮，使电磁阀1YA 通电，三位四通电磁换向阀13左位接通。

进油路：油箱17→过滤器15→液压泵1→电磁换向阀13左位→液控单向阀10→单杆液压缸5的无杆腔，同时也进入增压缸11的右腔。

回油路：单杆液压缸5的有杆腔→电磁换向阀13左位→油箱17[6]。

同时，增压缸11的左腔→电磁换向阀12左位→油箱17[7]。

JMY—31．5A液压铆接机液压系统及主要部件的密封设计转载请注明本文来源：铆钉机 0 引言尽管由于焊接技术的发展，在许多场合逐步替代了铆接，但铆钉联接在可靠性与受热变形方面远比焊接容易保证与控制，特别是汽车、船舶、锅炉、桥梁、建筑等行业仍被广泛应用。

液压铆接机采用液压在冷态下挤压成形工艺，比传统的风动铆接机具有铆接力大、铆接工效高、振动小、噪声低、铆接安全可靠的优点。

它是传统气压铆接机的更新产品，是现代铆接生产的发展方向。

在液压铆接机的设计中，液压系统的设计是整个设计的关键，它的性能直接关系到整个铆接机的性能。

同时也关系到产品的质量，因此液压铆接机的液压系统设计至关重要。

另外，在铆接机的设计中主要部件的密封设计也不可忽视。

1 液压铆接机的主要设计性能液压铆接机主要用于汽车行业的大粱铆接生产线。

见4T—31．5A型液压铆接机铆接设计的最大铆压力为315MPa，液压增压比1：5，可冷铆613M和热铆62QIM以下的各种钢质铆钉，铆接速度为15—20次／分，铆接动作可点动、单次及自动。

2 液压铆接机的整机组成液压铆接机共有十个部件组成，它们分别为；油箱部件、电动机部件、液压发生器部件、泊缸部件、铆钳部件、油管部件、电气控制箱部件、悬吊装置部件、移动小车部件和导轨部件。

3 液压铆接机液压系统原理液压铆接机液压系统原理如图1所示。

从液压原理图中可知系统具有以下特点；(1)此液压系统选用了价格较低、液压、移动较小的中压叶片泵为系统的动力源。

(2)此液压系统选用了三位四通具有H型中位机能的电磁换向阀实现液流的换向和泵的卸荷。

(3)此液压系统选用了二位四通电磁换向阀控制增压缸实现系统1：5的增压。

(4)此液压系统选用了一只中压压力继电器控制工作循环快进、工进的转换，一只高压压力继电器控制工作循环工进、快退的转换。

压力继电器叭、由系统按负载转化成压力发出电信号，控制电路中bt两只时间继电器，从而达到控制电磁阀换向时间的目的，这样就控制了工作泊缸的快进、工进、快退所需的时间，可实现工作循环的点动、单行程自动、连绍自动的控制。