薄板冷轧酸洗机组的分切剪设计机械本科毕业设计论

精品文档欢迎下载内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题目：薄板冷轧酸洗机组的分切剪学生姓名：号：专 业：机械制造及其自动化班 级：机械05—2班指导教师：精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书薄板冷轧酸洗机组的分切剪摘要分切剪用来切去板材的头部和尾部大约1.5米的废板材，通过检测系统决定最正确去除长度，被切除的废板材通过废料排出系统传送到轧制线的废料槽里面。知道预先选定的剪切次数到达后剪切才能完成，上剪刃在各个液压阀的配合作用下完成一次完整的剪切过程，包括上剪刃的下降以及后面的剪刃远离过程，分切刃的位置受哪个压力继电器的指示取决于液压缸活塞杆的位置，为了维修平安起见，分切刃可以用锁紧销机械锁紧，在不被锁进的情况下，锁紧销在一个适宜的位置，这时不会影响到剪切过程，液压控制刀刃夹紧装置将刀具的更换变得更方便快捷，在弹簧的作用下夹紧，在液压缸的作用下放松。刀座上安装着剪刃间隙调整装置，它可以根据板材厚度和质地不同来调节剪刃间隙。关键词：分剪切液压剪刃间隙调整装置精品文档欢迎下载I精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书abstractThedividingshearservestocropthestripheadasafunctionofasettablemaximumnumberofcuts,aswellastochopthestripend,therebyproducingabout1,5mlongscrappieces.Atail-endoptimizationsystemdeterminesthescrap-piecelengthatthestriptail.Thescrappieceswillfallonthescrapdischargesystem

beltandcarriedtothescrapchuteondrivesideoftheline.Crop-cutsarecarriedoutatthestripheaduntilthepre-selectednumberofcutshasbeenreachedThedividing-shearbottomknifeaccomplishesonecompletecutuponeachvalve-coilexcitation,comprisingoneupwardmotionofthebottomknife(=crosscuttingofthestrip)andsubsequentopeningofthedividingshear(=bottomknifedown).Theopenpositionisindicatedeitherbywhichdependingonthepositionofthecylinder.formaintenancetheshearcanbemechanicallyblockedbymeansofalockingpin.Thispinwillhaveafixedpositionwhenitisnotlockedin.Thispositionwillbemonitoredandisreleaseconditionforcutting.hydraulicallyoperatedknifeclampingdeviceswillfacilitateknifechangingandshortenchangingperiods.Clampingisactuatedbyspringsandwillbereleasedhydraulically.Thereleasedpositionismonitored.Theshearwillbeequippedwithagapadjustment,whichmustbeadjustedaccordingtoapresettabledependingonstripthicknessandmaterialquality.Keywords：dividingshearHydraulicgapadjustment精品文档欢迎下载II精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载目录ⅠⅡ第一章绪论......................................................................................................................11.1冷轧带钢生产线技术解析........................................................................................1关键工序...........................................................................................................1酸洗工艺...........................................................................................................1连续酸洗机组根据工作性质分成3段：.......................................................31.2各式剪切机形式和特点............................................................................................3平行刀片剪切机...............................................................................................3斜刀片剪切机...................................................................................................3圆盘式剪切机...................................................................................................4飞剪机...............................................................................................................4第二章分切剪机械局部的设计计算............................................................................52.1设计参数....................................................................................................................52.2分切剪的概述............................................................................................................6分切剪的作用...................................................................................................6分切剪结构及剪切原理...................................................................................62.3分切剪参数的计算....................................................................................................7剪刃倾斜角.......................................................................................................8剪刃行程...........................................................................................................8剪刃长度.........................................................................................................10剪切侧向间隙.................................................................................................10精品文档欢迎下载III精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载剪切力的计算.................................................................................................10斜刀片剪切机结构.........................................................................................11液压缸工作负载确实定.................................................................................11第三章液压系统的设计与计算...................................................................................143.1液压主要部件的设计计算......................................................................................14液压系统概述.................................................................................................14分切剪液压系统功能介绍.............................................................................153.2进行工况分析，确定主要参数..............................................................................19确定液压执行元件.........................................................................................19系统工作压力的初步确定.............................................................................20剪切液压缸流量确实定.................................................................................21计算液压缸的主要结构参数.........................................................................213.3拟定液压系统图......................................................................................................23液压传动系统分析.........................................................................................23液压回路的选择.............................................................................................23液压系统的合成.............................................................................................273.4液压系统元件和介质的选择..................................................................................28液压泵的选择.................................................................................................28液压阀的选择.................................................................................................29过滤器.............................................................................................................30液压管路及油管内径确实定.........................................................................323.5油箱的设计..............................................................................................................36箱的用途与分类.............................................................................................36精品文档欢迎下载IV精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载3.5.2油箱的构造与设计要点 363.5.3油箱有效容积确实定 383.6液压工作介质的选择 383.6.1液压工作介质品种的选择 383.6.2液压工作介质粘度的选择 39第四章剪切缸的设计计算 404.1液压缸主要结构尺寸确实定 404.1.1液压缸直径〔内径〕 404.1.2液压缸臂厚的计算 404.1.3最小导向长度确实定 414.2液压缸各结构的设计 414.2.1活塞 414.2.2导向环和导向套 434.2.3端盖 444.2.4缸筒 444.2.5螺钉直径确实定 454.2.6缸筒头部法兰 464.2.7密封圈 46第五章剪切机机架 485.1机架的概述 485.1.1机架的定义 485.1.2机架的分类 485.2机架设计 48精品文档欢迎下载V精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载5.2.1机架的设计准那么 485.2.2机架设计的一般要求 495.2.3初步确定机架的形状和尺寸 495.2.4进行验算或模型试验 495.2.5机架的焊接 505.3肋 52第六章分切剪的装配 546.1主要部件的装配 546.1.1刀座装置 546.1.2下刀座装置 566.1.3剪刃间隙调整装置 566.2总体装配 576.2.1托架 576.2.2操作侧机架 576.2.3底座和上刀座 576.2.4传动侧机架 576.2.5剪刃间隙调整装置 576.2.6剪刃更换装置 586.2.7精度调整 58结束语 60参考文献 61精品文档欢迎下载VI精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书第一章绪论1.1冷轧带钢生产线技术解析1.1.1关键工序冷轧的关键工序：一为酸洗、二为冷轧、三为热处理、四为平整。酸洗是为了去除对冷轧有害的原料钢卷外表上的氧化铁皮；冷轧是生产冷轧板带钢的关键工序；热处理在冷轧工序中有二个作用，一是消除冷轧带钢的加工硬化和剩余应力，软化金属，改善塑性，以便于进一步进行冷轧或其它加工；二是改善组织结构，产生所需要的晶粒大小和取向；平整是精整工序中十分重要的工序，它可以改善带钢的性能，提高钢板的成形性能，提高钢带的平直度及改善钢板的外表状态。冷轧工艺的定义：轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙〔各种形状〕，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，冷轧即是在常温下完成的轧制过程，其所使用的原料为热轧加工成的板带〔卷〕。1.1.2酸洗工艺带钢冷轧前必须酸洗，清洗其外表氧化铁皮，因为氧化铁皮在冷轧时会损坏轧辊外表，而导致带钢外表产生缺陷。通常热轧带钢外表氧化铁皮通常是3层结构：外层为Fe2O3(三氧化二铁)，中层为Fe304(四氧化三铁)，内层为Fe0(氧化铁)。先进的冷轧厂多采用高速运行的连续酸洗机组或推拉式酸洗。以连续酸洗为例，是将带钢连续地通过几个酸洗槽进行酸洗。为使作业线上过程连续，将前一个热轧带钢卷的尾部和后一个钢卷头部焊接起来，酸洗后带钢按需要的卷重、卷径切断带钢并收卷。连续酸洗机组除完成去除带钢外表氧化铁皮的任务外，还有几个作用：(1)用圆盘剪将带钢侧边剪齐。(2)调节钢卷的质量，根据生产要求将大的热轧钢卷分成小卷，或把几个小钢卷合并成一个精品文档欢迎下载1精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载大卷，以提高冷轧机的产量。检查并剔除对以后各工序有害的带钢外表缺陷。(4) 在酸洗好的带钢外表上涂上一层油，起防锈和润滑作用。酸洗段可以采用硫酸酸洗、盐酸酸洗两种方式，但由于盐酸酸洗具有更多的优点，所以我们以盐酸的酸洗机理来说明。盐酸溶液与氧化铁皮的化学反响为：FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O盐酸溶液能较快地溶蚀各种氧化铁皮，酸洗反响可以从外层往里进行。盐酸酸洗是以化学腐蚀为主，盐酸酸洗对金属基体的侵蚀甚弱。因此，盐酸酸洗的效率对带钢氧化铁皮的结构并不敏感，而且酸洗后的板带钢外表银亮洁净。酸洗反响速度与酸洗前带钢氧化铁皮的松裂程度密切相关。带钢连续盐酸酸洗与硫酸酸洗相比拟，有以下优点：盐酸能完全溶解3层氧化铁皮，因而不产生酸洗残渣。而用硫酸酸洗时，就必须经常清刷酸槽，并中和这些黏液；硫酸不易除去压入板面的Fe2O3，从而会产生相应的外表缺陷。盐酸根本上不腐蚀基体金属，这样，经盐酸酸洗后板面平滑、银亮，无酸洗痕迹，不会发生过酸洗；盐酸酸洗的铁损比硫酸酸洗低20％；硫酸酸洗时，金属铁在酸液中溶解时会生成氢，氢扩散进入板面，会引起氢脆，而盐酸酸洗就很少产生这种缺陷。氧化铁很易溶解，易于除去，故不易引起外表酸斑，这也是盐酸酸洗板面特别光洁的原因之一。而硫酸铁因会形成不溶解的水化物，往往使板面出现酸斑。盐酸酸洗速率较高，特别在温度较高时，盐酸酸洗时间与硫酸相比有很大差异。废盐酸和清洗废液可以完全再生为新酸，循环使用，从而解决了废酸污染问题。精品文档欢迎下载2精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载因此，硫酸酸洗工艺已根本淘汰。1.1.3连续酸洗机组根据工作性质分成3段：入口段：上料、拆卷、带钢外表氧化铁皮破碎、矫正、剪头、剪尾、工整焊接；酸洗段：酸洗、冷热水洗以及烘干；出口段：剪切、涂油以及最后卷取〔收卷〕。各式剪切机形式和特点平行刀片剪切机图1.1特点：剪切机两刀片彼此平行。用途:用于横向热剪切初轧坯(方坯、板坯)和其它方形及矩形断面的钢坯，又称钢坯剪切机。斜刀片剪切机a图1.2特点：剪切机两个刀片中有一个刀片相对于另一刀片是成某一角度倾斜布置得。一般是上刀片倾斜，其倾斜角一般为1°-6°。用途：用来横向冷剪或热剪钢板、带钢、薄板坯又称钢板剪切机。精品文档欢迎下载3精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载圆盘式剪切机特点：剪切机两个刀片均呈圆盘状。用途：用来纵向剪切运动中的钢板〔带钢〕的边，或将钢板〔带钢〕剪成窄条，一般均布置在连续式钢板轧机的纵切机组的作业线上。图1.3图1.41.2.4飞剪机特点：剪切机刀片在剪切轧件时跟随轧件一起运动。用途：用来横向剪切运动中的轧件〔钢坯、钢板、带钢和小型型材、线材等〕，一般安装在连续式轧机的轧制线上，或横切机组作业线上。精品文档欢迎下载4精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载第二章分切剪机械局部的设计计算2.1设计参数剪切机形式：液压式分切剪热轧钢卷：约1500000吨/年原料规格：板带厚度：〔CQ,DQ和DDQ，HSS和HSLA级别〕板带宽度：980-1560mm钢卷外径：最大直径1950mm最小直径1100mm钢卷重量：最大28吨钢卷内径：直径762mm单位重量：最大18kg/mm最小16kg/mm原料钢种原料为低碳钢〔包括IF钢种〕和高强度钢。机械、电气和工艺设备有能力生产最终产品厚度为0.35〔15%〕-0.5mm〔85%〕，宽度为1000〔50%〕-1200mm〔50%〕，最大Si含量为1.5%的硅钢。70%的硅钢Si含量小于1.0%，另外30%的硅钢Si含量大于1.0%。硅钢不在实际产品大纲里。原料等级和质量要求——CQ、DQ、DDQ、HSLA、HSS级别精品文档欢迎下载5精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载——强度分类：材料屈服强度： 270——345N/mm材料的抗拉强度： 470——630N/mm2.2分切剪的概述我所设计的分切剪是包钢冷轧酸洗机组的一局部。该剪具有剪切速度快〔液压缸单程即可完成上剪刃的〕、剪刃间隙调整快〔采用液压螺母锁紧与涡轮丝杆调整机构〕、剪刃更换速度快〔采用液压缸、弹簧夹紧机构〕、剪切平稳【活动刀座〔上刀座〕由滑板、滚轮导向】等优点。由于该剪的设计机构复杂、紧凑，装配精度要求高，装配调整困难，因此在工艺准备过程中严格按工艺执行，使各项装配精度均符合要求，顺利通过检测。分切剪的作用分切剪在酸洗轧制线中用于切去板材前端和末尾的废板材，以使轧制出来的板质量更高。分切剪由1#、2#分切剪组成，两个分切剪独立工作，互不影响，“分切〞即是此意。当一个分切剪中的板材在酸洗轧制完毕前，另一个分切剪已完成另一卷钢材的端头剪切工作。待第一卷钢板酸洗轧制完毕，第二卷钢材紧接着进入酸洗轧制线，和第一卷板材对接焊接，继续生产。这样大大缩短了换卷时间，提高了生产效率。2.2.2分切剪结构及剪切原理结构：分切剪由1#、2#分切剪组成〔如图1〕，两个分切剪公用托架1、操作侧机架2、传动侧机架3及上横梁4，有单独底座5和6、上刀座装置7，下刀座装置8、剪刃间隙调整装置9、剪刃更换装置10及剪切动力机构11〔液压缸连杆机构〕。精品文档欢迎下载6精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载图2.1剪切原理：液压缸给压带动连杆机构，连杆机构推动上刀座由滚轮及滑板导向向下运动，液压缸活塞杆行程一半时上、下剪刃对切，完成剪切工作，之后活塞杆继续向前推进，上刀座回切工作，之后液压缸活塞杆继续向前推进，上刀座上升。即液压缸活塞杆运动一个单程，完成剪刃的下落、剪切、上升三个动作，提高了生产效率。分切剪参数的计算2-1表示了上刀片布置成一定倾斜角时的剪切过程。由图2-1可见，轧件在斜刀片剪切机上剪切时，刀片与轧件接触面的长度，不等于轧件整个断面宽度，而仅仅是一条斜线BC。在稳定剪切阶段，此接触长度BC是一个常数。当刀片刚切入轧件时，刀片与轧件的接触长度是变化的，由零逐渐增大至BC值。在剪切即将结束时，其接触长度那么由BC值逐渐减少零。由于刀片与轧件的接触长度BC远远小于轧件宽度，所以，斜刀片剪切机剪切面积小，使剪切力得以减小。显然，剪切力的大小与刀片倾斜角度有关。精品文档欢迎下载7精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书图2-2斜刀片分切剪剪切轧件简图2.3.1剪刃倾斜角刀片的倾斜角愈大，剪切时剪切力愈小，但使刀片行程增大。最大允许倾斜角max受钢板与刀片的摩擦条件的限制，当>max时，钢板就要从刀口中滑出而不能进行剪切。当很小时，在钢板剪切断面出现撕裂现象。综上所述由图2-2得可取刀片倾斜角2。2.3.2剪刃行程剪刃行程可按下式计算HH1jqsH'式中H1h(50:75)mm精品文档欢迎下载8精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书图2-3刀片倾斜角与厚度h的关系图h——被剪切钢坯的最大断面高度，mm；5075是为了保证钢坯有一些翘头时，仍能通过剪切机的必要储藏量，此时h=6mm;s——上下刀片的重叠量，取s=10mm;j——为了防止上刀片受钢坯的冲撞，而使压板低于上刀片的距离，取j=40mm;q——为了使轧件能顺利通过剪切机，下刀刃不被轧件磨损，使下刀刃低于托架的距离，取q=20mm;H'——为刀片倾斜所引起的行程增加量；H'bmaxtanmm=1900tan2mm=66.35mm取70mm那么HH1jqsH'精品文档欢迎下载9精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载=20+50+40+20+10+70=210mm图2-4刀片行程关系2.3.3剪刃长度斜刀片剪切机刀片长度L，那么应比轧件最大宽度长100:300mm。取L=1900mm2.3.4剪切侧向间隙在h5mm时，取0.07hmm，当时h10:20mm时，取0.5mm那么刀片侧间隙0.5mm。2.3.5剪切力的计算剪切力计算公式是：剪切力=抗剪强度×剪切面积×1.3抗剪强度=0.6—0.8抗拉强度根据本分切剪所剪切的材料抗拉强度和剪切面积，可以算出最大的剪切力675870N，精品文档欢迎下载10精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书2.3.6斜刀片剪切机结构1液压缸2刀片3下刀座4连杆2-5采用液压缸同步的液压传动上切式斜刀片剪切机简图液压缸工作负载确实定液压缸的工作负载应根据剪切机实际受最大负载时来确定，因为假设以最大负载的平均值来计算出的液压缸工作负载，在负载为最大时，液压缸给不了足够的力来提供给剪切机经行剪切，会出现事故发生。更何况液压缸活塞杆运动在很短的时间内到达一个很大的速度，除了受到冲击作用，还受一个很大的加速度作用，此时受到的作用力也很大，因此对下剪刃以初始角来进行计算，尽管算出来的稍大，但考虑运动时受到摩擦力等不确定因数，还是符合实际情况的。对于上剪刃来说，当下剪刃运动到最低位置时进行保压，而保压状态时液压缸活塞杆与两连杆保持垂直状态，而实际情况液压缸受一定的载荷作用，他们应该有一个微小的倾角存在，倾角在1错误！未找到引用源。之间。对上液压缸进行受力分析说明：以整个机构整体为研究对象受力分析如以下图：精品文档欢迎下载11精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载图2.6由于上下对称，左右两连杆受力相同可简化成图2.6，根据缸受力示意图〔图2.7〕分析如下：根据力平行四边形法那么可以把液压缸作用力分解在沿杆的方向上，连杆机构处于准静止状态，受合力为0。那么：1F1p2sincos即F2ptan那么液压缸的工作负载：F2ptan图2.7精品文档欢迎下载12精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书图2.8其中：p—剪切刃受到的剪切力，这里用最大值计算，p6.76105N；—连杆与竖直方向的夹角，液压缸在保压状态时，夹角很小，倾角在1错误！未找到引用源。之间。这里取4。液压缸的工作负载 F26.76105tan4=945410N精品文档欢迎下载13精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书第三章液压系统的设计与计算液压主要部件的设计计算液压系统概述为实现某种规定的功能，由液压元件构成的组合，叫做液压回路。液压回路按给定的用途和要求组成的整体，叫做液压系统。液压系统按液流循环方式，有开式和闭式两种。液压系统的组成液压系统通常由三个功能局部和辅助装置组成，见表3-1

动力局部控制局部执行局部辅助局部液压泵各类压力、流量、液压缸、液压马达管道、蓄能器、过用以将机械能转换方向等控制阀等滤器、油箱、冷却成液体压力能；用以实现对执行元用以将液体压力能器、加热器、压力有时也将蓄能器作件的运动速度，方转换成机械能。表、流量计等。为紧急或辅助动力向，作用力等的控源。制，也用于实现过载保护，程序控制等。液压系统的型式该液压系统采用开式液压系统特点：泵从油箱吸油输入管路，油完成工作后排回油箱，优点是结构简单，散热、澄清条件好，应用较普遍。缺点是油箱体积较大，空气与油液接触的时机多，容易渗入。液压传动与控制的优缺点优点：精品文档欢迎下载14精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书(1)同其它传动方式比拟，传动功率相同，液压传动装置的重量轻，体积紧凑。(2)可实现无级变速，调速范围大。(3)运动件的惯性小，能够频繁迅速换向；传开工作平稳；系统容易实现缓冲吸震，并能自动防止过载。(4)与电气配合，容易实现动作和操作自动化；与微电子技术和计算机配合，能实现各种自动控制动作。(5)元件以根本上系列化，通用化和标准化，利于CAD技术的应用，提高工效，降低本钱。缺点：(1)容易产生泄漏，污染环境。(2)因有泄漏和弹性变形大，不易做到精确的定比传动。(3)系统内混入空气，会引起爬行、噪声和振动。(4)使用的环境比机械传动小。(5)故障诊断与排除要求较高的技术。3.1.2分切剪液压系统功能介绍1剪切的控制分切剪用来切去板材的头部和尾部大约1.5米的废板材，通过检测系统决定最正确去除长度，被切除的废板材通过废料排出系统传送到轧制线的废料槽里面。知道预先选定的剪切次数到达后剪切才能完成，上剪刃在各个液压阀的配合作用下完成一次完整的剪切过程，包括上剪刃的下降以及后面的剪刃远离过程，分切刃的位置受哪个压力继电器的指示取决于液压缸活塞杆的位置，为了维修平安起见，分切刃可以用锁紧销机械锁紧，在不被锁进的情况下，锁紧销在一个适宜的位置，这时不会影响到剪切过程，液压控制刀刃夹紧装置将刀具的更换变得更方便快捷，在弹簧的作用下夹紧，在液压缸的作用下放松。精品文档欢迎下载15精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载刀座上安装着剪刃间隙调整装置，它可以根据板材厚度和质地不同来调节剪刃间隙。头部和尾部要剪去的废板材的长度不是确定的，必须对两端材料质量进行跟踪测试，测试的结果必须及时由计算机系统反响过来。数据来自程序计算机系统或者由人工给定，操作室可以离现场很远，也可以在现场，如果比拟远的话，必须严格选择切头还是切尾的一次剪切过程。如果在现场的话，一次剪切的先后顺序可以选择，包括板材的进入剪切位置和废板材的排出，剪切的次数可以现场给定，从而完成一次完整的剪切过程。另外，可以通过主开关做一次维修或者更换或者调整，只有这时刀具夹紧装置才能松开，控制刀刃剪切的液压阀才能泄压，从而实现间隙的调整，通过转向另一个液压阀，来控制流量从而使剪切缸的速度想将，这种换阀过程是在主开关的控制下实现的。2上下刀的夹紧和更换通过液压缸的压力压下弹簧，从而使夹紧装置松开，最后实现换刀。控制夹紧装置的阀是个电磁换向阀，它可以实现道人的夹紧和放松，夹紧力的变化可以通过压力继电器确定刀是被夹紧还是被放松，如果压力适宜，刀具将被松开，否那么，刀被夹紧，维修方法，主开关转向维修的一边，这时流向剪切缸的流量转向了控制维修的阀那里，只有减小剪切缸的压力才能使刀刃慢慢靠近，从而测量间隙，这时是不能剪切板材的。为了平安起见，工作人员可以在剪刃完全分开后锁紧销锁紧。另外，工作人员可以切断控制剪切运动的压力回路，这需要操作刀具旁边的阀块，当维修完成后，工作人员还要把这个阀翻开。3剪刃间隙调整装置根据钢板厚度和材质的不同剪刃间隙必须调整，这种调整可以远程控制，也可以现场调定，遥控时，当板材由开卷机送过来后，板材的厚度和材质方面的参数由计算机系统监精品文档欢迎下载16精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书测或者操作人员根据预先给定的数据直接输入，间隙也可以由操作人员手工预先设置。为了调整间隙，剪刃间隙调整装置和下刀座夹紧装置必须松开，然后在涡轮蜗杆的推动下是锲条运动，知道预先设定的间隙到达后才停止，调整结束后首先锁紧间隙调整装置，然后再夹紧刀座，只有两个都被夹紧后才压力继电器锁紧销图3.1剪切示意图精品文档欢迎下载17精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书刀具间隙调整缸刀座夹紧缸上刀座水平间隙调整间隙调整驱动器上刀夹紧装置下刀夹紧装置 刀座夹紧缸楔块刀具间隙调整缸下刀座图3.2精品文档欢迎下载18精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载小流量阀大流量阀3.3剪切缸液压简图进行工况分析，确定主要参数液压系统是液压设备的一个组成局部，它与主机的关系密切，两者的设计通常需要同时进行。其设计要求，一般必须从实际出发，重视调查研究，注意吸取国内外先进技术，力求做到设计出的系统重量轻、体积小、效率高、工作可靠、结构简单、操作和维护保养方便、经济性好。3.2.1确定液压执行元件该液压系统执行元件均采用液压缸。精品文档欢迎下载19精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书3.2.2系统工作压力的初步确定压力的选择要根据载荷的大小和设备的类型来定，还要考虑执行元件的装配空间、经济条件及元件供给情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要增大执行元件的结构尺寸，某些执行元件的尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗的角度看也不经济，反之，压力选的太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必须要提高设备的本钱。一般来说，对于固定的尺寸不太受限制的设备，压力可以选的低一些。具体选择可参考下表3-3和3-4表3-1按载荷选择工作压力载荷KN<55~1010~2020~3030~50>50工作压力0.8~11.5~22.5~33~44~5>5MP表3-2各种机械常用的系统工作压力机床农业机械液压机小型工程机械大中性挖掘机磨组龙拉机械类型床合门床建筑机械重型机械机刨液压凿岩机起重运输机械床床工作压力0.83~2~8~10~1820~32MP~25810液压系统工作压力的选择主要考虑如下因素：液压执行元件及其它液压元、辅助尺寸、重量、加工工艺性以及系统的可靠性和效率等。此剪切系统是高压系统，由主机类型根据手册初步确定液压系统工作压力为25MPa.精品文档欢迎下载20精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载3.2.3剪切液压缸流量确实定计算液压执行元件所需最大流量通常根据液压缸的最大流速来计算所需最大流量QmaxAV0maxm3/sA0——液压缸实际有效面积A0〔1252-802〕m20.028m2Vmax——液压缸最大速度即剪切速度m/s，一般可取Vmax200mm/s那么Qmax0.0280.12m3/s0.00336m3/s336L/min计算液压缸的主要结构参数〔1〕剪切缸剪切缸最大载荷时，为剪切缸剪切工作状态，其载荷力为：F=945410N参考文献?机械设计手册?缸筒内径：D=4F/ηm式〔3-11〕πφ2p1(1)p2

式中：D：缸筒内径，mF：最大载荷，F=945410Nφ：活塞杆径比，依据表3-3选取φ=0.65p1：供油压力，取p1=25MPap2：回油背压，依据表3-4选取p2=1MPa表3-3按工作压力选取径比参考表工作压力MPa<5.05.0~7.0>7.0精品文档欢迎下载21精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载径比0.5~0.550.62~0.700.70表3-4执行元件背压力选择参考表系统类型背压力简单系统或轻载节流调速系统0.2~0.5回油路带调速阀的系统0.4~0.6回油路设置有背压阀的系统0.5~1.5用补油泵补油的闭式回路0.8~1.5回油路较为复杂的工程机械1.2~3回油路较复杂，且直接回油箱可忽略不计故有：D=4F/ηm=4945410/0.95=0.235mp1(1)p23.1425(10.7)110取D=250mm活塞杆直径：d=0.7·D=0.65×235=169.75mm取d=180mm那么，液压缸有效面积：A1=πD2=3.142502=49062.5mm2

4 4精品文档欢迎下载22精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书π〔D2d2〕3.14〔25021602〕2A2===28966.5mm44液压缸行程：根据刀片最大行程的2倍，按标准取液压缸行程为：L=620mm拟定液压系统图液压传动系统分析该分切剪由剪切、刀座夹紧、刀片夹紧、和刃间距调整几局部组成。液压回路的选择〔1〕剪切该动作是由主液压缸来完成的，是单液压缸，这个液压系统是由电液方向阀和液控单向阀和节流阀组成，液压缸的活塞前进完成一次剪切，回程时也完成一次剪切。另外，考虑到维修的方便，要设计一个低压系统，在维修状态是，液压油由低压系统控制，这时可以完成检修工作。液压回路如以下图所示精品文档欢迎下载23精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载〔高压系统〕

〔低压系统〕精品文档欢迎下载图3.42刀的夹紧放松在这里刀的夹紧设计成液压缸控制的有一些好处，平时刀是被夹紧的，这个夹紧是由弹簧力完成的，在维修和换刀的情况下，需要把刀松开，这时就需要液压缸的作用来是弹簧压紧从而使刀松开。这个液压系统是由一个电磁方向阀和一个溢流阀一个单向阀组成。精品文档欢迎下载24精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载〔12〕〔13〕图3.53刀座的夹紧该动作是完成刀座的固定和夹紧，这个液压系统和刀的夹紧和放松液压系统相似，也是由电磁方向阀、溢流阀和单向阀组成精品文档欢迎下载25精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载图3.64刃间距的调节刀刃间隙调节装置是由缸块来完成的，也是由电磁方向阀、溢流阀和单向阀组成。液压图如下精品文档欢迎下载26精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载图3.73.3.3液压系统的合成在选定了满足系统主要要求的各液压回路之后，再配上一些测压，控温之类的辅助〔元件〕回路，即可将它们组成一个完整的液压系统。精品文档欢迎下载27精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载液压系统元件和介质的选择3.4.1液压泵的选择由于两个剪切缸的工作不是同时进行的，而且其他液压缸工作和剪切也不同时进行。QpKQSL/min式中Qp——液压泵的流量L/minQS——同时动作执行元件的瞬时流量L/minK——系统泄漏系数，一般取1.1:1.3〔大流量取小值，小流量取大值〕；那么综合考虑取Qp500L/min根据算出的流量和系统的工作压力选择液压泵。选择时，泵的额定流量应与计算所需流量相当，不要超过太多。但泵的额定压力可以比系统的工作压力高25%，或更高些。根据计算出的泵的额定流量Qp500L/min；系统的最高工作压力为p25MPa可选用A7V160MA1R型斜轴式轴向柱赛泵。精品文档欢迎下载28精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书泵的额定压力为35MPa，排量为160ml/r，转速为1450r/min，驱动功率为135kw，液压泵的效率为0.95，重量为76kg。该泵为北京华德液压泵分公司制造。由Qpqn得该泵的额定流量为Q'p1601450103L/min232L/min所以选用A7V160MA1R型斜轴式轴向柱赛泵4台，3台工作，1台备用。Q"p3Q'p3232L/min696L/minQ"pQp满足要求在泵的规格表格中，一般同时给出额定工况〔额定压力、转速、排量或流量〕下泵的驱动功率，可按此直接根据?机械设计手册?选择电动机。3.4.2液压阀的选择计算各执行机构的压力和流量计算结果如表3-6所示序名称数量缸内径/mm活塞杆直径最大流量号/mmL/min1剪切缸22501603362刀夹紧缸2021190.213刀座夹紧缸3250303.81〕换向阀6的选择通过阀6的流量为30L/min，所以选用最高工作压力为35MPa,额定流量为40L/min的电磁换向阀,型号为4WE10J20B型号意义:电液换向阀，公称通径为10mm，滑阀中位技能为J型，20系列，北京华德制造。2〕换向阀14的选择通过阀14的流量为336L/min，所以选用最高工作压力为35MPa,额定流量为400L/min精品文档欢迎下载29精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书的电磁换向阀,型号为4WEH25J20B型号意义:4个工作油口的电磁换向阀，公称通径为25mm滑阀中位技能为J型，20系列，北京华德制造。3〕换向阀19的选择通过阀19的流量为84L/min，所以选用最高工作压力为35MPa,额定流量为100L/min的电磁换向阀,型号为4WE15E20B型号意义:4个工作油口的电磁换向阀，公称通径为15mm滑阀中位技能为E型，20系列，北京华德制造。其它液压阀按上述方法选择如下：插装式单向阀7型号：M-SR20KE30-10B溢流阀8型号：DBW30A15X-31.5液控单向阀15型号：Z2S10A2-30B/V单向节速阀16型号：DRVP25S1-103.4.3过滤器(1).过滤器的安装与应用过滤器是液压系统中重要文件。它可以去除液压油中的污染物，保持油液的清洁度，确保系统工作的可靠性。此系统采用两种安装方式：1)装在液压泵的吸油管路上主要是保护液压泵。要求通油能力大〔为泵流量的两倍以上〕，阻力小〔不超过0.01MPa:0.02MPa〕。一般多用粗过滤器〔网式或线隙式〕。如图3-6(a)所示：精品文档欢迎下载30精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载图3-8(a) (b)2)装在压油管路上保护除液压泵以外的其它的液压元件。要求滤芯及壳体耐高压，装在溢流阀之后如图3-6(b)所示，平安阀的开启压力应略低于过滤器的最大允许压力差。过滤器允许有较大的压力降〔不超过0.35MPa〕.(2)过滤器的计算过滤器的工作能力，取决于滤芯的有效面积，滤芯本身的性能，油的粘度与温度，过滤前后的压差以及油中固体颗粒的含量。过滤器的出入口的压差越大，阻力越小时，过滤器的出油能力越大。油液流经滤芯的速度越低，外表压力越小，那么过滤精度越高。应尽可能选择液压阻力小的滤芯，以延长滤芯的滤清周期。(3)过滤器的选择选择过滤器的根本要求过滤精度应满足液压系统的要求；1)具有足够大的过滤能力，压力损失小；2)滤芯及外壳应有足够的强度，不至因油压过高而被损坏；3)有良好的抗腐蚀性，不会对油液造成化学的或机械的污染；精品文档欢迎下载31精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载4)在规定的工作温度下，能保持性能稳定，有足够的耐久性；5)清洗维护方便，更换滤芯容易；6)结构尽量简单，紧凑；7)价格低廉所以综合考虑选用四个ISV5025080C型，两个PLFH66010FP型过滤器。ISV5025080C型过滤器其原始压力损失为0.01MPa，型号代表意义为：管路吸油过滤器，公称通径为50mm，公称流量为250L/min，过滤精度为80m，带有zs-1型电法讯器。图形符号如图(a)所示：PLFH66010FP型过滤器其原始压力损失为0.07MPa，型号代表意义为：管路吸油过滤器，使用压力为32MPa，公称流量为660L/min，过滤精度为10m，带有csm型电法讯器。图形符号如图(b)所示：图3.9(a) (b)3.4.4液压管路及油管内径确实定该液压系统的管路包括吸油管路，压油管路，和回油管路用来实现压力能的传递，还

有泄油管路，控制管和旁通管路。管路材料采用15号冷拔无缝钢管，该钢管的尺寸准确，质地均匀，强度高，可焊性好。〔1〕油管内径确实定油管的内径取决于管路的种类及管内的流速，油管内径dmm由下式确定：精品文档欢迎下载32精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书d4.61QV0式中Q——流经油管的流量，L/min；V0——油管内的允许流速，m/s。1)吸油管内径确实定通过此管的最大流量为229L/min，取流速值为V11.5m/sd14.612321.557.3mm2)压油管内径确实定①管路从泵的压油口到换向阀的进油口通过此管路的最大流量为500L/min，流速值为V213.5m/sd214.615003.554.9mm②电磁换向阀6到液压缸通过此管路的最大流量为60L/min，流速值为V223m/s。d224.6160320.6mm③电液换向阀到液压缸通过此管路的最大流量为336L/min，流速值为V234m/sd234.61336442.25mm3)回油管内径确实定①背压阀到油箱通过此管路的最大流量为500L/min，流速值为V314m/sd314.61500451.5mm精品文档欢迎下载33精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载②换向阀6到油箱通过此管路的最大流量为72L/min，流速值为V323m/sd324.6172323mm③换向阀11到油箱通过此管路的最大流量为28L/min，流速值为V331.5m/sd334.61128.520mm(2)油管壁厚确实定油管的壁厚按下式计算pd2mm式中——油管的壁厚mmp——油管内的液体的最大压力MPad——油管的内径mm——材料的许用应力MPa对于钢管nb，当p7MPa时，n=8;当p17.5MPa时，n=4.有手册得b375MPa，那么1nb3758MPa46.9MPa2nb3754MPa93.8MPa1)吸油管壁厚确实定管内液体的最大压力p125MPa，精品文档欢迎下载34精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书12157.3mm6.4mm293.8由手册得选外径73mm，壁厚6.5mm的钢管。2)压油管壁厚确实定泵的压油口到换向阀管内液体的最大压力p2121MPa，2153mm5.9mm21293.8由手册得选外径65mm，壁厚6mm的钢管。管接头的选择选用端面密封式焊接管接头其利用接管与管子焊接，接头体和接管之间用O型密封圈端面密封。结构简单，密封性好，对管子尺寸精度要求不高，但要求焊接质量高，装拆不变。工作压力可达31.5MPa，工作温度为25oC:80oC，适用于油为介质的的管路系统。根据前面已经算出的油管外径分别选用以下系列管接头：1.管子外径D060mm，螺纹M641.5的焊接管接式端直通管接头：管接头18/M221.5JB/T96619772.管子外径D055mm，螺纹M582的焊接管接式端直通管接头：管接头55/M582JB/T96619773.管子外径D025mm，螺纹M332的焊接管接式端直通管接头：管接头25/M332JB/T96619774.管子外径D023mm，螺纹M272的焊接管接式端直通管接头：管接头23/M272JB/T96619775.管子外径D016mm，螺纹M221.5的焊接管接式端直通管接头：精品文档欢迎下载35精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书管接头16/M221.5JB/T9661977应用无缝钢管的材料为15号钢，精度为普通级油路板为了减少油路中配管的麻烦和节省空间在液压系统中设计了油路板，所有执行元件都要从油路板的管接口接管，根据液压系统的实际要求和执行元件的位置和尺寸设计一个合适的油路板并放在适宜的位置。油箱的设计3.5.1箱的用途与分类油箱在系统中的功能，主要是储油和散热，也起着别离油液中的气体及沉淀物的作用。根据系统的具体条件，合理选用油箱的容积，形式和附件，以使油箱充分发挥作用。油箱有开式和闭式两种。〔1〕开式油箱开式油箱应用广泛。箱内液面与大气相通。为防止油液被大气污染，在油箱顶部设置空气滤清器，并兼作注油口作用。〔2〕闭式油箱闭式油箱一般指箱内液面不直接与大气连通，而将通气孔与具有一定压力的惰性气体连接，充气压力可达0.05MPa。油箱的形状一般采用矩形，而容量大于2m3的油箱采用圆筒形机构比拟合理，设备重量轻，油箱内部压力可达0.05MPa3.5.2油箱的构造与设计要点〔1〕箱必须有足够大的容量，以保证系统工作时能够保持一定的液位高度；为满足散热要求，对于管路比拟长的系统，还应考虑停车维修时能容纳油液自由流回油箱精品文档欢迎下载36精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载时的容量；在油箱容积不能增大而又不能满足散热要求时，需要设冷却装置。〔2〕置过滤器。油箱的回油口一般都设置系统所要求的过滤精度的回油过滤器，以保持返回油箱的油液具有允许的污染的等级。油箱的排油口〔即泵的吸口〕为了防止意外落入油箱中的污染物，有时也装设吸油网式过滤器。由于这种过滤器侵入油箱的深处，不好清理，因此即使设置，过滤网目也是很低的，一般为60目以下。〔3〕设置油箱主要油口。油箱的排油口和回油口之间的距离应尽可能远些，管口都应插入最低油面之下，以免发生吸空和回油冲溅产生气泡。管口制成45o的斜角，以增大吸油及出油的截面，使油液流动时速度变化不致过大，管口应面向箱壁，吸油管离箱底距离H2D〔D为管径〕，距箱边不小于3D。回油管离箱底距离h3D。〔4〕设置隔板将吸，回油管隔开，使液流循环，油液中的气泡与杂质别离和沉淀。隔板结构有溢流式标准型，回流式及溢流式等几种。另外还可根据需要在隔板上安置滤网。〔5〕在开式油箱上部的通气孔上必须配置空气滤清器。兼作注油口用。油箱的注油口一般不从油桶中将油液直接注入油箱，而是经过滤车从注油口注入，这样可以保证注入油箱中的油液具有一定的污染等级。〔6〕放油口要设置在油箱底部最低的位置，使换油时油液和污物能顺利地从放油孔流出。在设计油箱时，从结构上应考虑清洗换油的方便，设置清洗孔，以便于油箱内沉淀物的定期清理。〔7〕当液压泵和电动机安装在油箱盖板上时，必须设置安装板。安装板在油箱盖板上通过螺栓加以固定。〔8〕为了能够观察向油箱注油的液位上升情况和在系统过程中看见液位高度，必须设置液位计。精品文档欢迎下载37精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书〔9〕为了防止油液可能落在地面上，可在油箱下部或上盖附近四周设置油盘。油箱必须有排油口，以便于油盘的情节。油箱的内壁应进行喷砂处理，以去除焊渣和铁锈。待灰砂清理干净之后，按不同工作介质进行处理或者涂层。对于矿物油，常采用磷化处理。对于高水基或水，乙二醇等介质，那么应采用与介质相容的涂料进行涂刷，以防油漆剥落污染油液。3.5.3油箱有效容积确实定油箱容积确实定是设计油箱的关键。油箱容积应能保证当系统有大量供油而无回油时，最低液面应在吸油过滤器上，保证不会吸入空气；当系统有大量回油而无供油时，或系统停止运转油液返回油箱时，油液不致溢出。按使用情况初步确定油箱容量初始设计时，可依据使用情况，按下面经验公式确定油箱容积。V=Qp式中V——油箱的有效容积(m3)Qp——液压泵的流量(m3/min)——经验系数由手册得取10，那么V10696L/min6960L可以生产一个7000L的油箱3.6液压工作介质的选择液压工作介质品种的选择1液压系统所处的环境：精品文档欢迎下载38精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载液压设备是在室内作业，周围有高温热源，环境要求保持清洁，防止污染2液压系统的工况系统采用轴向柱塞泵，最大工作压力为25MPa。设备要求动作平稳，并保持两液压缸同步。由以上分析根据手册选用液压工作介质为L-HFB型，本产品为油包水型W/O乳化液，常含油60%以上，其余为水和添加剂，低温性差，适用于冶金等行业的中高压，高温和易燃场合的液压系统。使用温度为5:50oC。3.6.2液压工作介质粘度的选择1意义：对多数液压工作介质来说，粘度选择就是介质牌号的选择。粘度选择适当，不仅可提高液压工作系统的效率，灵敏度和可靠性，还可以减少温升，降低磨损，从而延长液压系统元件的使用寿命；2选择依据液压系统的元件中，液压泵的载荷最重，所以，介质年度的选择，通常是以满足液压泵的要求来确定的；3修正对执行机构运动速度较高的系统，工作介质的粘度要适当小些，以提高动作的灵敏度，减少流动阻力和系统的发热。由手册选用在30:70oC工作下的工作介质的运动粘度为20mm2/s，粘度等级为22。精品文档欢迎下载39精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载第四章剪切缸的设计计算4.1液压缸主要结构尺寸确实定4.1.1液压缸直径〔内径〕按推力〔即最大外负载〕计算缸筒内径D(mm)即D4F103mmpjcm式中F——液压缸最大推力，NP——液压缸油液的有效压力〔Pa〕，当无背压时，p为系统的工作压力；当有背压时，p为系统的工作压力与背压之差；此时p定为25MPa。j——所采用的液压缸数目，j=1;cm——液压缸的机械效率，一般取cm=0.95。D4945.4103103mm3.142510620.95235mm由液压缸内径系列参数表确定液压缸内径D=250mm由FpACM得液压缸最大工作压力为：pF100010319MPaACM3.140.1820.95244.1.2液压缸臂厚的计算确定液压缸直径后，即可确定液压缸壁厚或外径。液压缸壁厚g一般按薄壁筒公式计算精品文档欢迎下载40精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书即pD

g 2式中——缸体材料的许用应力，Pa；许用应力可按下式计算

bn0式中b——缸体材料的强度极限，Pa；缸筒采用45号钢，故b600MPan0——平安系数，一般取n05g19MPa181mm14.33mm2600MPa5查手册得取g=20mm，所以液压缸的外径为290mm。最小导向长度确实定当活塞杆全部外伸时，从活塞支撑面中点到导向套滑动面中点的距离称为最小导向长度H，导向长度过小，将使液压缸的初始扰度〔由间隙引起的扰度〕增大，影响液压缸的稳定性。那么H20LD221020mm2502mm135.5mm所以取H=140mm液压缸各结构的设计4.2.1活塞1活塞杆直径的计算精品文档欢迎下载41精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载该液压缸为双作用单边活塞杆液压缸，其活塞杆直径d可根据往复运动速比〔即面积比〕来确定：dD1103mm——速比，根据液压缸最高工作压力按手册先选取=2d0.250221103mm176.8mm由手册活塞杆系列参数表得当D=250mm时，d=180mm2按强度条件校核活塞杆直径当活塞杆长度时，应按强度条件校核活塞杆直径d(mm)d4F103mm式中F——活塞杆推力〔N〕,F945.41KN472.7103N2——活塞杆材料的许用应力Pas

ns式中s——材料的屈服极限Pa，该活塞杆选用材料为35号钢，故s520106Pans——屈服平安系数，一般取ns1.4:2。那么520106Pa208106Pa

2.5d04945.41103N103154.9mm3.14208106Pa精品文档欢迎下载42精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书d>d0,所以活塞杆直径符合要求1.活塞长度确实定1根据密封装置型式来选用活塞结构型式，该液压缸的密封选用Y型密封圈和活塞环进行密封，应选用整体型密封。2活塞长度根据剪切机的机械局部的需要，活塞杆的行程为620mm故取B=620mm导向环和导向套D>80mm时，取A0.6～1.0d0.6～1.0180mm108～180mm所以取A=144mm〔1〕导向环确实定导向环安装在活塞外园的沟槽内或活塞杆导向套周围的沟槽中，以保证活塞与缸筒或活塞杆与其导向套的同轴度，并用以承受活塞或活塞杆的侧向力。导向环分为嵌入型导向环和浮动型导向环，此处采用浮动型导向环。〔2〕活塞杆导向套活塞杆导向套安装在液压缸有杆腔一侧的端盖内，用来对活塞杆导向，其内侧装有密封装置，保证缸筒有杆腔的密封性，外侧装有防尘圈，以防止活塞杆内缩时把杂质、灰尘及水分带到密封装置区，损坏密封装置。导向套结构型式分为端盖式和插件式两类。插件式导向套拆卸方便，拆卸时不必拆端盖，故应用较多。导向套尺寸确定：导向套的主要尺寸是支撑长度，通常根据活塞杆直径、导向套型式、导向套材料的承受能力、可能遇到的最大侧向力负载等因素来确定。精品文档欢迎下载43精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载端盖缸盖的材料选用35号钢技术要求与缸筒内径配合的直径采用h8，与活塞杆上的缓冲柱赛配合的直径采用H9，与活塞杆密封圈外径配合的直径采用H9，这三个尺寸的圆度和圆柱度误差不大于各自直径公差的一半，三个直径的同轴度误差不大于0.03mm与缸筒接触面的端面和与活塞接触的端面对轴线的垂直度误差在直径100mm以上不大0.04mm。导向孔的外表粗糙度应不超过Ra1.6m。缸筒缸筒底部为平面时，其厚度可以按照四周嵌住的圆盘强度公式进行近似的计算，0.433Dp103mm12p式中D2——计算厚度外直径，取D2=130mm;10.4330.1321103mm19mm360

2令125mm缸筒壁厚的验算对最终采用的缸筒壁厚应做四方面的验算1额定工作压力应低于一定的极限值，以保证工作平安精品文档欢迎下载44精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载p0.35sD12D22MPaD2np0.353600.2220.182MPa0.222n2缸筒发生平安朔性变形的压力D10.22p2.3SLgD2.3360Lg0.18rL

41.7MPa72.2MPa精品文档欢迎下载同时额定工作压力也应与完全朔性变形压力有一定的比例范围，以防止朔性变形的发生pn0.35:0.42prL25.3MPa:30.3MPa所以取额定压力pn28MPa3验算缸筒的爆裂压力prpr——缸筒耐压试验压力D10.22p2.3LgDMPa2.3610Lg0.18MPa123MParb4验算缸筒径向变形DDpr220.2220.182D0.3m0.7103mE2260.2220.182D1D20010

变形量D不应超过密封圈的允许范围式中E——缸筒材料的弹性模数螺钉直径确实定前后端盖均采用法兰式连接，前后各用8个螺栓连接。因其工作压力较大，螺栓材料为40Cr。由螺栓危险截面的抗拉强度条件确定螺栓直径。根据公式：d41.3Fn[]ZF—活塞杆的最大拉力，F=945.41KN；[]—螺栓材料的许用应力，[]=s/s；精品文档欢迎下载45精品文档欢迎下载

内蒙古科技大学毕业设计说明书精品文档欢迎下载b—材料屈服强度极限，b=660MPa；n—平安系数，n=1.2～1.7,取n=1.5；Z—螺栓个数，Z8；d41.3945.411031.518.6mm3.146601068由机械手册，确定螺栓规格为：M20缸筒头部法兰如不考虑螺孔，那么厚度公式为h4Pb103mmrapP——法兰在缸筒最大内压力下所承受的轴向力为945.41KNra——法兰外圆半径，m;b——设定为20103mp——法兰材料的许用应力，p360MPa180106Pa2h4100010320103103mm20mm3.14360103180106所以取h