盐城工学院本科毕业设计说明书 2009 目 录1 前言11.1 课题简介11.2 发展状况22 总体论证方案43 选择电动机63.1 传动参数计算63.2 确定电动机功率及其它参数64 液压系统的设计74.1 液压系统原理图74.2 油缸的设计74.2.1 缸体的设计74.2.2 活塞和活塞杆的选择84.2.3 活塞杆防尘圈的选择94.3 选择液压泵94.4 油箱的设计104.4.1 油箱的容积104.4.2 油箱的内部结构104.5 其他附件的说明114.5.1 滤油器114.5.3 油口的设计135 机器强度的校核145.1 轴的强度计算145.1.1 扭转强度145.1.2 弯扭合成强度条件155.2 螺栓组的校核计算165.2.1 螺栓组受力分析175.2.2 确定单个螺栓的工作载荷185.2.3 螺栓强度计算195.2.4 校合接合面上的挤压力196 机器的其他部分的说明207 结论21参考文献22致 谢23附 录24平面油压裁断机摘要：为了实现对皮革、橡胶、塑料、纸板、布料等物料的裁断，设计了平面油压裁断机。在对盐城市智成机械有限公司现场调查的基础上，依据满足机器使用性要求、经济性要求、社会性要求、专有要求以及外形美观等设计要求拟定总体方案。改变了以往传统的设计思路，技术上有较大改进，改变传统手工下料，主要采用电动机带动油泵以及液压系统传动，同时采用连杆装置拉动压刀在导轨上滑动，进而实现裁断。对零部件的材料选择、失效形式、设计准则、结构要求等进行设计计算，较好的实现了设计要求。关键词：液压；连杆；整体设计全套图纸，加153893706The design of plane hydraulic pressure judgment machineAbstract：In order to realize to material the and so on leather, rubber, plastic, cardboard, cotton material judgment, has designed the plane hydraulic pressure judgment machine. In becomes the machinery limited company scene investigation to the Yan cheng city wisdom in the foundation, the basis satisfies the machine use request, the efficient request, the social request, the appropriation request as well as the contour is artistic and so on the design request draws up the overall plan. Changed the former traditional design mentality, in the technology had a bigger improvement, the change tradition manual yummy treats, mainly used the electric motor impetus oil pump as well as the hydraulic system transmission, simultaneously used the connecting rod installment to draw presses the knife to skid on the guide rail, then realization judgment. To the spare part choice of material, the expiration form, the design criterion, the structure request and so on carry on the design calculation, better realization design request.Keywords: Hydraulic pressure; Connecting rod; Overall design1 前言1.1 课题简介我的毕业设计课题是平面式油压裁断机的整机设计。裁断机适用于塑料、皮革、泡绵、尼龙、布料、纸板及各种合成材料的一层或数层的成型裁断，被广泛应用于皮革加工、制鞋、成衣、皮包、玩具、塑料、包装及汽车工业等。油压裁断机主要是利用液压系统来传递和转化动力的。本次设计课题主要来源于盐城智成机械有限公司，这是一家主要生产制鞋机械的民营企业。平面式油压裁断机设计，主要是完成整台机器的生产设计，具25吨裁断压力，动作轻巧、迅速，是针对传统机械式裁断机的缺点加以改进设计，提高业界生产效率。此次平面油压裁断机的技术要求有：a.操作简单省力，故障率低、裁断力强，裁断断速度快，1000 次以上/小时。b.刀模设定装置，高低刀模调整 ，非常简单、准确 、快速。c.作业时寂静，噪音小，改进工作环境。d.微调装置，可轻易得到最佳之裁断冲程，延长刀模及裁断板使用寿命。e.设有安全作业方式。设计的主要内容包括：平面油压裁断机的总装图，非标准零件的设计，液压缸的设计，电机及泵、阀、管件的选择使用等等。为了使设计更趋于合理化、标准化、绝大多数零件都按照国家标准进行主要技术参数要求：表1-1 主要技术参数机械尺寸（LxWxH): 1830x800x1430(mm)包装尺寸（LxWxH):2000x840x1670(mm)净重/毛重：1385kg/1505kg马力:3HP x 4P行程:10-100mm工作压力:25T裁断面积:460mm x 1600mm平面式油压裁断机的设计技术线路主要是根据已知的技术参数，裁断参数（如压力、运动速度等）来确定选择电机，进而选择传动形式，计算传动件参数。在设计整机体时主要考虑机体采用何种结构，（如铸体式、角钢式、焊接式等），其次考虑采用导轨的形式以及传动件的结构，在考虑机体设计的时候要考虑导轨、传动件、运动件等部件的固定等。完成总体机体的设计、导轨、传动件、运动件的设计固定后，考虑各部件的密封要求及密封措施，考虑导轨、传动件、运动件的间隙调整等问题。再次，考虑电机的固定与距离调整问题，设计电机固定板、滑动导轨以及旋转件等。接下来考虑电路板、电气线路的设计。最后作总体设计、修改，主要使机体结构合理，造型美观。另外在本次设计中，对于液压系统的选择与设计也非常重要。液压传动有机械传动和电力拖动系统无法比拟的优点技术无法比拟的优点.液压元件的布置不受严格的空间位置限制，系统中各部分用管道连接，布局安装有很大的灵活性，能构成用其他方法难以组成的复杂系统。液压传动系统可以在运行过程中实现大范围的无级调速。另外液压传动传递运动均匀平稳，易于实现快速启动、制动和频繁的换向。除此以外，液压传动系统操作控制方便、省力，易于实现自动控制、中远程距离控制、过载保护。与电气控制、电子控制相结合，易于实现自动工作循环和自动过载保护。 而且液压元件属机械工业基础件，标准化和通用化程度较高，有利于缩短机器的设计、制造周期和降低制造成本。液压传动突出的优点还有单位质量输出功率大，以空气为工作介质，处理方便，无介质费用、泄露污染环境、介质变质及补充等问题。由于液压传动是封闭的，多数情况下其元件均可由传动液压自行润滑，因此磨损很小.液压元件体积小、重量轻、标准化程度高，便于集中大批量生产，加上近年发展起来的叠装、插装技术，装配也很容易，因此造价低，比起其他机械传动，液压传动常为一种最为经济的选择.这些年来国内在液压件清洗设备的研制和生产方面发展很快，但使用经验表明，还存在一些需要进一步改进和完善的问题。首先是通用清洗设备的适用性问题。对于一些结构复杂和具有内部油路的零部件，采用通用清洗设备往往效果不理想，内部残留的污染物很难冲洗出来，因而应考虑选用或设计专用的清洗设备。其次是关于清洗液的洁净性问题。零件清洗过程中清洗液应保持一定的清洗度，这对于零件装配前的精密清洗尤为重要。目前国内清洗设备较普遍地存在过滤装置不够完善的问题，过滤精度低，纳垢容量小，不能有效的滤除从零件冲洗出来的颗粒污染物。有的清洗设备甚至没有过滤设备，而是定期对清洗设备的清洗液进行过滤净化。这样，在清洗的初期清洁度可能符合要求，但清洗到后期，由于污染物积累清洗液污染越来越严重，不仅达不到清洗的目的，反而污染了零件。因此，清洗设备必须装设具有足够高的过滤精度和纳垢容量的过滤器。采用可清洗滤芯和增加外过滤系统，可提高过滤净化能力并节约费用。在本次设计中，由于我个人所掌握的专业知识深度还不够，缺乏实践上的经验，因此，在设计过程中难免出现错误和不足，敬请各位老师及同学谅解，恳请给予批评指正；我将在以后的学习工作中加紧努力，逐步提高自身能力，加强实践经验，并在以后工作中做的更好。1.2 发展状况对于裁断机来言，甚至整个工程机械，机械的发展经历了简单结构的人类手动传动、自然界力量的传动、蒸汽传动、电气传动、压力传动、核子传动等时代。从人类需要进行切断操作开始，我们就不断创造和改进我们的工具，从简单手工切断，到大规模工厂操作，裁断机不断趋于规模化、安全化、现代化。目前世界上所用的裁断机大多数都是采用液压传动作为主要传动方式，其传动的优点在这里就不在多说。其实所不同的就是在对裁断机的智能化控制上有所差别。目前先进的和最具有发展潜力的莫过于数控技术的结合应用。数控技术，简称数控（Numerical Control）。它是利用数字化的信息对机器运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工控制的机器，或者说装备了数控系统的机器称为数控(NC)机器。数控系统包括：数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分。数控机器是机、电、液、气、光高度一体化的产品。未来裁断机的发展会向智能化网络化、集成化、微机电控制系统、数字化的方向发展。2 总体论证方案油压裁断机，主要是利用电机带动液压系统工作，通过液压系统的传动与传递，带动机械拉杆运动，从而实现裁断作用。完成本课题的设计的实际使用情况、结构合理性、加工可行性，成本材料节约性等论证。根据实际需求，本设计主要完成电机以及液压系统的选择，这是设计前提；其次是完成整体机身、机架等结构设计，这是设计基础；再次是要完成机构传动结构、执行结构以及辅助结构的等设计与选择，这是设计的保障。对于电动机的选择我们将重要依照执行结构所需要的执行力（即最终裁断力）、机构传动比、液压系统的传动比以及系统摩擦等损耗能量等技术参数做最终计算与选择。在设计容许的范围内，参照国家标准，最终选择电机。具体选择将在电机选择部分详细介绍。液压系统的选择与设计，主要也是根据液压转动原理以及标准液压元件的性能等参数来做设计与选择的，详细内容将在液压系统设计部分做详细介绍。机身主要将采用焊接直角V型钢成一整体框架，这样设计结构简单，材料便宜，经济实用。工作台面采用一块钢板，焊接在机身上。分析机构的运动受力等参数，可以初步确定所需要选择与设计的零部件主要有：调整螺帽：主要用于调整裁断上座与机台裁断面的平行高度。拉杆：力的传递。连杆：机械力