汽車大梁生產(chǎn)線全液壓鉚接機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、前 言 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是整機(jī)設(shè)計(jì)的一部分，通常設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的步驟的內(nèi)容大致如下： （1）： 明確設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行工況分析； （2）： 確定液壓系統(tǒng)的主要性能參數(shù)； （3）： 擬訂液壓系統(tǒng)系統(tǒng)圖； （4）： 計(jì)算和選擇液壓件； （5）： 估算液壓系統(tǒng)的性能； （6）： 繪制工作圖，編寫技術(shù)文件。明確設(shè)計(jì)要求，就是明確待設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)所要完成的運(yùn)動(dòng)和所要滿足的工作性能。具體應(yīng)明確下列設(shè)計(jì)要求：（1） 主系統(tǒng)的類型，布置方式，空間位置；（2） 執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方式，動(dòng)作循環(huán)及其范圍；（3） 外界負(fù)載的大小，性質(zhì)幾變化范圍，執(zhí)行元件的速度機(jī)器變化范圍；（4） 各液壓執(zhí)行元件動(dòng)作之間的順序，轉(zhuǎn)換和互鎖要求；

2、（5） 工作性能如速度的平穩(wěn)性，工作的可靠性，裝換精度，停留時(shí)間等方面的要求；（6） 液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境，如溫度及變化范圍，濕度，震動(dòng)，沖擊，污染，腐蝕或易燃等。2 / 10（7） 其他要求，如液壓裝置的重量，外形尺寸，經(jīng)濟(jì)性等方面的要求。一、總體設(shè)計(jì)思路（1）該鉚接機(jī)是汽車大梁鉚接生產(chǎn)線中的鉚接設(shè)備，該機(jī)由液壓站（包括油箱、電動(dòng)機(jī)、液壓發(fā)生器等）電器控制箱、鉚鉗、鉚接動(dòng)力液壓缸、懸吊裝置、小車等部分組成。2）液壓裝置采用液壓站的行式，板式液壓閥裝在一個(gè)集成塊的四個(gè)側(cè)面上，進(jìn)排油管路布置在集體成塊下面，輸出、回油管路不止在集成塊頂面；增壓器為分離結(jié)構(gòu)。集成塊體兼做增壓器高壓小缸，大缸單獨(dú)制作，

3、小缸和大缸同過(guò)螺釘連為一體，液壓裝置結(jié)構(gòu)緊湊，裝配維護(hù)方便。3）液壓回路：該液壓系統(tǒng)中采用了三種回路：調(diào)壓回路，系統(tǒng)中采用了單級(jí)調(diào)壓回路，在泵1的出口處設(shè)置并聯(lián)的溢流閥來(lái)控制泵出口的最高工作壓力，從而達(dá)到系統(tǒng)工作時(shí)所需的壓力。設(shè)有增加回路，系統(tǒng)采用了但作用增加器的增壓回路，系統(tǒng)選用的低壓油泵，如果只用泵的輸出的最高工作壓力，且無(wú)法完成鉚接時(shí)所需的高壓工作壓力，如果采用高壓油泵，從工作要求上考慮時(shí)，可行的，但是從經(jīng)濟(jì)高度上考慮是不劃算的，所以系統(tǒng)中沒了單作用增加器的增壓回路，以提高鉚接中所需的工作壓力，這樣不管是從工作角度，還是從經(jīng)濟(jì)角度上考慮，都是非常合理的。采用了調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路，由于液

4、壓系統(tǒng)中的流量是不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致液壓缸的液壓桿的運(yùn)動(dòng)速度也不穩(wěn)定，所以回路中設(shè)有調(diào)速閥來(lái)調(diào)速，這樣就確保了鉚接中運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)，從而大大提高了鉚接的綜合性能。 二、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求1 主機(jī)功能結(jié)構(gòu)：全液壓鉚接機(jī)系統(tǒng)是汽車大連鉚接生產(chǎn)線中的設(shè)備（如圖1），該機(jī)由液壓站（包括油箱、電動(dòng)機(jī)、液壓發(fā)生器等）、電氣控制箱、鉚鉗、鉚接動(dòng)力液壓缸、懸吊裝置、小者等部分組成。該鉚接系統(tǒng)中的動(dòng)力源是三相異步電機(jī)，動(dòng)執(zhí)行元件是動(dòng)力液壓缸6，系統(tǒng)中的液壓控制元件都在液壓發(fā)生器4中，通過(guò)電氣控制箱2的控制，能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)、單行自動(dòng)和連續(xù)自動(dòng)。（如圖1-1）2 鉚接機(jī)系統(tǒng)參數(shù)：已知鉚接機(jī)系統(tǒng)工作時(shí)軸向鉚壓力Ft=？，往復(fù)運(yùn)動(dòng)加速

5、，減速的慣性力Fm=550牛，靜摩擦阻力Ffs=1500牛，動(dòng)摩擦阻力Ffs=800牛，快進(jìn)快退速度V1=V3=0.2m/s.工作進(jìn)給時(shí)速度V2=0.0015m/s.快進(jìn)行程L1=0.35 m，工進(jìn)行程長(zhǎng)度L2=0.02m 。由于鉚接機(jī)為自動(dòng)化線的一臺(tái)設(shè)備。鉚接機(jī)的動(dòng)作順序：快速進(jìn)給工作進(jìn)給快速退回停留卸荷。 3、鉚接機(jī)的制造及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題該鉚接機(jī)為一般技術(shù)改造中自制的專用設(shè)備，所以力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投產(chǎn)快，工作可靠，只要零部件能適應(yīng)普通汽車加工廠的加工能力，配合電氣控制可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)、單行程自動(dòng)和連續(xù)自動(dòng)。三、設(shè)計(jì)方法與步驟1、最大負(fù)荷的計(jì)算： 該系統(tǒng)是用于汽車大梁生產(chǎn)線的液壓鉚接機(jī)，經(jīng)過(guò)網(wǎng)上查

6、取資料和圖書館的資料可以得到，汽車大梁鉚釘?shù)闹睆綖?0MM20MM，因而以最大的直徑來(lái)設(shè)計(jì)該系統(tǒng)來(lái)確保系統(tǒng)的工作安全運(yùn)行。 鉚釘?shù)牟牧弦话氵x取16Mn,依照機(jī)械工程材料和工程力學(xué)資料可以得到有關(guān)鉚釘?shù)南铝袇?shù)： 16錳鋼 E / 200300 V/0.250.33其中 E 為彈性摸量 V 為橫向變形系數(shù) 彈性摸量是反映材料抵抗彈性變形能力的指標(biāo)。 屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度反映材料強(qiáng)度的指標(biāo)。 伸長(zhǎng)率和斷面收縮率則反映塑性的指標(biāo)國(guó)家規(guī)定，取對(duì)應(yīng)于式樣產(chǎn)生0.2塑性應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力值為材料的屈服強(qiáng)度。當(dāng)材料的應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生顯著的塑性變形。要使鉚釘能夠鉚合，必須使其發(fā)生塑性變形。才能符合要求。在鉚接工藝的設(shè)計(jì)中，鉚接強(qiáng)度是一個(gè)主要的設(shè)計(jì)參數(shù)，它關(guān)系到鉚接件的牢固度及耐用度，是設(shè)計(jì)人員必須考慮的問(wèn)題。就鉚接工藝而言，其破壞主要有以下幾種情況：設(shè)計(jì)接工藝時(shí)，通常是根據(jù)承載情況及具體要求，按照有關(guān)專業(yè)的技術(shù)規(guī)范或規(guī)程，選出合適的鉚接類型及鉚釘規(guī)格，進(jìn)行鉚縫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（如按照鉚縫型式及有關(guān)要求布置鉚釘?shù)龋?，然后分析鉚縫受力時(shí)可能的破壞形式（上圖）；并進(jìn)行必要的