热轧板推钢机液压课程设计设计

液压传动课程设计

课程设计题目：热轧板推钢机液压系统设计

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摘要

液压技术是现代制造的基础，它的出现和广泛应用于工业上，极大程度上代替了普通成型加工，全球制造业发生了根本性变化。因此，液压技术的水准、拥有和普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力和现代化水平的重要标志。本次就是要设计一款热轧推钢机液压系统。液压技术已被世界各国列为优先发展的关键工业技术，成为当代国际间科技竞争的重点。

本书为机械类液压设计说明书，是根据液压设计手册上的设计程序及步骤编写的。本书的主要内容包括：组合机床动力滑块液压缸的设计课题及有关参数；工况分析；液压缸工作压力和流量的确定；液压系统图的拟定；驱动电机及液压元件的选择；设计体会；参考文献等。编写本说明时，力求满足液压缸可以实现行程终点锁紧和满足其他系统要求；详细说明了液压系统的设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如压力的计算、各种工况负载的计算、液压元件的规格选取等。

目录

课程设计题目：热轧板推钢机液压系统设计 (3)

题目：设计热轧推钢机液压系统 (3)

1. 液压课程设计任务及目的 (3)

1.1课程设计任务 (3)

1.2设计目的 (3)

1.3热轧板推钢机的工作原理 (3)

2 .方案分析及液压原理图的拟定 (5)

2.1 液压系统的工作要求 (5)

2.2负载分析和运动分析 (5)

2.2.1 确定执行元件的形式 (5)

2.2.2 进行负载分析和运动分析 (6)

2.2.3确定液压缸主要参数 (7)

3.缸盖厚度的确定 (25)

4.拟定液压系统原理图 (25)

5.组成液压元件设计.................................... 错误!未定义书签。

5.1液压泵及其驱动电机计算与选定 ...... 错误!未定义书签。小结.. (20)

参考文献....................................................... 错误!未定义书签。

题目：设计热轧推钢机液压系统

1. 液压课程设计任务及目的

1.1课程设计任务

设计热轧推钢机液压系统

1.2设计目的

为了提高热轧推钢机运动平稳性、减小整个装置的结构尺寸及占用空间和重量

1.3热轧板推钢机的工作原理

热轧板推钢机用于向加热炉推进坯料（220mm*1400mm*1700mm）。为了提高运动平稳性、减小整个装置的结构尺寸及占用空间和重量，推钢机采用液压传动。热轧板推钢机主要是由机械装置、液压系统装置等组成。图1-1为推钢机的结构原理简图，该机前后运动采用单个液压缸3驱动，液压缸的活塞杆通过关节轴承、销轴与推头2连接，推头与两个杆5间采用钢性连接，两组导向座4确定了推杆的运动方向，从而保证推头的方向性，以防推钢过程中跑。

图1-1 推钢机的结构原理简图

2 .方案分析及液压原理图的拟定

2.1 液压系统的工作要求

液压机的滑台的上下运动拟采用液压传动，要求通过电液控制实现的工作：快进→工进→快退，最大推力80t,快进的行程100mm，速度为0.9m/s；工进行程为500mm，速度为0.1m/s;快退的行程为速度为0.21m/s.要求液压缸可以实现行程终点锁紧；液压具有冗余结构，以备系统需检查或更换油源中某元件时，通过打开、关闭相应的阀门，启动备用泵，满足要求。

2.2负载分析和运动分析

2.2.1 确定执行元件的形式

热轧板推钢机液压机为卧式布置，滑块做走左右直线往复运动，往返速度相

同，故可以选缸筒固定的单杆单作用活塞液压缸假设取液压缸机械效率

。

2.2.2 进行负载分析和运动分析

设：要推送坯料重量为G=80t，滑动导轨摩擦因数u=0.2，工作负载

Fe=9.8，行程与速度见表2-1，液压系统的工作循环图如图2-3

经分析计算得到的推钢机动力滑台运动参数和动力参数见表2-1。

表2-1 动力滑台的运动参数和动力参数

表 2-2 动力滑台液压缸外负载计算结果

滑台液压缸在各工作阶段的外负载计算结果见表2-1.由表2-1和表2-2即可绘制出液压缸的行程-时间循环图

（图）、速度时间循环图

（图）和负载-时间循环图

（图），见图2-4.

利用上述数据，并在负载和速度过渡段做粗略的线性处理后便得到如图2-3所示的液压机液压缸负载循环图和速度循环图。

图2-3液压机液压缸负载循环

图2-4 液压缸的

图、图、图

2.2.3确定液压缸主要参数

2.2.

3.1确定缸筒的内径和活塞杆的直径

按表2-4，初选液压缸的设计压力，被压力P2=0.8MPa。为了减小液压泵的流量，将液压缸的无杆腔作为主工作腔，并在快进时差动连接，则液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积

与

应满足

（即液压缸内径D和活塞杆直径d 间应满足）。

表 2-4 根据主机类型选择液压执行器的设计压力

为防止工作结束时发生前冲，液压缸需保持一定回油被压。参考表2-5暂取被压0.8MPa，并取液压缸机械效率

，则可算得液压缸无杆腔的有效面积

液压缸内径

按GB/T 2348-1993，表2-6，将液压缸内径圆整为

；因

，故活塞杆直径为则液压缸实际有效面积为

表 2-5 液压执行器的被压力

表 2-6 液压缸、气缸的内径和活塞杆外径尺寸系列（GB/T 2348—1993)/mm

差动连接快进时，液压缸有杆腔压力