液压机介绍液压机介绍1§3-1液压机工作原理、特点及分类1、工作原理液压机是根据帕斯卡原理制成的,利用液体压力来传递能量,以实现各种压力加工变形。液压机分为油压机和水压机。油压机:工作介质为液压油;水压机:工作介质为乳化液,乳化液由98%水+2%乳化脂混合而成。其原理如图4-1所示。§3-1液压机工作原理、特点及分类2液压机介绍课件3在小柱塞上施加的力F1产生一个压强p,封闭容器内各处压强相等,方向垂直于容器表面,故,在大柱塞表面各处均受压强力的作用,此压强产生一个向上推力F2:
F2=F1×A2/A1由于A2>A1,故,F2>F1。即:大柱塞上获得了一个较大的力。在小柱塞上施加的力F1产生一个压强p,封闭容器内42、液压机特点(1)、易于实现很大的工作压力、较大的工作空间和较长的工作行程。(2)、在行程的任何位置,均可产生压力机额定的最大压力;(3)、可以用阀门来调节油路压力,从而调节力的输出,不易超载;(4)、滑块总行程可以在一定范围内任意改变,可以停在任何位置;(5)、滑块速度可以通过调节油流量,在较大范围内无级调节;(6)、工作平稳,撞击、振动和噪音小。2、液压机特点53、液压机分类(1)、按用途分类,分为十类。手动液压机;锻造液压机;冲压液压机;校正压装液压机;层压液压机;挤压液压机;压制液压机;打包、压块液压机;一般用途液压机:各种万能式通用液压机;液压机:用于各种专用工序,如电缆包覆、模具研配等。(2)、按动作方式分类:上压式、下压式、双动或三动式、特种。3、液压机分类6液压机介绍课件7(3)、按机身结构分类梁柱组合式:横梁与立柱组成一个刚性的封闭框架,以承受液压机的全部工作载荷。分为四柱、双柱、三柱和单柱,以三梁四柱式最常见。整体框架式:支承机构为铸造结构或钢板焊接结构。(4)、按传动形式分类泵直接传动:多为中、小型液压机;泵+蓄能器传动:高压液体集中供应。(5)、按操纵方式分类手动、半自动、自动。(3)、按机身结构分类84、型号表示第一个字母:类别代号,液压机为Y;第二个字母:同一型号的变型顺序(A、B、C);第三个数字:组型系列号;第四个数字:主参数,用最大总压力的吨位表示;第五个字母:改型顺序号。例如:YB32-300Y为液压机,B为第二次变型,32为四柱液压机,300为总压力300吨。4、型号表示9§3-2液压机的基本参数1、最大总压力表示液压机的压制能力
F=ηFpη为液压机效率,常为0.8~0.9;Fp为公称压力(或公称吨位):Fp=p0×A0
P0为工作液压力,A0为活塞面积。2、工作液压力P0指液压油路提供的工作液的单位压力P0越高,液压机最大总压力越大,但需考虑密封件的承受能力。§3-2液压机的基本参数103、最大净空距H
指横梁能够移动的最大距离。5、工作台尺寸(长×宽)工作台面上可以利用的有效尺寸。6、回程力活动横梁回程时要克服的各种阻力和运动部件的重力。3、最大净空距H11液压机介绍课件127、活动横梁运动速度分为工作行程速度、空行程速度和回程速度。工作行程速度根据工艺要求确定,空行程速度和回程速度要大一些,以提高生产效率。8、允许最大偏心距工件变形阻力接近公称压力时,允许的最大偏心值。9、顶出器公称压力及行程液压机装有的顶出器,其压力及行程可按工艺要求确定。7、活动横梁运动速度13§3-3液压机的结构本节以梁柱组合式液压机为例,进行介绍。1、本体结构主要包括横梁、液压缸、立柱等。图4-4。(1)、机身四立柱机身主要由上、下横梁和四根立柱组成,图4-5。立柱是液压机重要的受力部件,同时又是活动横梁的导向件。故,要求有足够的强度和刚度,表面有足够的精度、较低的表面粗糙度和硬度。立柱与横梁之间的连接方式有双螺母式、台肩式和锥套式。§3-3液压机的结构14液压机介绍课件15液压机介绍课件16液压机介绍课件17(2)、横梁包括上横梁、下横梁(工作台)和活动横梁(滑块)。横梁通常为上、下封闭的箱形结构件。在安装液压缸、立柱等处,做成圆筒形。为提高横梁刚度,设置了若干肋板,肋板呈网络形或辐射形布置。上横梁和活动横梁,一般根据“等强度梁”概念,设计成中部高度较两端稍高的形式。(2)、横梁18
20(3)、液压缸液压缸主要分为柱塞式和活塞式。图4-8。柱塞式结构简单,但只能单向运动,反向运动需借助装置;活塞式应用最广泛,可两个方向动作,即能完成工作行程,又能完成回程。但缸的内表面需全长加工,精度要求高,结构复杂。(3)、液压缸21液压机介绍课件222、操纵及液压系统液压系统除了工作缸之外,还有液压泵,作用是提供高压液体。除此之外,各种阀门在液压系统中的控制作用非常关键。以Y32-300型液压机为例,说明其操纵控制。图4-9。2、操纵及液压系统23
24(1)、顶出缸回程:阀3转到“回程”,泵输出的压力油首先进入顶出缸上腔,使顶出缸回程。油压继续上升,推开止回阀4,进入阀5,若阀5处于“停止”位置,则压力油排入油箱。(2)、滑块空行程向下:换向阀5手柄转到“工作”位置,压力油经过阀5、阀8,进入主缸上腔。但此时,阀7关闭,主缸下腔不能排油,活塞不动,使油路压力上升,推开阀7,使主缸下腔排油,流回油箱,活塞带动横梁向下运动。此阶段,由于横梁自重,运动速度较快,上腔形成负压,打开充液阀9,自动向上腔充液。充液阀是一个弹簧作用的阀门,负压使其打开,弹簧使其关闭。(1)、顶出缸回程:阀3转到“回程”,泵输出的压力油首先进入25液压机介绍课件26(3)、工作行程:滑块运动速度下降,充液阀关闭,油路压力继续上升,推动活塞向下运动,对工件施压。工作压力由溢流阀1控制。(4)、保压:手柄换至“停止”位置,阀8将压力油封闭在主缸上腔,产生保压作用,而泵输出的油液,通过阀5排回油箱。(5)、回程:手柄换至“回程”,压力油进入主缸下腔,同时,控制油路打开止回阀8,使工作缸上腔卸压。充液阀活塞向下,打开充液阀,活塞上腔的油大量排入充液油箱,实现快速回程。(3)、工作行程:滑块运动速度下降,充液阀关闭,油路压力继续27(6)、中间停止:手柄转到“停止”,油路卸压,主缸下腔油液被阀7封闭,活塞使横梁很稳定地停在某一位置上。(7)、顶出缸顶出工件:阀3的手柄转至“顶出”位置,压力油使顶出缸活塞上行,完成顶出工件的动作。(6)、中间停止:手柄转到“停止”,油路卸压,主缸下腔油液被28§3-4双动拉深液压机1、特点(1)、拉深成形时,为防止拉深坯料周边起皱,必须设置压边力可调的压边装置。双动拉深液压机设置单独液压驱动的内、外两个滑块,内滑块用于拉深,外滑块用于压边,实现双重动作。(2)、必要时,压边滑块和内滑块联合动作,可当作单动液压机使用,可增大液压机工作能力。(3)、有较大的工作行程和压边行程,可用于大行程工件的加工。§3-4双动拉深液压机292、主要技术参数及结构液压机主要技术参数包括:总压力;拉深压力;压边压力;顶出压力;拉深滑块行程及外形尺寸;压边滑块行程及外形尺寸;工作台外形尺寸等。见下表。2、主要技术参数及结构30液压机介绍课件31结构形式:拉深滑块与压边滑块布置形式:压边滑块布置在上滑块:并行布置:拉深滑块液压缸和压边滑块液压缸单独并行布置,互相单独动作;上下布置:压边缸固定在拉深动梁上,随拉深动梁一起运动。拉深凸模固定在拉深动梁上,穿过压边动梁和模具压边圈的中部孔,进行拉深。压边滑块布置在下横梁上。如TDY35-315C型,图4-11。结构形式:32液压机介绍课件333、工作过程以TDY35-315C型双动拉深液压机为例。液压泵卸载状态下工作→压边滑块下行→压边滑块接触工件开始加压,拉深滑块快速下行→压边滑块加压,拉深滑块工作下行→拉深滑块加压成形,直至成形结束,此时,压边滑块保持压力不变→压边滑块保压,拉深滑块上升回程→拉深滑块回程停止,压边滑块开始回程→压边滑块回程停止。详细操纵过程,请自学教材的P124页。3、工作过程34液压机介绍液压机介绍35§3-1液压机工作原理、特点及分类1、工作原理液压机是根据帕斯卡原理制成的,利用液体压力来传递能量,以实现各种压力加工变形。液压机分为油压机和水压机。油压机:工作介质为液压油;水压机:工作介质为乳化液,乳化液由98%水+2%乳化脂混合而成。其原理如图4-1所示。§3-1液压机工作原理、特点及分类36液压机介绍课件37在小柱塞上施加的力F1产生一个压强p,封闭容器内各处压强相等,方向垂直于容器表面,故,在大柱塞表面各处均受压强力的作用,此压强产生一个向上推力F2:
F2=F1×A2/A1由于A2>A1,故,F2>F1。即:大柱塞上获得了一个较大的力。在小柱塞上施加的力F1产生一个压强p,封闭容器内382、液压机特点(1)、易于实现很大的工作压力、较大的工作空间和较长的工作行程。(2)、在行程的任何位置,均可产生压力机额定的最大压力;(3)、可以用阀门来调节油路压力,从而调节力的输出,不易超载;(4)、滑块总行程可以在一定范围内任意改变,可以停在任何位置;(5)、滑块速度可以通过调节油流量,在较大范围内无级调节;(6)、工作平稳,撞击、振动和噪音小。2、液压机特点393、液压机分类(1)、按用途分类,分为十类。手动液压机;锻造液压机;冲压液压机;校正压装液压机;层压液压机;挤压液压机;压制液压机;打包、压块液压机;一般用途液压机:各种万能式通用液压机;液压机:用于各种专用工序,如电缆包覆、模具研配等。(2)、按动作方式分类:上压式、下压式、双动或三动式、特种。3、液压机分类40液压机介绍课件41(3)、按机身结构分类梁柱组合式:横梁与立柱组成一个刚性的封闭框架,以承受液压机的全部工作载荷。分为四柱、双柱、三柱和单柱,以三梁四柱式最常见。整体框架式:支承机构为铸造结构或钢板焊接结构。(4)、按传动形式分类泵直接传动:多为中、小型液压机;泵+蓄能器传动:高压液体集中供应。(5)、按操纵方式分类手动、半自动、自动。(3)、按机身结构分类424、型号表示第一个字母:类别代号,液压机为Y;第二个字母:同一型号的变型顺序(A、B、C);第三个数字:组型系列号;第四个数字:主参数,用最大总压力的吨位表示;第五个字母:改型顺序号。例如:YB32-300Y为液压机,B为第二次变型,32为四柱液压机,300为总压力300吨。4、型号表示43§3-2液压机的基本参数1、最大总压力表示液压机的压制能力
F=ηFpη为液压机效率,常为0.8~0.9;Fp为公称压力(或公称吨位):Fp=p0×A0
P0为工作液压力,A0为活塞面积。2、工作液压力P0指液压油路提供的工作液的单位压力P0越高,液压机最大总压力越大,但需考虑密封件的承受能力。§3-2液压机的基本参数443、最大净空距H
指横梁能够移动的最大距离。5、工作台尺寸(长×宽)工作台面上可以利用的有效尺寸。6、回程力活动横梁回程时要克服的各种阻力和运动部件的重力。3、最大净空距H45液压机介绍课件467、活动横梁运动速度分为工作行程速度、空行程速度和回程速度。工作行程速度根据工艺要求确定,空行程速度和回程速度要大一些,以提高生产效率。8、允许最大偏心距工件变形阻力接近公称压力时,允许的最大偏心值。9、顶出器公称压力及行程液压机装有的顶出器,其压力及行程可按工艺要求确定。7、活动横梁运动速度47§3-3液压机的结构本节以梁柱组合式液压机为例,进行介绍。1、本体结构主要包括横梁、液压缸、立柱等。图4-4。(1)、机身四立柱机身主要由上、下横梁和四根立柱组成,图4-5。立柱是液压机重要的受力部件,同时又是活动横梁的导向件。故,要求有足够的强度和刚。