液壓教學實驗臺執(zhí)行裝置的結構設計

液壓教學實驗臺執(zhí)行裝置的結構設計,液壓教學實驗臺執(zhí)行裝置的結構設計,液壓,教學,實驗,試驗,執(zhí)行,履行,裝置,結構設計 答辯會 設計人 學號 指導老師 v2.1執(zhí)行裝置的功能要求v該支架由支架面和兩個支架腳、兩個側面板組成，并且兩支架腳與支架面成傾斜關系，在使用時，兩支架腳受力充分，這樣支架面也可以起到更好的支撐作用，整個支架零件工作時受力平穩(wěn)、效率高。該執(zhí)行裝置是多功能液壓教學試驗臺的主要部件之一，為配合該實驗臺多功能的需要，在設計之初，為其提出了以下功能要求：v(1)能模擬工作負載，對工作液壓缸進行加載，其載荷值可調(diào)；v(2)工作液壓缸具有速度測定功能，以便對流入液壓缸的流量進行計算；v(3)能模擬機床工作的動作，具有直線運動，運動終點具有行程可調(diào)的死擋鐵，滑塊上具有機動換向閥和行程開關的切換擋塊；v(4)具有位置可調(diào)的行程開關和能實現(xiàn)活塞的位置測定、速度換接合換向等功能；圖2-1 2.2執(zhí)行裝置的設計 針對執(zhí)行裝置的功能要求，設計了一套多功能的液壓實驗臺執(zhí)行裝置，其結構示意圖如圖2-1所示。圖2-1 執(zhí)行裝置結構示意圖1.底板 2.工作液壓缸 3.T型支架 4.導桿 5.指針 6.標尺 7.滑塊 8.可調(diào)死擋鐵 9.輔助液壓缸 10.行程開關擋鐵 11.行程開關 12.行程換向閥擋塊 13.行程開關固定導軌 14.行程換向閥。3.2.3液壓缸壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚一般是指缸筒結構中最薄處的厚度。從材料力學可知,承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應力分布規(guī)律因壁厚的不同而各異。一般計算時可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。液壓缸的內(nèi)徑D與其壁厚的比值D/10的圓筒稱為薄壁圓筒。起重運輸機械和工程機械的液壓缸，一般采用無縫鋼管材料，大多屬于薄壁圓筒結構，其壁厚按薄壁圓筒公式計算 3.2.4液壓缸工作行程的確定其數(shù)據(jù)和相關標準可按壓缸活塞行程參數(shù)系列（GB2349-80）表中查得。根據(jù)需要，選取液壓缸工作行程為250mm 圖4-1 3.2.6最小導向長度的確定當活塞桿全部外伸時，從活塞支承面的中點到缸蓋滑動支承面中點的距離H稱為最小導向長度（圖3-2）。如果導向長度過小，將使液壓缸的初始撓度（間隙引起的撓度）增大，影響液壓缸的穩(wěn)定性，因此設計時必須保證有一定的最小導向長度。圖3-23.3.2活塞桿與活塞的連接結構v活塞桿與活塞常用的連接形式有整體式結構和組合式結構，其中組合式結構又分為螺紋連接、半環(huán)連接和錐銷連接。整體式，結構簡單，適用于缸徑比較小的液壓缸。螺紋連接的應用比較多，如組合機床與工程機械上的液壓缸。半環(huán)連接多應用在壓力高、負荷大、有振動的場合。錐銷連接多用于負荷較小的場合，其結構可靠，用錐銷連接，銷孔必須配鉸，銷釘連接后必須鎖緊。活塞桿與活塞的連接結構采用螺紋連接。圖3-4 螺紋連接機床和工程機械中一般采用裝在內(nèi)側的結構，有利于導向套的潤滑；而油壓機常采用裝在外側的結構，在高壓下工作時，使密封圈有足夠的油壓將唇邊張開，以提高密封性能。3.3.3活塞桿導向部分的結構圖3-5 端蓋整體式直接導向v3.3.4活塞、活塞桿及端蓋處密封圈的選用v常見的密封圈有：間隙密封 活塞環(huán)密封 O形密封圈密封 Y形密封圈密封 V形密封圈密封。v后缸蓋與缸筒采用法蘭連接，之間沒有相對運動，因此端蓋處的密封圈選用O形靜密封圈，O形圈37.5X1.8 GB3452.1-82如圖3-9。圖3-9 后缸蓋端蓋處密封活 塞 處 選 用 O形 圈 加 擋 圈 進 行 密 封，O形 圈 37.5X1.8 GB3452.1-82，如圖3-10。工作中，如果油液壓力高于10MPa時，O形圈將被擠入活塞與缸體之間的配合間隙中，受到損壞。為了防止和避免這樣的損壞，所以單向受壓時，在O形密封圈受壓力的對側放一個擋圈；雙向受壓時，在O形密封圈兩側各放一個擋圈。圖3-10 活塞處密封3.3.5液壓缸的緩沖裝置液壓缸帶動工作部件運動時，運動件的質(zhì)量較大，運動速度較高，由于慣性力較大，具有很大的動量。在大型、高速或高精度的液壓設備中，常常設有緩沖裝置，其目的是使活塞在接近終端時，增大回油阻力，從而減緩運動件的運動速度，避免撞擊液壓缸端蓋。液壓缸中常用的緩沖裝置如圖：在設計之初，考慮到液壓缸屬于中、低壓系統(tǒng)，工作壓力和運動速度都不高，并且主要用于教學實驗用，因此,前端蓋的緩沖裝置采用圓錐形環(huán)隙式緩沖裝置，如圖：當活塞桿端部的柱塞1向端蓋3方向運動，進入圓柱形油腔2時，會將封閉在柱塞與端蓋間的油液從環(huán)狀間隙中擠出去。由于柱塞與油腔的間隙很小，因而會起到節(jié)流緩沖作用。后端的緩沖裝置如圖3-15所示,采用了圓柱形環(huán)隙式緩沖裝置,當緩沖柱塞進入缸蓋上內(nèi)孔時,缸蓋和緩沖活塞間形成緩沖油腔,被封油液只能從環(huán)形間隙排除,產(chǎn)生緩沖壓力,從而實現(xiàn)減速緩沖。3.3.9液壓缸的總體連接將設計的各部位盤采用法蘭連接，拼裝好后，液壓缸如圖所示。敬 請 各 位 老 師 批 評 指 正 謝 謝 ！