毕业设计论文小型产品液压打标打码机设计.docx

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1、 小型产品液压打标打码机设计摘要 本文设计了一种小型液压打码机。该打码机用在产品出厂前打上出日期，生产班组等内容，以便于厂家跟踪产品的质量。打码机由机械、液压、电器三部分组成，机械部分包括床身滑动部件，工作台，打码机及丝杠螺母机构等。立置液压站用螺栓固定在机床身上，电气元件集中置于电气柜中。此次设计完成了液压缸的尺寸及结构的确定，液压元件的选择，阀站的设计，液压站的机构确定，机身的尺寸与结构确定及PLC程序的设计。打码机机身采用单柱式结构，操作方便，可三面接近工件，装卸件简单方便，特别是轴累零件校直和板材弯曲成型工艺应用这一结构形式十分方便。液压装置采用液压站结构形式，立式，电机驱动的液压泵置

2、于油箱内，改善了泵的吸油性能；阀组置于油箱顶盖上方，通过胶管与液压缸相连。整个机身结构紧凑，美观大方。关键词: PLC，打码机，压头，冲压全套图纸加V信153893706或扣 3346389411 目录1 绪论12 概述52.1 打码机的技术特点及主要参数52.1.1 技术特点52.1.2打码机的主要参数52.2 主机功能部分62.2.1 机械部分62.2.2 液压系统原理73 液压系统设计与计算83.1 驱动系统的选择83.2 液压缸工作压力的确定83.2.1 额定压力83.2.2 公称打码力83.3 活塞式液压缸内径以及活塞杆直径的确定83.3.1内径计算83.3.2 活塞杆直径的确定93

3、4 液压缸的推力和流量计算93.4.1 实际工作推力93.4.2 液压缸流量计算103.5 活塞杆直径的验算103.6液压缸壁厚的确定113.7 液压缸外径的计算123.8液压缸的缸底缸盖计算123.9 最小导向长度以及钢体强度的确定123.9.1 最小导向长度确定123.9.2 液压缸长度确定133.10 液压缸进出油口尺寸的确定133.11 液压缸结构的选择134 滑动工作部分的设计154.1丝杠导轨设计154.2滚珠丝杆螺母副的校验154.2.1危险速度的校验154.2.2 刚性检验164.3工作台及床身194.4打码压头195 机身的机构设计205.1 机身的基本结构及尺寸参数确定2

4、05.2机身部分截面的强度校核206 控制系统设计236.1 控制要求236.2 PLC接线图246.3 梯形图246.3.1子程序256.3.2手动部分26结 论27致 谢28参考文献291 绪论 液压机是在生产成型制品中应用最广范的设备之一。自从问世以来发展很快，现已成为工业生产中不可或缺的设备之一。因为液压机在工作中的适应性广泛，使得其广泛应用于国民经济的各个部门。如管、线、型材挤压；板材成型；胶合板压制、打包；粉末冶金、塑料及橡胶制品成型；人造金刚石、耐火砖压制和炭极压制成型；轮抽压装、校直等等。各种类型液压机的飞速发展，极大的促进了工业的进步与发展。伴随着液压技术、微电子技术的发展和

5、普及，液压机也有了更进一步的发展。目前，用于金属金属的模锻成型的最大标称压力已达750MN。很多机型现已采用工业PC或CNC机来进行控制，提高了产品的质量和生产效率。近些年金属压制和拉伸制品的需求逐年提高，对产品的品种的需求也越来越多。为了适应中、小批量的生产，就需要能够快速调整的加工设备，液压机就此成为理想的成型工艺设备。特别适当液压机系统实现具有对压力、形成速度单独调整后，不仅能够实现对复杂工件以及不对称工件的加工，而且，实现了极低的废品率。这种加工方式还适合于长行程、难成行以及高强度的材料。可变的动力组合、短的时间加工、根据工件长度的简易的压力行程调整，这与机械加工系统相比有优越性。液压

6、机作为一种通用的无削成型加工设备，其工作原理是利用液体的压力传递能量已完成各种压力的加工的。其工作特点一是动力为“柔性”传动，不像机械加工设备一样动力传动系统复杂，这种驱动原理避免了机器过载的情况；二是液压机的拉伸过程中只有单一的直线驱动力，没有“成角的”驱动力，这使加工系统有较长的生命期和高的工件成品率。液压机有单动、双动、三动三种基本的动作方式。在单动方式中，压头(或滑板)作为移动部件单向移动完成压制过程。这种工作方式没有压边装置。单动压力机主要用于薄型中，适用于卷材和带型材料。双动型压力机有两个移动部件：滑板（或冲头）和模板。其工作过程是，冲头（或滑板）自上而下拉伸冲料，模板充作固定压板

7、在压制成型后，模板能实现打料顶出功能。可根据材料和工件的特征参数来调整模板的压力。三动型压力机中，深拉伸滑块和压边滑块自上而下移动，有模块实现打料动作。但是，模块也可以充作压边块来实现专门的成型操作。这种压力机也可以做双动机用。由于内滑板和压边块相关联，因此成型压力和压力边合成整个系统的总负载。按照机架结构形式液压机可分为梁柱式、组合框架型、整体框架式、单臂式等。按照功能用途液压机可分为手动液压机、锻造液压机。冲压液压机、一般用途液压机、校正、压装液压机、层压液压机、挤压液压机、压制液压机、打包块液压机、专用液压机十组类型。 由于液压机的液压系统和整机结构方面，已经比较成熟，国内外液压机的发

8、展主要体现在控制系统等方面。微电子技术的飞速发展，为改进液压机的性能、提高稳定性、加工效率等方面提供了可能。相比来讲，国内机型虽种类齐全，但技术含量相对较低，缺乏技术含量高的高档机型，这与机电一体化，中小批量柔性生产的发展趋势不相适应。 在国内外液压机产品中，按照控制系统，液压机可分为三种类型：一种是以继电器为主控元件的传统型液压机；一种是采用可编程控制的液压机；第三种是应用高极微处理器（或工业控制计算机）的高性能液压机。三种类型功能各有差异，应用范围也不尽相同。但总的发展趋势是高速化、智能化。1.继电器控制方式是延续了几十年的传统控制方式，其电路结构简单，技术要求不高，成本较低，相应控制功能

9、简单，适应性不强。其适用于单机工作。加工产品精度要求不高的大批量生产（如餐具、厨具产品等），其也可组成简单的生产线，但由于电路的限制，稳定性、柔性差。现在，国内许多液压机厂家是以这种机型为主，使用对象多为小型加工厂，或加工进度要求不高的民用产品。国外众多厂家只是保留了对这种机型的生产能力，而主要面向以下两种技术含量高的机型生产。2.可编程控制器在继电器控制和计算机控制发展的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术，计算机技术，通讯技术融为一体的新型工业自动控制装置。目前已被广泛的应用与各种生产机械以及自动化生产过程中。随着技术的不断发展，可编程序控制器的功能更加丰富。早期的

10、可编程序控制器在功能上只能进行加单的逻辑控制。后来一些厂家开始采用微电子处理器作为可编程序控制器的中央处理单元（CPU），从而扩大了控制器的功能，使其不仅可以进行逻辑控制，而且还可以对模拟量进行控制。因此，可编程控制器控制方式是介于继电器方式和工业控制机控制方式之间的一种控制方式。可编程控制器有较高的稳定性和灵活性，但在功能方面与工业控制机相比有一定差异。现在，国内有些厂家采用可编程控制器控制方式，如天津锻压机械厂有60%的产品装有PLC。通过采用PLC控制，使系统的控制性能和可靠性大大提高。国外厂家如丹麦的STENHQJ公司采用了SIEMENS的可编程控制器，实现对压力和位移的控制。3.工业

11、控制机控制方式是计算机控制技术成熟发展的基础上采用的一种高技术含量的控制方式。这种控制方式以工业控制机或单片/单板机作为主控单元，通过外围接口器件（如A/D,D/A板等）或直接应用数字阀实现对液压系统的控制，同时利用各种传感器组成闭环回路式的控制系统，达到精确控制的目的。这种控制方式的主要特点如下；（1）具有友好的人机交互性，操作简单。如:BROWN BOGGS公司的产品，可通过数字面板显示输入压力、快进和回程速度、压制速度以及包压/停机时间参数，极大减轻了劳动强度。（2）控制精度高。数字控制的行程长度及工作行程与传统的机械式的行程开关控制相比，精度有极大的提高。一般控制进度可达到0.05mm

12、 2。（3）易于实现高速化，提高生产效率。如美国的FERRA公司通过采用电子威处理控制方式，工作循环比以前快60%.（4）可顺利实现对工作参数（压力、速度、行程等）的单独调整。通过对控制参数的单独控制，调整被加工材料的流动，能进行复杂工艺、不对称工件的加工。（5）预存的工作模式。可对不同的工件的工艺过程、工艺参数预先储存和重复调用，缩短调整时间。这与柔性加工要求相适应。（6）对高速下的换向冲击可利用软件来消除，以降低噪声，提高系统稳定性。（7）在安全方面，可利用软件进行故障预诊断，并自动修复故障和显示错误。如STENHQF的机型和BROWN BOGGS公司都有此项功能。（8）易实现生产线的集成

13、控制，组成柔性生产线及与上位机进行通讯和实现调度控制。现在，国外众多液压机生产厂家生产这种高性能的工业控制机控制方式的液压机产品，如美国MULTIPRESS，丹麦STENHQJ及加拿大的BROWN BOGGS等公司。正是因为采用这先进的控制方式，是整机的控制性能，生产效率都有很大的提高。而与国外发展的情况相比，国内极少有采用工业控制机控制方式的产品，成熟的产品是采用可编程控制器（PLC）的控制方式。作为液压机两大组成部分的主机和液压系统，由于技术发展趋于成熟，国内外机型无较大差距。主要是在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使机器在过滤、冷却及防止冲击和震动方面，有明显的改善。在油路结构设计方面，

14、国内外液压机都趋向于集成化、封闭式设计。插装阀、叠加阀和复合化元件及系统在液压系统中得到较广泛的应用。国外已经开始广泛采用封闭式循环油路设计。这种油路设计有效的防止泄油和污染。更重要的是防止灰尘、污物、空气、化学物质入侵系统，延长了机器的使用寿命。由于加工工艺方面的原因，国内采用封闭式循环油路设计的系统还不多见。在安全性方面，国外某些采用微处理器控制的高性能液压机利用软件进行故障的检测和维护，如BROWN BOGGS产品可实现负载检测、自动模具保护以及错误诊断等功能。如今液压机的发展趋势主要表现在以下几个方面： （1）高速化，高效化，低能耗。提高液压机的工作效率，降低生产成本。 （2）机电一体

15、化。充分合理的利用机械和电子方面的先进技术促进整个液压系统的完善。 （3）自动化、智能化。微电子技术的高速发展为液压机的自动化和智能化提供了充分的条件。自动化不仅仅体现在加工，应能够实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理的功能。 （4）液压元件集成化，标准化。集成的液压系统减少了管路连接，有效地防止了泄漏和污染。标准化的元件为机器的维修带来方便。2 概述2.1 打码机的技术特点及主要参数 为了跟踪产品质量，很多厂家在自己的产品出厂之前，要求在产品上打出出厂日期、生产班组等内容。由于厂品的材料不同，打出的字大小、多少不同，打码机的型码也各不相同。2.1.1 技术特点 （1）该打码机的结构紧凑

16、与同吨位液压机相比，体积小、重量轻；打码机可在规定范围内通过调整液压系统压力调整，操作简单灵活，使用安全可靠。本打码机通过更换压头，还可以用于冲压等压力加工，实现一机多用。 （2）对于不同字码、字型和字数要求，可以通过拆下压头更换各种字头实现。 （3）液压系统采用压力继电器保压；用节流阀和单向阀进行释压，释压速度可以通过调节节流阀的开度实现，调整方便，使用可靠。 （4）液压缸与工作台距离可以根据工件高度进行调整，减少了活塞的空载行程，可节省功率。 （5）液压装置采用液压结构形式，立式电机驱动的液压泵置于油箱内，改善了泵的吸油性能；液压控制阀采用了筏板设计，筏板置于油箱顶盖上方，通过胶管与液压缸

17、相连，结构紧凑，美观大方。2.1.2打码机的主要参数公称压力 50KN 液压系统压力 16Mpa 压头最大行程 50mm 工作速度 35mm/s 回程速度 90mm/s 工作台面尺寸 200x300mm 调整距离 100-200mm2.2 主机功能部分该液压打码机主要由机械、液压、电气三部分组成。机械部分由床身、滑动部件、工作台、丝杠螺母机构、打码字头等组成。液压部分采用液压缸，液压泵站。电气元件集中放在电气柜中，打码机外形及组成见图2.1。 图2.1 打码机外形组成2.2.1 机械部分本体结构采用单臂式“L”型铸钢结构，床身开有两条矩形导轨。通过调节床身上方的手轮，可使滑动部件带动液压缸在导

18、轨上移动，调整至合适的位置，用T型螺栓将滑动部件固定在床身上。液压缸采用单杆活塞缸，缸筒固定在滑动部件内部，活塞杆头部带有一压头，压头上可以安装打码用的字头。床身可以看作是下端固定，上端自由的立柱型悬臂梁。滑动部件和工作台可以看作是一端固定在床身上，另一端自由的悬臂梁。工作时，液压缸带动压头及字头，在放置于工作台的工件上打出所需字码。2.2.2 液压系统原理 该打码机系统的最高压力由溢流阀设定，液压缸的运动由三位四通电磁换向阀控制，液压泵可以通过该阀的中位机能卸荷，压力继电器用于系统保压。节流阀和单向阀组成释压回路。图2.2为打码机液压系统原理图： 图2.2 打码机液压系统原理图 其原理是：压

19、制工件产生变形后，液压缸上腔上储存很大能量，活塞杆回程时，为防止冲击和噪声，换向阀首先换到中位，液压缸上腔油液经流节流阀及单向阀由换向阀中位回油箱，然后换向阀再换向。这种释压方法简单，实践表明效果明显，实用可靠。3 液压系统设计与计算3.1 驱动系统的选择常用的驱动系统有液压驱动系统、气动驱动系统、电动驱动系统，本设计选用液压驱动系统。现在液压技术已经比较成熟，。它具有动力大，力惯量比大、快速响应高、简易经济、易于实现直接驱动等特点，使用于承载能力大，惯量大以及在防爆环境中工作的机器。液压系统在本设计中所起的作用是通电液转化元件把控制信码进行功放大，对液压动力机构进行方向、速度和时间的控制，进

20、而控制液压打码机完成整个打码动作。3.2 液压缸工作压力的确定3.2.1 额定压力额定压力也称工作压力，Pn=16MPa3.2.2 公称打码力公称打码力是指打码机名义上能产生的最大力量，在数值上等于工作液体压力和工作柱塞总工作面积的乘积，它反映了打码机的主要工作能力，F=50KN。3.3 活塞式液压缸内径以及活塞杆直径的确定3.3.1内径计算 由文献1可知， 因为P2=0则 式中，液压缸内径； 液压缸工作负载； 液压缸机械效率，一般取0.95； 液压缸工作压力（Pa）； 液压缸背压力（Pa）； 由液压传动与控制手册P236表24查得，液压缸内径取63mm，即D=63mm。3.3.2 活塞杆直径

21、的确定 按工作压力确定活塞杆直径，液压缸的工作压力为P=16MPa7MPa，因此可取活塞杆直径d=0.7D=44.1mm，由液压传动与控制手册P236表25查得，液压缸活塞杆外径d=50mm。3.4 液压缸的推力和流量计算3.4.1 实际工作推力 （3.2） 式中，A活塞有效工作面积m2； P液压缸工作压力Pa；3.4.2 液压缸流量计算 （3.3） =0.0167m3/min式中，活塞杆工作速度； A液压缸有效工作面积m23.5 活塞杆直径的验算按强度条件验算活塞杆直径L10d （3.4） 式中，F活塞杆推力; L活塞杆长度； 活塞杆的许用应力；选择活塞杆的材料为45#钢，材料屈服极限s=3

22、70MPa，安全系数取n=1.5活塞杆材料的许用应力, （3.5） 因此活塞直径是满足强度要求的。3.6液压缸壁厚的确定液压缸缸筒材料采用45钢，抗拉强度b=335MPa；安全系数n按液压传动与控制手册P243表210，取n=5则需用应力 : （3.6） 缸筒厚度： 假设/D0.08 （3.7） =2463267 =11.3而，与假设矛盾，则假设不成立。 假设0.08/D0.3 （3.8） 则，满足条件。式中，缸筒厚度 PP试验压力MPa由于Pn16MPa，所以Pp=Pn150%=16150%=24MPa；因此取液压缸的壁厚为18.5mm。3.7 液压缸外径的计算 D=D+2 （3.9） =6

23、3+218.5 =100mm3.8液压缸的缸底缸盖计算选择平面型缸底，缸底有油孔，由文献1可知 （3.10） 式中，h缸底的厚度mm； D2缸底止口内径mm； P缸内最大工作压力105Pa； 材料许用应力105Pa； d0缸底开口直径mm；为了满足强度要求且便于加工可取h=240mm。3.9 最小导向长度以及钢体强度的确定3.9.1 最小导向长度确定缸盖滑动支撑面的长度L1，根据液压缸内径D而定，D70mm,因此取L1=0.7D=44.1mm。当活塞杆全部外伸时，从活塞支撑面中点到缸盖滑动支撑面中点的距离H称为最小导向长度。如果导向长度过小，将使液压缸的初始挠度增大，影响液压缸的稳定性，因此必

24、须保证有一定的最小导向长度。对一般的液压缸，最小导向长度H应满足以下要求： （3.11） =5020+632 =34mm取导向长度为34mm。式中，H最小导向长度mm L液压缸最大工作行程mm D液压缸内径mm 3.9.2 液压缸长度确定液压缸的长度一般由工作行程长度来确定，在此主要要考虑液压缸的结构工艺性，最后把缸体长度定为200mm。3.10 液压缸进出油口尺寸的确定 液压缸内径D=63mm,可取法兰接头进出油口尺寸为14mm。3.11 液压缸结构的选择本机器采用的液压缸为小型液压缸，则缸筒与缸盖之间采用螺纹连接，即采用螺纹端盖型液压缸。液压缸的材料选用45码碳素钢。缸体与缸盖之间属于静密

25、封，选择O型密封圈即可满足要求。液压缸的安装连接方式采用中间法兰式。活塞的结构形式根据液压传动与控制手册P244表211活塞常用结构形式选用整体式活塞，迷宫型密封。由于液压缸内径较小，因此活塞杆与活塞采用整体式结构，活塞材料为45码钢。活塞处密封为动密封，液压缸压力为16MPa，因此选择密封方式为O型圈加挡圈。活塞杆采用端盖整体式直接导向，活塞杆处也采用O型圈加挡圈的密封方式，另外加O型橡胶密封圈用于防尘。它结构简单，密封性好，应用广泛，可用于静密封和动密封。如图3-1所示即为液压缸的结构. 图3-1 液压缸结构图4 滑动工作部分的设计4.1丝杠导轨设计丝杆分为滑动丝杆和滚珠丝杆，综合考虑选择

26、滚珠丝杆。滚珠丝杆具有比滑动丝杆更高的效率，所需扭矩只有30%以下。可轻易的进行直线运动与回转运动之间的转换。床身开有两条矩形导轨，导轨内部设有滚珠丝杠副结构，通过调节床身上方的手轮，可使滑动部件带动液压缸在导轨上上下移动，并调整至合适的位置。 滚珠丝杠的选择根据技术要求，由机电一体化系统设计课程设计指导书P40表333查得，选用2302802004规格。支撑方式根据机电一体化系统设计的四种支撑方式的特点，选用单推单推式支撑方式。具体结构如图4.1所示： 图4.1滚珠丝杆副结构4.2滚珠丝杆螺母副的校验4.2.1危险速度的校验丝杆选型后必须校验滚珠丝杆之回转转数使不至于与螺杆的固有振动数发生共

27、振，使不至于与螺杆的固有振动数发生共振。由容许回转转速公式: （4.1） 式中，n容许回转速度； dr螺杆轴牙底直径； L安装间距离； f以滚珠螺杆之安装方法而确定的系数；本设计的丝杆选用的是固定-固定的安装方式，因此，由选定的丝杆确定得，为最大限度保证螺杆的稳定性，选用丝杆螺母的最大安装间距离即，所以容许回转转速为： n=fdrL2107=3.418.7432107 =3.4105rad/min所以速速校验合格。4.2.2 刚性检验螺杆的周边结构刚性太弱是造成失位的主要原因，因此在工作机械要获得良好的传动精度时，设计时必须考虑传动螺杆各部位零件的轴方向刚性的平衡及其扭曲刚性。 1螺杆轴之方向

28、刚性及变位量： （4.2）式中，P轴方向负荷；在固定 - 固定安裝的场合： （4.3）式中，SF固定 - 固定安裝的场合的方向变位量； A螺杆轴牙底直径断面积 ； E纵弹性系数 ； L安装间距离；由机电一体化系统设计课程设计指导书可得： 2螺杆轴方向刚性及变位量： (4.4) (4.5)， (4.6)式中，Q一个钢球之负荷； n钢球数； K依材料、形状、尺寸、所决定的常数，K5.710-4； 接触角45； P轴方向负荷； d钢球径； m有效个数；由机电一体化系统设计课程设计指导书可得： ，取 式中，D0钢球中心直径mm；3支撑轴之轴方向刚性及变位量 (4.7) (4.8) (4.9)由机电一体

29、化系统设计课程设计指导书可得:4螺帽及轴承安装部之轴方向刚性 由机电一体化系统设计课程设计指导书可得 KH1传动螺杆系统的轴方向弹性变形及刚性可由以下公式求出： (4.10) 式中，KS螺杆轴方向刚性； KN螺帽轴方向刚性； KB支撑轴方向刚性； KH螺帽及轴承安装部之轴方向刚性；因此，刚性检验合格。4.3工作台及床身工作台为200mm300mm的长方形工作台，工作台上有T形槽，用来安放夹具等。床身为单臂式L形铸钢结构，床身可视为下端固定，上端自由的立柱型悬臂梁。工作台与床身之间通过9个M6的内六角圆柱头螺钉连接。4.4打码压头打码压头是用来连接液压缸伸出轴和字头的装置。对于打印不同样式的的字

30、型，可通过更换字头实现，字头安装在压头上，拆装简单方便。液压缸伸出轴与打码压头之间通过螺纹连接，字头与打码压头之间通过钢珠与弹簧连接。压头的结构如图4.2所示，内部设有弹簧和钢珠。 图4.2压头结构图5 机身的机构设计5.1 机身的基本结构及尺寸参数确定液压机按工艺用途分类已近百种。但是从结构观点来看，则可分为单柱式，四柱式，框架式和复合式机构。该液压打码机机身设计成单柱式结构，单柱式结构又称“C”形床或开式结构。最突出的优点是操作方便，可三面接近工件，装卸件简单方便，特别是轴类零件校直和板材弯曲成型等工艺应用这一结构形式十分方便。而其最大的缺点是机身为悬臂梁受力，因此变形较大，机架刚度很差，

31、特别是在受力使变形不对称时致使主缸中心线对台面的垂直性产生角位移。要适用于手机床，内燃机、电气、轴承、洗衣机、汽车电机、步进机等行业使用，特别适合用三资企业流水线装配线使用。该单柱压装液打码机基本与之类似，另外结合其他一些公司生产的单柱液压机的外形尺寸，并考虑到该打码机的具体要求采用类比法，确定打码机的尺寸如下：工作台尺寸为 200300mm滑块最大行程 72mm滑块下行速度 36mm/s滑块回程速度 50mm/s滑块下平面距工作台最大距离 173mm工作台距地面的高度 80mm机床前后尺寸 322.5mm机床左右尺寸 300mm地面上高度 416mm5.2机身部分截面的强度校核整体式机身上下

32、梁在工作中承受弯曲和剪切，支柱则承受拉伸和弯曲载荷，最大应力截面在上下梁与支柱的转角处。转角内侧受拉弯合成应力，故应力最大，而转角处也是应力集中点。对于设计的结构必须对立柱截面进行强度校核： 图5.2 机身立柱截面 参照整体单柱式机身强度计算方法，首先求出立柱截面中心，机身立柱的计算截面如图5.2，计算形心位置，如图可知形心位置150,40.11。立柱截面的惯性矩，由文献8得， (5.1) 图5.3 受力弯矩图画出受力图和弯矩图如图5.3，从图中可以看出上下梁承受弯曲和剪切，支柱则承受拉伸和弯曲。而转角处弯矩最大，其值为， M=PB (5.2) =500000.29=14500Nm式中，P公称

33、压力； B主缸中心线至支柱的距离；支柱部分承受拉伸和弯曲的合成应力，由弯曲产生的最大拉应力在支柱内侧，故内侧最大拉应力为，由文献4可得， (5.3) 外侧压应力为： (5.4) 式中，H支柱截面高度； 6 控制系统设计6.1 控制要求 小型液压打码机液压系统的动作循环图6-1所示。 图6-1小型液压打码机的动作循环图 液压打码机的动作顺序有液压系统中的电磁换向阀的电磁铁通断顺序决定，表1是液压打码机在各工作况的电磁铁动作的对照表：表1 动作顺序表 步序动作内容运行条件通电元件1YA 2YA0原位停止不通电 - -1液压缸进给1YA通电 + -2保压1YA通电 + -3释压1YA断电 - -4液

34、压缸快退2YA通电 - +5复位2YA断电 - -说明：+表示得电，表示失电6.2 PLC接线图 6.3 梯形图 6.3.1子程序 6.3.2手动部分 结 论 本次毕业设计主要完成小型液压打码机的液压系统及其结构设计。液压系统的设计主要包括液压原理图的设计。小型液压打码机的结构设计主要包括液压缸的主要尺寸的确定，以及利用二维绘图软件来描述液压缸结构。主要过程如下：首先根据实际打码机的工作情况结合具体要求确定液压缸的主要尺寸和部分液压系统参数。然后根据液压缸的主要尺寸及各零件之间相关联接方式，对其进行校核，修正各系统参数及零件尺寸。最后由确定的符合要求的零件尺寸，并按具体配合将其组装成一个完整的打码机。同时也对本打码机进行了PLC的设计，通过hydraulic软件对液压打码机的液压原理图进行绘制并作出接线图，再由S7-200画出梯形图。然后进行模拟实验。具体请参考第6章控制系统设计。本课题经过认真构思、巧妙利用了二维软件完成了对便携式液压打码机的总体结构设计。相信此产品对小件和单件零件的人工打码有很大的改善。具有很好的实用价值和广阔的应用前景。致 谢 参考文献1 周涌民，袁惠民.液压传动设计指导书M.华中工学院出版社，1987，31-82.2 杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册M.