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1、第三章第三章 液压机液压机31液压机工作原理、特点及分类液压机工作原理、特点及分类1、工作原理、工作原理 液压机是根据帕斯卡原理制成的，利用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，以实现各种压力加液体压力来传递能量，以实现各种压力加工变形。工变形。液压机分为液压机分为油压机油压机和和水压机水压机。油压机：工作介质为液压油；油压机：工作介质为液压油；水压机：工作介质为乳化液，乳化液由水压机：工作介质为乳化液，乳化液由98水水 2乳化脂混合而成。乳化脂混合而成。F2 F1A2/A1由于由于A2 A1，F2 F1。即：大柱塞上获得即：大柱塞上获得了一个较大的力。了一个较大的力。2、液压
2、机特点、液压机特点（1）、易于实现很大的工作压力、较大的工作）、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。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）、在行程的任何位置，均可产生压力机额定的最大压力；定的最大压力；（3）、可以用阀门来调节油路压力，从而调节）、可以用阀门来调节油路压力，从而调节力的输出，不易超载；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，）、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；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）、滑块速度可以通过调节油流量，在较大范围内无级调节；范围内无级调节
3、；（6）、工作平稳，撞击、振动和噪音小。）、工作平稳，撞击、振动和噪音小。3、液压机分类、液压机分类（1）、按用途分类，分为十类。）、按用途分类，分为十类。手动液压机；手动液压机；锻造液压机；锻造液压机；冲压液压机；冲压液压机；校正压装液压机；校正压装液压机；层压液压机；层压液压机；挤压液压机；挤压液压机；压制液压机；压制液压机；打包、压块液压机；打包、压块液压机；一般用途液压机一般用途液压机;其它液压机其它液压机（2）、按动作方式）、按动作方式分类：分类：上压式上压式 下压式下压式 双动或三动式双动或三动式（3）、按机身结构分类）、按机身结构分类梁柱组合式梁柱组合式：横梁与立柱组成一个刚性的
4、：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。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，以三梁四分为四柱、双柱、三柱和单柱，以三梁四柱式最常见。柱式最常见。整体框架式整体框架式：支承机构为铸造结构或钢板：支承机构为铸造结构或钢板焊接结构。焊接结构。（4）、按传动形式分类）、按传动形式分类泵直接传动：泵直接传动：多为中、小型液压机；多为中、小型液压机；泵蓄能器传动：泵蓄能器传动：高压液体集中供应。高压液体集中供应。（5）、按操纵方式分类）、按操纵方式分类 手动手动 半自动半自动 自动自动4、型号表示、型号表示Y -1 2 3 4 5 6第一个字母：类别代
5、号，液压机为第一个字母：类别代号，液压机为Y；第二个字母：同一型号的变型顺序（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；第三个数字：组型系列号；第四个数字：通用特征代号第四个数字：通用特征代号第五个数字：主参数，用最大总压力的吨位表示；第五个数字：主参数，用最大总压力的吨位表示；第六个字母：改型顺序号。第六个字母：改型顺序号。例如：例如：YB32YB32300300Y Y为液压机，为液压机，B B为第二次变型，为第二次变型，3232为四柱液压机，为四柱液压机，300300为总压力为总压力300300吨。吨。32 液压机的基本参数液压机的基本参数1 1、最大总压力
6、、最大总压力 表示液压机的压制能力表示液压机的压制能力 F FFFp p为液压机效率，常为为液压机效率，常为0.80.90.80.9；F Fp p为公称压力（或公称吨位）：为公称压力（或公称吨位）：F Fp pp p0 0AA0 0 P P0 0为工作液压力，为工作液压力，A A0 0为活塞面积。为活塞面积。液压机的基本参数液压机的基本参数2 2、工作液压力、工作液压力P P0 0 指液压油路提供的指液压油路提供的工作液的单位压力工作液的单位压力。P P0 0越高，液压机最大总压力越大，但需越高，液压机最大总压力越大，但需考虑密封件的承受能力。考虑密封件的承受能力。3 3、最大净空距、最大净空
7、距H H 活动横梁停在上限位时，其活动横梁停在上限位时，其下表面下表面至工作台上表面的距离至工作台上表面的距离。液压机的基本参数液压机的基本参数4 4、最大行程、最大行程S S 指指横梁能够移动的最大距离横梁能够移动的最大距离。液压机的基本参数液压机的基本参数5 5、工作台尺寸（长、工作台尺寸（长宽）宽）工作台面上可以利用的工作台面上可以利用的有效尺寸。有效尺寸。液压机的基本参数液压机的基本参数6 6、回程力、回程力 活动横梁回程时要克服的各种阻力和活动横梁回程时要克服的各种阻力和运动部件的重力。运动部件的重力。液压机的基本参数液压机的基本参数7 7、活动横梁运动速度、活动横梁运动速度 分为分
8、为工作行程速度工作行程速度、空行程速度空行程速度和和回回程速度程速度。工作行程速度根据工艺要求确定，空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，以提高生行程速度和回程速度要大一些，以提高生产效率。产效率。液压机的基本参数液压机的基本参数8 8、允许最大偏心距、允许最大偏心距 工件变形阻力接近公称压力时，允许工件变形阻力接近公称压力时，允许的最大偏心值。的最大偏心值。9 9、顶出器公称压力及行程、顶出器公称压力及行程 液压机装有的顶出器，其压力及行程液压机装有的顶出器，其压力及行程可按工艺要求确定。可按工艺要求确定。液压机的基本参数液压机的基本参数33液压机的结构液压机的结构
9、1 1、本体结构、本体结构 主要包括主要包括横梁横梁、液压缸液压缸、立柱立柱等。等。（1）、机身）、机身 四立柱机身主要由四立柱机身主要由上、下横上、下横梁梁和和四根立柱四根立柱组成。组成。立柱立柱是液压机重要的受力部件，是液压机重要的受力部件，同时又是活动横梁的导向件。故，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、较低的表面粗糙有足够的精度、较低的表面粗糙度和硬度。度和硬度。立柱与横梁之立柱与横梁之间的连接方式间的连接方式有：有：双螺母式双螺母式 锥台式锥台式 锥套式锥套式（2）、横梁）、横梁 包括包括上横梁上横梁、下横下横梁梁（工作
10、台）和（工作台）和活动活动横梁横梁（滑块）。（滑块）。横梁通常为横梁通常为上、下封闭上、下封闭的箱形结构件的箱形结构件。在安装。在安装液压缸、立柱等处，做液压缸、立柱等处，做成圆筒形。为提高横梁成圆筒形。为提高横梁刚度，设置了若干肋板，刚度，设置了若干肋板，肋板呈网络形或辐射形肋板呈网络形或辐射形布置。布置。上横梁和活动上横梁和活动横梁，一般根据横梁，一般根据“等强度梁等强度梁”概概念，设计成念，设计成中部中部高度较两端稍高高度较两端稍高的形式的形式。（3）、液压缸）、液压缸 液压缸主要分为液压缸主要分为柱塞式柱塞式和和活塞式活塞式，差动式差动式。活塞式活塞式应用最广泛，可两个方向动作，即能完
11、成应用最广泛，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。加工，精度要求高，结构复杂。2、操纵及液压系统、操纵及液压系统各种阀门在液压系统中的控制作用非各种阀门在液压系统中的控制作用非常关键。常关键。（1 1）、顶出缸回程：）、顶出缸回程：阀阀3 3转转到到“回程回程”，泵输出的压力，泵输出的压力油首先进入顶出缸上腔，使油首先进入顶出缸上腔，使顶出缸回程。油压继续上升，顶出缸回程。油压继续上升，推开止回阀推开止回阀4 4，进入阀，进入阀5 5，若，若阀阀5 5处于处于“停止停止”位置，则压位置，则压力油
12、排入油箱。力油排入油箱。（2 2）、滑块空行程向下：）、滑块空行程向下：换向换向阀阀5 5手柄转到手柄转到“工作工作”位置，压位置，压力油经过阀力油经过阀5 5、阀、阀8 8，进入主缸上，进入主缸上腔。但此时，阀腔。但此时，阀7 7关闭，主缸下关闭，主缸下腔不能排油，活塞不动，使油路腔不能排油，活塞不动，使油路压力上升，推开阀压力上升，推开阀7 7，使主缸下，使主缸下腔排油，流回油箱，活塞带动横腔排油，流回油箱，活塞带动横梁向下运动。梁向下运动。此阶段，由于横梁自重，运此阶段，由于横梁自重，运动速度较快，上腔形成负压，打动速度较快，上腔形成负压，打开充液阀开充液阀9 9，自动向上腔充液。，自动
13、向上腔充液。充液阀充液阀是一个是一个弹簧作用的阀弹簧作用的阀门，负压使其门，负压使其打开，弹簧使打开，弹簧使其关闭。其关闭。（3 3）、工作行程）、工作行程：滑块运：滑块运动速度下降，充液阀关闭，动速度下降，充液阀关闭，油路压力继续上升，推动油路压力继续上升，推动活塞向下运动，对工件施活塞向下运动，对工件施压。工作压力由溢流阀压。工作压力由溢流阀1 1控控制。制。（4 4）、保压）、保压：手柄换至：手柄换至“停止停止”位置，阀位置，阀8 8将压力油将压力油封闭在主缸上腔，产生保压封闭在主缸上腔，产生保压作用，而泵输出的油液，通作用，而泵输出的油液，通过阀过阀5 5排回油箱。排回油箱。（5 5）
14、、回程）、回程：手柄换至：手柄换至“回程回程”，压力油进入主缸下，压力油进入主缸下腔，同时，控制油路打开止腔，同时，控制油路打开止回阀回阀8 8，使工作缸上腔卸压。，使工作缸上腔卸压。充液阀活塞向下，打开充液充液阀活塞向下，打开充液阀，活塞上腔的油大量排入阀，活塞上腔的油大量排入充液油箱，实现快速回程。充液油箱，实现快速回程。（6 6）、中间停止）、中间停止：手柄转到：手柄转到“停止停止”，油路卸压，主缸，油路卸压，主缸下腔油液被阀下腔油液被阀7 7封闭，活塞使封闭，活塞使横梁很稳定地停在某一位置横梁很稳定地停在某一位置上。上。（7 7）、顶出缸顶出工件）、顶出缸顶出工件：阀阀3 3的手柄转至
15、的手柄转至“顶出顶出”位置，压力油使顶出缸活位置，压力油使顶出缸活塞上行，完成顶出工件的塞上行，完成顶出工件的动作。动作。34双动拉深液压机双动拉深液压机1 1、特点、特点（1 1）、拉深成形时，为防止拉深坯料周边起皱，）、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。双动拉深液压必须设置压边力可调的压边装置。双动拉深液压机设置机设置单独液压驱动单独液压驱动的的内、外两个滑块内、外两个滑块，内滑块，内滑块用于拉深，外滑块用于压边，实现双重动作。用于拉深，外滑块用于压边，实现双重动作。（2 2）、必要时，压边滑块和内滑块联合动作，）、必要时，压边滑块和内滑块联合动作，可当作可
16、当作单动液压机使用单动液压机使用，可增大液压机工作能力。，可增大液压机工作能力。（3 3）、）、有较大的工作行程和压边行程有较大的工作行程和压边行程，可用于，可用于大行程工件的加工。大行程工件的加工。2、主要技术参数及结构、主要技术参数及结构液压机主要技术参数包括：液压机主要技术参数包括：总压力；总压力；拉深压力；拉深压力；压边压力；压边压力；顶出压力；顶出压力；拉深滑块行程及外形尺寸；拉深滑块行程及外形尺寸；压边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。工作台外形尺寸等。结构形式：结构形式：拉深滑块与压边滑块布置形式：拉深滑块与压边滑块布置形式：压边滑块布置在上滑块：压边
17、滑块布置在上滑块：压边缸固定在拉压边缸固定在拉深动梁上深动梁上，随拉深动梁一起运动。，随拉深动梁一起运动。并行布置并行布置：拉深滑块液压缸和压边滑块液：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；压缸单独并行布置，互相单独动作；上下布置上下布置：拉深凸模固定在拉深动梁上，：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，进穿过压边动梁和模具压边圈的中部孔，进行拉深。行拉深。压边滑块布置在下横梁上压边滑块布置在下横梁上。3 3、工作过程、工作过程 液压泵卸载状态下工作液压泵卸载状态下工作压边滑块下行压边滑块下行压边滑压边滑块接触工件开始加压，拉块接触工件开始加压，拉深滑
18、块快速下行深滑块快速下行压边滑压边滑块加压，拉深滑块工作下块加压，拉深滑块工作下行行拉深滑块加压成形，拉深滑块加压成形，直至成形结束，此时，压直至成形结束，此时，压边滑块保持压力不变边滑块保持压力不变压压边滑块保压，拉深滑块上边滑块保压，拉深滑块上升回程升回程拉深滑块回程停拉深滑块回程停止，压边滑块开始回程止，压边滑块开始回程压边滑块回程停止。压边滑块回程停止。本章习题：本章习题：31 液压机主要结构组成有哪些部分？各液压机主要结构组成有哪些部分？各部分的作用是什么？部分的作用是什么？33 充液阀在液压机液压系统中的应用有充液阀在液压机液压系统中的应用有何好处？何好处？34 双动拉深液压机与单动液压机有何主双动拉深液压机与单动液压机有何主要区别？要区别？