摘 要
折弯机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于：轻工、航空、船舶、电器、不锈钢制品、钢结构建筑及装潢行业。
液压传动系统采用压力补偿型柱塞泵供油，回油节流调速，能量利用合理，立式液压缸设有平衡和锁紧措施，工作安全可靠；同时以液压缸作为执行元件，夹紧力大，折弯动力也大，系统进行折弯时工作性能好。
本次设计主要是通过液压系统的设计对液压传动有了更清楚的认识，对液压系统的组成，液压系统的各部零件的作用有了具体深入的子解。在设计过程中，力求结构紧凑，布局合理，制造简单。
关键字：液压；缸筒；活塞杆；导轨；滚珠丝杆
I
Abstract
The folding machine belongs to a kind of forging Machinery.lt is a major role in the metal processing industry. Products are widely applied to: light industry, aviation, shipping, metallurgy , instruments, electrical appliances, and stainless steel products, steel structure construction and decoration industries.
Hydraulic system uses piston pump of pressure compensation to supply oil, the oil return throttle control, rational use of energy. V ertical hydraulic cylinder uses balance and locking measures, so it works safely and reliability. At the same time hydraulic cylinders as the implementation of components haves great clamping force and shear force. When system shear plats material, its performance is good..
This design is mainly through hydraulic system design of hydraulic drive more clear understanding of the hydraulic system, composed of hydraulic systems, and each of the parts have concrete deep understanding. In the design process, it achieves structure compact and layout rational and manufacture simple.
Key words: hydraulic；cylinder ；The piston rod；guide ；The ball screw
II
目 录
摘要 ............................................................................................................ Ⅰ Abstract ............................................................... Ⅱ
第1章 绪论 ........................................................................................................................1
1.1 课题背景 ...................................................................................................................1
1.1.1 折弯机简介 ................................................. 1
1.1.2 设计内容简介 ............................................... 2
1.2 液压传动的基本知识 ...............................................................................................2
1.2.1 液压系统的组成 ............................................. 2
1.2.2 液压传动的概念 ............................................. 3
1.2.3 液压系统的优点 ............................................. 4
第2章 液压系统设计 . .....................................................................................................5
2.1机器的电气部分 ........................................................................................................6
2.2电器箱上的电器元件功能 ........................................................................................6
第3章 系统元件设计 . .....................................................................................................7
3.1液压缸的设计 ............................................................................................................8
3.1.1 液压折弯机的技术参数（见表3.1） ............................ 8
3.1.2 负载分析和运动分析 ......................................... 8
3.1.3 液压缸主要零部件结构，材料与技术要求 ....................... 9
3.1.4 确定液压缸的结构设计，编制工况图 .......................... 11
3.1.5 液压缸的工作循环中各阶段压力和流量计算（见表3.5） ......... 16
3.2液压泵的选择 ..........................................................................................................18
3.2.1 液压泵的性能参数及计算公式 ................................ 18
3.2.2 轴向柱塞泵的工作原理 ...................................... 20
3.2.3 轴向柱塞泵的工作要求 ...................................... 21
3.2.4 油泵的选择 ................................................ 21
3.3油箱的设计 ...................................................... 21
3.3.1油箱的基本功能： ........................................... 21
3.3.2 油箱的种类 ................................................ 22 III
3.3.3 油箱的设计要求及结构 ...................................... 23
3.3.4 油箱附件 .................................................. 24
3.4系统其它元件的选用 .............................................. 25
3.4.1 蓄能器的选用 .............................................. 25
3.4.2 电机的选择 ................................................ 25
第4章 XY方向设计计算 . .............................................................................................27
4.1 设计任务 ........................................................ 27
4.1.1 设计参数 .................................................. 27
4.1.2 方案的分析、比较、论证 .................................... 27
4.2 脉冲当量和传动比的确定 .......................................... 28
4.2.1 脉冲当量的确定 ............................................ 28
4.2.2 传动比的确定 .............................................. 28
4.2.3 确定步进电机步距角 ........................................ 28
4.3 丝杠的选型及计算 ................................................ 29
4.3.1 计算丝杠受力 .............................................. 29
4.3.2 滚珠丝杠螺母副的选型和校核 ................................ 29
4.4 导轨的选型及计算 ................................................ 34
4.4.1 初选导轨型号 .............................................. 34
4.4.2 计算滚动导轨副的距离额定寿命L ............................ 34
4.5 步进电机的选择 .................................................. 35
4.5.1 传动系统等效转动惯量计算 .................................. 36
4.5.2 所需转动力矩计算 .......................................... 37 结论 ..................................................... 41 致谢 ..................................................... 42 参考文献 ................................................. 42 附录 ..................................................... 42 IV
黑龙江工程学院本科生毕业设计
第1章 绪 论
1.1 课题背景
1.1.1 折弯机简介
折弯机对折弯金属板料具有较高的劳动生产率和较高的折弯精度。该机器是采用钢板连接机构，具有足够的强度和刚度，液压传动保证工作是不至于因板料厚度变化或下模V 形槽选择不当而引起的严重超载事故。此外本机器工作平稳可靠，操作方便，具有点动、单次行程，并能保压，用户只须配备各种不同的模具，就能将金属板料折弯成各种不同形状的工件，当配备相应的装备后，还能作冲孔用。
机器的主要部件均由钢板焊接或锻钢制造而成，强度高，刚性好，性能可靠。
1. 机架
由左右立柱、内撑挡、油箱等组成框形机架，工作台座于立柱下部并联接。
2. 滑块
滑块由整块钢板制成，与左右油缸中的活塞杆连接在一起，两个并联油缸分别固定在左右立柱上，通过液压驱动使活塞带动滑块上下动作，其同步方式为电液伺服同步方式，由数控系统控制，两同步的流量可自动调整，保证了滑块的同步精度，滑块位置的检测由光栅尺实现，滑块运行时由导轨装置导向。
3. 工作台加凸机构
位于工作台右侧面，由制动电机、蜗杆减速器、螺杆螺母、斜垫块、拉杆及圆弧块组成，垫块左移40mm 工作台最大加凸量为20mm 。
4. 液压系统
电动机和油泵安装在油箱上部和内部，泵块安装在油箱上，两同步块安装在左右两个油缸顶面。为保证滑块快速下降时油缸内充满油液，采用冲油阀结构，以提高滑块行程速度，节约能源。
5. 前托料架、后挡料
前托料架由手动调节
后挡料位置由电机、皮带、齿轮、挡料架和编码器完成前后位移，电子计数器显示，其最小读数为0.1mm 。当前有手动微调。顶杆能绕轴心转动，防止工件在折弯时 1
摘 要
折弯机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于：轻工、航空、船舶、电器、不锈钢制品、钢结构建筑及装潢行业。
液压传动系统采用压力补偿型柱塞泵供油，回油节流调速，能量利用合理，立式液压缸设有平衡和锁紧措施，工作安全可靠；同时以液压缸作为执行元件，夹紧力大，折弯动力也大，系统进行折弯时工作性能好。
本次设计主要是通过液压系统的设计对液压传动有了更清楚的认识，对液压系统的组成，液压系统的各部零件的作用有了具体深入的子解。在设计过程中，力求结构紧凑，布局合理，制造简单。
关键字：液压；缸筒；活塞杆；导轨；滚珠丝杆
I
Abstract
The folding machine belongs to a kind of forging Machinery.lt is a major role in the metal processing industry. Products are widely applied to: light industry, aviation, shipping, metallurgy , instruments, electrical appliances, and stainless steel products, steel structure construction and decoration industries.
Hydraulic system uses piston pump of pressure compensation to supply oil, the oil return throttle control, rational use of energy. V ertical hydraulic cylinder uses balance and locking measures, so it works safely and reliability. At the same time hydraulic cylinders as the implementation of components haves great clamping force and shear force. When system shear plats material, its performance is good..
This design is mainly through hydraulic system design of hydraulic drive more clear understanding of the hydraulic system, composed of hydraulic systems, and each of the parts have concrete deep understanding. In the design process, it achieves structure compact and layout rational and manufacture simple.
Key words: hydraulic；cylinder ；The piston rod；guide ；The ball screw
II
目 录
摘要 ............................................................................................................ Ⅰ Abstract ............................................................... Ⅱ
第1章 绪论 ........................................................................................................................1
1.1 课题背景 ...................................................................................................................1
1.1.1 折弯机简介 ................................................. 1
1.1.2 设计内容简介 ............................................... 2
1.2 液压传动的基本知识 ...............................................................................................2
1.2.1 液压系统的组成 ............................................. 2
1.2.2 液压传动的概念 ............................................. 3
1.2.3 液压系统的优点 ............................................. 4
第2章 液压系统设计 . .....................................................................................................5
2.1机器的电气部分 ........................................................................................................6
2.2电器箱上的电器元件功能 ........................................................................................6
第3章 系统元件设计 . .....................................................................................................7
3.1液压缸的设计 ............................................................................................................8
3.1.1 液压折弯机的技术参数（见表3.1） ............................ 8
3.1.2 负载分析和运动分析 ......................................... 8
3.1.3 液压缸主要零部件结构，材料与技术要求 ....................... 9
3.1.4 确定液压缸的结构设计，编制工况图 .......................... 11
3.1.5 液压缸的工作循环中各阶段压力和流量计算（见表3.5） ......... 16
3.2液压泵的选择 ..........................................................................................................18
3.2.1 液压泵的性能参数及计算公式 ................................ 18
3.2.2 轴向柱塞泵的工作原理 ...................................... 20
3.2.3 轴向柱塞泵的工作要求 ...................................... 21
3.2.4 油泵的选择 ................................................ 21
3.3油箱的设计 ...................................................... 21
3.3.1油箱的基本功能： ........................................... 21
3.3.2 油箱的种类 ................................................ 22 III
3.3.3 油箱的设计要求及结构 ...................................... 23
3.3.4 油箱附件 .................................................. 24
3.4系统其它元件的选用 .............................................. 25
3.4.1 蓄能器的选用 .............................................. 25
3.4.2 电机的选择 ................................................ 25
第4章 XY方向设计计算 . .............................................................................................27
4.1 设计任务 ........................................................ 27
4.1.1 设计参数 .................................................. 27
4.1.2 方案的分析、比较、论证 .................................... 27
4.2 脉冲当量和传动比的确定 .......................................... 28
4.2.1 脉冲当量的确定 ............................................ 28
4.2.2 传动比的确定 .............................................. 28
4.2.3 确定步进电机步距角 ........................................ 28
4.3 丝杠的选型及计算 ................................................ 29
4.3.1 计算丝杠受力 .............................................. 29
4.3.2 滚珠丝杠螺母副的选型和校核 ................................ 29
4.4 导轨的选型及计算 ................................................ 34
4.4.1 初选导轨型号 .............................................. 34
4.4.2 计算滚动导轨副的距离额定寿命L ............................ 34
4.5 步进电机的选择 .................................................. 35
4.5.1 传动系统等效转动惯量计算 .................................. 36
4.5.2 所需转动力矩计算 .......................................... 37 结论 ..................................................... 41 致谢 ..................................................... 42 参考文献 ................................................. 42 附录 ..................................................... 42 IV
黑龙江工程学院本科生毕业设计
第1章 绪 论
1.1 课题背景
1.1.1 折弯机简介
折弯机对折弯金属板料具有较高的劳动生产率和较高的折弯精度。该机器是采用钢板连接机构，具有足够的强度和刚度，液压传动保证工作是不至于因板料厚度变化或下模V 形槽选择不当而引起的严重超载事故。此外本机器工作平稳可靠，操作方便，具有点动、单次行程，并能保压，用户只须配备各种不同的模具，就能将金属板料折弯成各种不同形状的工件，当配备相应的装备后，还能作冲孔用。
机器的主要部件均由钢板焊接或锻钢制造而成，强度高，刚性好，性能可靠。
1. 机架
由左右立柱、内撑挡、油箱等组成框形机架，工作台座于立柱下部并联接。
2. 滑块
滑块由整块钢板制成，与左右油缸中的活塞杆连接在一起，两个并联油缸分别固定在左右立柱上，通过液压驱动使活塞带动滑块上下动作，其同步方式为电液伺服同步方式，由数控系统控制，两同步的流量可自动调整，保证了滑块的同步精度，滑块位置的检测由光栅尺实现，滑块运行时由导轨装置导向。
3. 工作台加凸机构
位于工作台右侧面，由制动电机、蜗杆减速器、螺杆螺母、斜垫块、拉杆及圆弧块组成，垫块左移40mm 工作台最大加凸量为20mm 。
4. 液压系统
电动机和油泵安装在油箱上部和内部，泵块安装在油箱上，两同步块安装在左右两个油缸顶面。为保证滑块快速下降时油缸内充满油液，采用冲油阀结构，以提高滑块行程速度，节约能源。
5. 前托料架、后挡料
前托料架由手动调节
后挡料位置由电机、皮带、齿轮、挡料架和编码器完成前后位移，电子计数器显示，其最小读数为0.1mm 。当前有手动微调。顶杆能绕轴心转动，防止工件在折弯时 1