1、仪征技师职业学院毕业论文液压抽油机设计姓 名： 指导教师： 专 业： 机电一体化 班 级： 2012 年月日黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文目 录摘 要 1前 言 21 冲压件工艺性分析 32 冲压工艺方案的确定 33 主要设计计算 33.1 排样方式的确定及计算 33.2 冲压力的计算 33.3 压力中心的计算 33.4 工作零件刃口尺寸的计算 43.5 卸料橡胶的设计 44 模具总体设计 44.1 模具类型的选择 44.2 定位方式的选择 44.3 卸料、出件方式的选择 44.4 导向方式的选择 55 主要零部件设计 55.1 工作零件的结构设计 55.1.1 落料凸模 55.1.
2、2 冲孔凸模 55.1.3 凹模 55.2 定位零件的设计 55.3 导料板的设计 55.4 卸料部件的设计 55.4.1 卸料板的设计 55.4.2 卸料螺钉的选用 55.5 模架及其它零部件设计 56 模具总装图 67 冲压设备的选定 68 模具零件加工工艺 79 模具的装配 7结 论 8参考文献 9致 谢 10黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文1垫片模具的设计与加工摘 要 ： 本课题通过对冲压模具工艺的分析，设计了零件垫片。详细地叙述了冲压件工艺性、冲压工艺方案的选择，重要零件的工艺参数的选择与计算，并对模具的总体设计及模具的装配过程作了介绍。关键词：垫片，级进，模具，冲压，选择，
3、计算黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文2前 言我设计的该模具是根据市场要求所设计的，通过对零件的认识可知，该零件所用的材料是Q235-A 钢，生产批量为中批量生产，再经过方案比较，故选择级进冲裁作为该副模具工艺生产方案即比较加工又便于经济；经过计算分析完成该模具的主要设计计算；选出符合该模具的定位方式、卸料出件方式导向方式；设计模具的工作部分即凸、凹模的设计，选择模具的材料即确定每个零部件的加工方案；紧接着根据模具的装配原则，完成模具的装配，试冲通过试冲可以发现模具设计和制造的不足，并找出原因给予纠正，并对模具进行适当的调整和修理。下面就是加工垫片模具的具体过程。黑龙江农业经济职业学院机
4、电工程系毕业论文3.1 液压抽油机的工作原理本设计中的液压抽油机是一种悬点最大载荷 冲程和冲次均可连续调整的节能型液压抽油机。其基本工作原理如图 2-1 所示。图中 1 为本抽油机的机械系统 它包括前驴头 4、游梁 5、支架 6、底盘 7、蓄能器8、悬绳器 9、采油树 10 和后驴头 11 等部分 图中 2 为液压传动与液压控制系统 包括电机、油泵、各种阀类和油缸 12 等部分 图中 3 为电控系统 包括启动部分、换向部分、过载和断载保护部分、报警部分等。图中油缸杆通过悬绳带动后驴头 11 使游粱绕支点 O 上摆动。也可以令油缸杆与游梁之间采用轴承连接 即所谓硬连接。 其工作原理是当按下启动按
5、钮后电机启动并带动油泵工作 高压油经过有关阀类、滤油器等一系列液压部件后进入油缸并存供向机构的作用下驱动油机杆上下运动 因而带动游梁作俯仰运动 以实现采油功能图 2-1 液压抽油机原理图2.1.1 启动回路当按下启动按钮后 为了减小启动电流和保护电机 负载并不立即加上 需自动延时几秒后才能形成载荷。黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文42.1.2 平衡回路 老式抽油机需要加巨大的配重块才能使机器在上下冲程时保持电机的负荷基本不变 并且也将在下冲程时耗费的无用能量近似储存起来在上冲程抽油时使用。但老式抽油机也因此增加了巨大的重量和带来调整时的困难。一般每改变一个冲程或冲次都要有专门的吊车来吊
6、装既耗资又不方便 而且冲程 冲次的变化档次很少 不适应井况的变化。本机取消了一块配重块 利用液压的专门装置来实现平衡功能。它既可以准确地达到平衡 使抽油机的效率提高 增加电机的使用寿命 又可以很方便的实现无级调节。在最大的冲次和冲程范围内 可以任意改变它们的所需值。2.1.3 补油回路当驴头换向时 为了运动平稳需要减速和停顿瞬间。另外 为了提高井下抽油泵的充满系数 也需要驴头在下死点时停顿瞬间 而为了减少抽油杆的断裂和脱开次数 当驴头在上死点时需要停顿瞬间 以使井下的抽油泵有卸载时间。这一切对于老式抽油机是不可想象的。而本机却可以方便的实现上述要求。不仅这样 还可以将停顿瞬间所耗费的无用功收集
7、起来 在上冲程时使用。这种做法不仅提高了效率 还可以实现驴头上行快下行慢的特殊运动规律。2.2 液压系统方案设计图 2-2 液压系统原理图黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文51.电动机 2.3 液压泵/马达 4.6 溢流阀 5 液压蓄能器 7.单向阀 8.液压缸 9.10 行程开关 11.负载 在液压缸上行的过程中 液压泵/马达从液压蓄能器中获取能量与电动机一起带动液压泵/马达工作在泵工况输出高压油 使液压缸上行;在液压缸下行的过程中液压缸输出高压油相当于一个液压泵在工作 输出的高压油驱动液压泵/马达工作在泵工况 将能量回收至液压蓄能器中。储存在液压蓄能器中的能量在下一个提升负载周期时释
8、放 带动工作于液压马达工况的液压泵 与电动机一起带动液压泵马达工作 为液压缸提供能量 实现回收能量再利用。图 2-3 液压系统原理图 该液压系统的工作压力为 5.5Mpa 液压缸行程为 5000-6000mm。图 2-2所示 其工作原理:图中左部为负载 未画出 用此液压系统给其加载 代替传统抽油机的重块。通过液压泵和蓄能器给液压缸供油 液压缸带动负载运动 实现抽油机的抽油。其中蓄能器作为辅助动力源。溢流阀起到溢流作用调定系统的压力 在系统工作时是系统的压力保持在额定压力。节流阀的作用是调节系统的流量 进而来调节液压缸的速度而下面的溢流阀与二位二通换向阀连接时用来给液压泵卸荷的。 黑龙江农业经济
9、职业学院机电工程系毕业论文63.1 初选系统的工作压力工作载荷的计算惯性载荷的计算其中：G 运动部件所受重力 N g 重力加速度 2/8.9smg v 速度变化两m/s t 启动或制动时间s 铸铁的密度为 33/104.7mkg液压缸的外载荷：启动加速时制动加速时压力的选择需要根据载荷大小和设备类型而定 还要考虑执行元件的装配空间 经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下 工作压力低 势必要加大执行元件的结构尺寸对某些设备来说 尺寸要收到限制 从消耗角度看也不经济 反之 压力选的太高 对泵 缸 阀等元件的材质 密封 制造精度也要求很高 必然要提高设备成本。具体选择如表 3-1 所示表 3-1 液压系统工作压力的选取黑龙江农业经济职业学院机电工程系毕业论文7查表选工作压力为 5MP。3.2 计算和确定液压缸的主要结构尺寸液压缸的主要涉及参数如图3-1所示 图a 为液压缸活塞杆工作在受压状态 图b 为活塞杆工作在受拉状态图 3-1 液压缸的工作状态图活塞杆受拉时式中:A1= 无杆腔活塞面积 4/)(222dDA 有杆腔活塞面积 1P液压缸工作腔压力 )(ap 2P液压缸回油腔压力)(ap 即背压力 选 2P=0.5aMP D活塞直径m
