兰州交通大学博文学院
t恤转印纸2012届本科毕业设计
姓 名：高正重
年 级：2008届
院 系：机电工程系
路网密度机械设计制造及其自动化
摘 要
液压机主机部分包括液压缸、横梁、立柱及充液装置等。动力机构由油箱、高压泵、控制系统、电动机、压力阀、方向阀等组成。液压机采用PLC控制系统，通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换，调节和输送，完成各种工艺动作的循环。该系列液压机具有独立的动力机构和电气系统，并采用按钮集中控制，可实现手动和自动两种操作方式。 该液压机结构紧凑，动作灵敏可靠，速度快，能耗小，噪音低，压力和行程可在规定的范围内任意调节，操作简单。在本设计中，通过查阅大量文献资料，设计了液压缸的尺寸，拟定了液压原理图。按压力和流量的大小选择了液压泵，电动机，控制阀，过滤器等液压元件和辅助元件。
关键词： 锻造， 液压系统， 液压机， PLC
目 录
目 录……………………………………………………………Ⅰ第1章 国内外重型锻压设备的发展概况··············· 1 第2章 我国液压机的应用···························4
第3章 锻造液压机系统 4
3.1 锻造液压机的系统原理 4
3.1.1液压系统工作原理 4
3.2.液压系统分析 5
第4章 锻造液压机的改进设计方案及分析 6
4.1 锻造液压机的该机方案 6
4.2 液压机的改进方案分析 7
第5章 PLC在液压机控制系统改造中的应用 7
5.1 工艺原理分析 8
5.2 液压系统控制过程分析 8
5.2.1 液压机执行部件动作过程分析 8
5.3 PLC电控系统设计 10
5.3.1 硬件设计与软件实现 10
5.3.2 三地操作防身报警器 14
5.4 PLC可靠性保护措施 15
5.4.1 电动机组保护 15
5.4.2 机械设备的保护 15
5.5 PLC程序设计 16
第6章 液压机电气控制系统 18
6.1 液压机电气控制方案设计 18
6.1.1液压机电气控制方案选择 18
6.1.2电气控制要求与总体控制方案 19
6.2 液压机电气控制电路设计 20
6.2.1液压机主电路设计 20
6.2.2液压机控制电路设计 20
主人遥控导尿管控制排尿4.3 液压机电气控制系统分析半轴螺栓 22
参考文献 23
附录 24
致谢 25
第一章 绪论
重型锻压设备是随着国民经济的发展，特别是随着汽车、航空、宇航、动力、造船、冶金、石油、化工、铁道、交通等工业部门对大型锻件、模锻件、冲压件日益增长的需要而迅速发展起来的。十九世纪八十年代，英、美开始建造100t级的锻锤、100MN级的锻造液压机，作为重型锻压机械兴起的标志，至今已有百年的历史。它在机械制造工业中占有特殊重要的地位，是一个国家工业化程度和经济、国防实力的重要标志之一，也是一个国家科学技术发展水平的重要体现。
从工艺成形考虑主要可分为：自由锻、模锻、挤压、冲压、弯板和专用等类别的设备，从压制零件能量的传递考虑可分为：蒸-空气的、机械的、液压的、电力的、高能的及其相互间的有机联合等型式。但不论属于哪一类别和采用何种能量传递方式，都是为了满足一种或几种特定的成形工艺需要，从而形成了各类设备在参数、结构、性能、传动、控制以及配套等方面各具差异而又有明显的特征。
据不完全统计，国外重型锻压设备发展至今巳有250种以上的产品系列。国外重型锻压设备发展至今巳有百年，但其发展较快的时期却是上世纪中叶（四十——六十年代）。在这段时间，世界上已建造了100MN级锻造液压机26台（最大的150MN），l00MN级模锻液压
机27台（最大的700MN；300MN级以上的竟有13台），l00MN级挤压液压机8台（最大的250MN），l00MN级热模锻机械压力机3台（最大的110MN），25t级以上的模锻锤2台（最大的31.5t），l00tm以上的对击锤5台（最大的150t·m）。在重型锻压设备中模锻液压机的机体重量和体积都是最大的类别，如苏联在1961年投产使用的，当今仍属世界上最大的700MN模锻液压机，其机体总高3km，而机体重量竟达26000t，的确是个庞然大物。以上列举的特大型锻压设备的点滴，不仅反照出上世纪中期机械制造业的加工能力、装备水平、而且更体现出在设计、制造、生产使用过程中的基础技术、液压技术、电控技术和成套技术的综合实用水平已经发展到了一个新的阶段。
锻压设备的大型化，不仅满足了各工业部门对各类大型锻件毛坯的需要，而且使锻件的尺寸和形状越来越接近成品零件，从而节约大量金属、减少切削加工量，提高材料利用率和成品的机械性能，从而带来巨大效益。据资料报导，美国制造的B-52轰炸机起落架，其成品零件净重为105kg，采用自由锻造，其锻件重637kg（材料利用率仅17%）。若在150MN液压机上模锻，重量减到292kg（材料利用率提高到36.3%）。采用450MN液压机模锻，重量只有132kg（材料利用率高达80%电烤箱温度控制系统）。仅以机械加工费用计算：在美国切削1kg钢需耗费2.44美元，用模锻件代替锻造件毛坯，每只起落架能节约合金钢505kg，仅机加
工费用一项，每只起落架能节约1232.2美元。由此可见，大型模锻设备为国民经济所带来的效益是十分显著的，它的建造具有重大的现实意义。
七十年代以来，电子技术广泛地应用到重型锻压机械领域，新兴的工艺成形方法已有了重大的突破，正处于逐步实用化的阶段。但是特大型的锻压设备发展并不多，没有突破七十年代以前的能量等级。而锻件毛坯的精密程度以及为实现毛坯精密化的设备本身，在工作原理、结构型式、传动方式，基础元器件、启动化程度、机组程控和自动化生产线等方面所取得的许多实用性的成果及其应用，都达到了前所未有的高度，揭开了重型锻压设备发展新的一页。
纵观国外重型锻压设备的发展，可以看出：经济和军工发展对大型锻件的要求是，必须科学地选择合理而经济的工艺成形方法，而工艺要求也就决定了或指导了设备的发展。工艺是先驱，设备发展服务于工艺，促使工艺圆满的实现，同时又不断地自我完善。从事设备研究和开发的最终任务：一是为锻压生产和先进的成形工艺不断提供精密、节能、高效的设备，使锻件的尺寸和形状高度地精密化；二是在符合国家环保法和劳动法坏的前提下，不断地提高自动化水平和劳动生产率，使体力劳动降低到最少的程度。
我国重型锻压设备的发展是从1949年建国后开始的。经过了几个“五年计划”的实施，从无到有，从少到大，从仿制到自行研制开发而迅猛发展起来。
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