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文檔簡介

PAGEPAGE1№№沈陽恒基明德液壓設備有限公司沈陽恒基明德液壓設備有限公司小型液壓機液壓系統設計作為現代機械設備實現傳動與控制的重要技術手段,液壓技術在國民經濟各領域得到了廣泛的應用。與其他傳動控制技術相比,液壓技術具有能量密度高﹑配置靈活方便﹑調速范圍大﹑工作平穩且快速性好﹑易于控制并過載保護﹑易于實現自動化和機電液一體化整合﹑系統設計制造和使用維護方便等多種顯著的技術優勢,因而使其成為現代機械工程的基本技術構成和現代控制工程的基本技術要素。液壓壓力機是壓縮成型和壓注成型的主要設備,適用于可塑性材料的壓制工藝。如沖壓、彎曲、翻邊、薄板拉伸等。也可以從事校正、壓裝、砂輪成型、冷擠金屬零件成型、塑料制品及粉末制品的壓制成型。本文根據小型壓力機的用途﹑特點和要求,利用液壓傳動的基本原理,擬定出合理的液壓系統圖,再經過必要的計算來確定液壓系統的參數,然后按照這些參數來選用液壓元件的規格和進行系統的結構設計。小型壓力機的液壓系統呈長方形布置,外形新穎美觀,動力系統采用液壓系統,結構簡單、緊湊、動作靈敏可靠。該機并設有腳踏開關,可實現半自動工藝動作的循環。目錄前言 1一.工況分析……………3二.負載循環圖和速度循環圖的繪制………4三.擬定液壓系統原理圖1.確定供油方式……………42.調速方式的選擇…………43.液壓系統的計算和選擇液壓元件…………54.液壓閥的選擇……………75.確定管道尺寸……………86.液壓油箱容積的確定……………………87.液壓缸的壁厚和外徑的計算………………88.液壓缸工作行程的確定…………………89.缸蓋厚度的確定…………810.最小尋向長度的確定……………………911.缸體長度的確定………………………9四.液壓系統的驗算1.壓力損失的驗算……………92.系統溫升的驗算……………113.螺栓校核…………………12五.參考文獻.…………13技術參數和設計要求設計一臺小型液壓壓力機的液壓系統,要求實現快速空程下行—慢速加壓—保壓—快速回程—停止的工作循環,快速往返速度為3m/min,加壓速度40-250mm/min,壓制力為300000N,運動部件總重為25000N,工作行程400m一工況分析1.工作負載工件的壓制抗力即為工作負載:Fw=300000N2.摩擦負載靜摩擦阻力:Ffs=0.2x25000=5000N動摩擦阻力:Ffd=0.1X25000=2500N3.慣性負載Fm=ma=25000/10X3/(0.02X60)=6250N背壓負載Fb=30000N(液壓缸參數未定,估算)自重:G=mg=25000N4.液壓缸在各工作階段的負載值:其中:——液壓缸的機械效率,一般取=0.9-0.97。表1.1:工作循環各階段的外負載工況負載組成啟動F=Fb+Ffs-G=10000N加速F=Fb+Ffd+Fm-G=13750N快進F=Fb+Ffd-G=7500N工進F=Fb+Ffd+Fw-G=307500N快退F=Fb+Ffd+G=57500N二.負載循環圖和速度循環圖的繪制三.擬定液壓系統原理圖1.確定供油方式考慮到該機床壓力要經常變換和調節,并能產生較大的壓制力,流量大,功率大,空行程和加壓行程的速度差異大,因此采用一高壓泵供油2.調速方式的選擇工作缸采用活塞式雙作用缸,當壓力油進入工作缸上腔,活塞帶動橫梁向下運動,其速度慢,壓力大,當壓力油進入工作缸下腔,活塞向上運動,其速度較快,壓力較小,符合一般的慢速壓制、快速回程的工藝要求得液壓系統原理圖3.液壓系統的計算和選擇液壓元件(1)液壓缸主要尺寸的確定1)工作壓力P的確定。工作壓力P可根據負載大小及機器的類型,來初步確定由手冊查表取液壓缸工作壓力為25MPa。2)計算液壓缸內徑D和活塞桿直徑d。由負載圖知最大負載F為307500N,按表2-2取p2可不計,考慮到快進,快退速度相等,取d/D=0.7D={4Fw/[πp1ηcm]}1/2=0.13(m)根據手冊查表取液壓缸內徑直徑D=140(mm)活塞桿直徑系列取d=100(mm)取兩液壓缸的D和d分別為140mm和100mm。按最低工進速度驗算液壓缸的最小穩定速度A≥Qmin/Vmin=0.05x1000/3=16.7(cm2)液壓缸節流腔有效工作面積選取液壓缸有桿腔的實際面積,即A2=π(D2-d2)/4=3.14×(1402-1002)/4=75.36cm2滿足不等式,所以液壓缸能達到所需低速(2)計算在各工作階段液壓缸所需的流量Q(快進)=πd2v(快進)/4=3.14x0.1x0.1x3/4=23.55L/minQ(工進)=πD2v(工進)/4=3.14x0.14x0.14x0.4/4=6.15L/minQ(快退)=π(D2-d2)(快退)v/4=22.61L/min(3)確定液壓泵的流量,壓力和選擇泵的規格1.泵的工作壓力的確定考慮到正常工作中進油管有一定的壓力損失,所以泵的工作壓力為式中,Pp-液壓泵最大工作壓力;P1-執行元件最大工作壓力;-進油管路中的壓力損失,簡單系統可取0.2~~0.5Mpa。故可取壓力損失∑△P1=0.5Mpa25+0.5=25.5MP上述計算所得的Pp是系統的靜態壓力,考慮到系統在各種工況的過度階段出現的動態壓力往往超出靜態壓力,另外考慮到一定的壓力儲備量,并確保泵的壽命,因此選泵的壓力值Pa應為Pa1.25Pb-1.6Pb因此Pa=1.25Pp=1.2525.5=31.875MPa2.泵的流量確定,液壓泵的最大流量應為QKL(∑Q)max油液的泄露系數KL=1.2故Qp=KL(∑Q)max=1.223.55=28.26L/min3.選擇液壓泵的規格根據以上計算的Pa和Qp查閱相關手冊現選用IGP5-032型的內嚙合齒輪泵,nmax=3000r/minnmin=400r/min額定壓力p0=31.5Mpa,每轉排量q=33.1L/r,容積效率=85%,總效率=0.7.4.與液壓泵匹配的電動機選定首先分別算出快進與工進兩種不同工況時的功率,取兩者較大值作為選擇電動機規格的依據。由于在慢進時泵輸出的流量減小,泵的效率急劇降低,一般在流量在0.2-1L/min范圍內時,可?。?.03-0.14.同時還應該注意到,為了使所選擇的電動機在經過泵的流量特性曲線最大功率時不至停轉,需進行演算,即Pa×Qp/,式中,Pd-所選電動機額定功率;Pb-內嚙合齒輪泵的限定壓力;Qp-壓力為Pb時,泵的輸出流量。首先計算快進時的功率,快進時的外負載為7500N,進油時的壓力損失定為0.3MPa。Pb=[7500/(0.1x0.1π/4)x10-6+0.3]=1.26MPa快進時所需電機功率為:1.26x28.26/60x0.7=0.85kw工進時所需電機功率為:P=Ppx6.15/(60x0.7)=0.18kw查閱電動機產品樣本,選用Y90S-4型電動機,其額定功率為1.1KW,額定轉速為1400r/min4.液壓閥的選擇根據所擬定的液壓系統圖,按通過各元件的最大流量來選擇液壓元件的規格。選定的液壓元件如表所示序號元件名稱最大流量(L/min最大工作壓力(Mpa)型號選擇1濾油器72.4XU-D32X100XU-D32X1002液壓泵49.634.5IGP5-323三位四通電磁閥60.32534YF30-E20B4單向調速閥3040ADTL-105二位三通電磁閥60.323YF3B-E20B6單向閥18-150031.5SA107壓力表開關35KF-285.確定管道尺寸油管內徑尺寸一般可參照選用的液壓元件接口尺寸而定,也可接管路允許流速進行計算,本系統主要路流量為差動時流量Q=47.1L/min壓油管的允許流速取V=3m/s則內徑d為d=4.6(47.1/3)1/2=18.2mm若系統主油路流量按快退時取Q=22.61L/min,則可算得油管內徑d=17.9mm.綜合d=20mm吸油管同樣可按上式計算(Q=49.6L/min,V=2m/s)現參照YBX-16變量泵吸油口連接尺寸,取吸油管內徑d為29mm6.液壓油箱容積的確定根據液壓油箱有效容量按泵的流量的5—7倍來確定則選用容量為400L。7.液壓缸的壁厚和外徑的計算液壓缸的壁厚由液壓缸的強度條件來計算液壓缸的壁厚一般是指缸筒結構中最薄處的厚度,從材料力學可知,承受內壓力的圓筒,其內應力分布規律因壁厚的不同而各異,一般計算時可分為薄壁圓筒,起重運輸機械和工程機械的液壓缸一般用無縫鋼管材料,大多屬于薄壁圓筒結構,其壁厚按薄壁圓筒公式計算ζ≥PD/2[σ]=38.25×140/2×100=26.78mm([σ]=100~110MP)故取ζ=30mm液壓缸壁厚算出后,即可求出缸體的外徑D1為D1≥D+2ζ=140+2×30=200mm8.液壓缸工作行程的確定液壓缸工作行程長度,可根據執行機構實際工作煩人最大行程來確定,查表的系列尺寸選取標準值L=400mm。9.缸蓋厚度的確定一般液壓缸多為平底缸蓋,其有效厚度t按強度要求可用下面兩個公式進行近似計算無孔時:t≥0.433D(P/[σ])=23.2mm有孔時:t≥0.433D2(PD2/[σ](D2-d0)}1/2式中,t缸蓋有效厚度D缸蓋止口內直徑D2缸蓋孔的直徑10.最小尋向長度的確定當活塞桿全部外伸時,從活塞支撐面中點到缸蓋滑動支撐面中點的距離H稱為最小導向長度過小,將使液壓缸的初試撓度增大,影響液壓缸的穩定性,因此,設計時必須保證有一定的最小導向長度。對一般的液壓缸,最小導向長度H應滿足以下要求H>=L/20+D/2=400/20+140/2=90mm取H=95mm活塞寬度B=(0.6~1.0)D1=11011.缸體長度的確定液壓缸體內部長度應等于活塞的行程與活塞的寬度之和,缸體外形長度還要考慮到兩端端蓋的厚度,一般的液壓缸的缸體長度不應大于內徑地20~30倍四.液壓系統的驗算已知該液壓系統中進回油管的內徑均為12mm,各段管道的長度分別為:AB=0.3mAC=1.7mAD=1.7mDE=2m。選用L-HL32液壓油,考慮到油的最低溫度為15℃查得15℃時該液壓油曲運動粘度V=150cst=1.5cm/s,油的密度ρ=1.壓力損失的驗算1.工作進給時進油路壓力損失,運動部件工作進給時的最大速度為0.25m/min,進給時的最大流量為23.55L/min,則液壓油在管內流速V為:V1=Q/(πdd/4)=(23.55×1000)/(3.14×2.9×2./4)=59.45(cm/s)管道流動雷諾數Rel為Rel=59.45×3.2/1.5=126.8Rel<2300可見油液在管道內流態為層流,其沿程阻力系數λl=75Rel=0.59進油管道的沿程壓力損失ΔP為:ΔP1-1=λl/(l/d)·(ρV/2﹚=0.59×﹙1.7+0.3﹚/(0.029×920×0.592/2)=0.2MPa查得換向閥34YF30-E20B的壓力損失ΔP=0.05MPa忽略油液通過管接頭、油路板等處的局部壓力損失,則進油路總壓力損失ΔP為:ΔP1=ΔP1-1+ΔP1-2=(0.2×1000000+0.05×1000000)=0.25MPa2.工作進給時間回油路的壓力損失,由于選用單活塞桿液壓缸且液壓缸有桿腔的工作面積為無桿腔的工作面積的二分之一,則回油管道的流量為進油管的二分之一,則V2=V/2=29.7(cm/s)Rel=V2d/r=29.7×2/1.5=57.5λ2=75/Rel=75/57.5=1.3回油管道的沿程壓力損失ΔP為:ΔP2-1=λ/(l/d)×(P×VXV/2)=1.3×2/0.029×920×0.5952/2=0.56MPa查產品樣本知換向閥23YF3B-E20B的壓力損失ΔP=0.025MPa。換向閥34YF30-E20B的壓力損失ΔP=0.025MPa,調速閥ADTL-10的壓力損失ΔP=0.5MPa回油路總壓力損失ΔP為ΔP2=ΔP2-1+ΔP2-2+ΔP2-3+Δ2-4=0.55+0.025+0.025+0.5=1.1MPa3.變量泵出口處的壓力P:Pp=(F/ηcm+A2ΔP2)/(A1+ΔP1)=[(307500/0.9+0.00785×1.1×100)/0.01539]+0.15=22.4MPa4.快進時的壓力損失,快進時液壓缸為差動連接,自會流點A至液壓缸進油口C之間的管路AC中,流量為液壓泵出口流量的兩倍即26L/min,AC段管路的沿程壓力損失為ΔP1-1為V1=Q/(πdXd/4)=45.22×1000/(3.14×2X2/4×60)=240.02(cm/s)Rel=vld/r=320.03λ1=75/rel=0.234ΔP1-1=λ(l/d)×(ρV2)=0.234.×(1.7/0.02)×(920×2.4X2.4X2)=0.2MPa同樣可求管道AB段及AD段的沿程壓力損失ΔP1-2ΔP1-3為V2=Q/(πdxd/4)=295cm/sRe2=V/d/r=236V2=75Re2=0.38ΔP1-2=0.024MPaΔP1-3=0.15MPa查產品樣本知,流經各閥的局部壓力損失為:34YF30-E20B的壓力損失,ΔP2-1=0.17MPa23YF3B-E20B的壓力損失,ΔP2-1=0.17MPa據分析在差動連接中,泵的出口壓力為PP=2ΔP1-2+ΔP1-2+ΔP2-2+ΔP2-1+ΔP2-2+F/A2ηcm=2×0.2+0.024+0.15+017+0.17+25/0.00785×0.9=0.18MPa快退時壓力損失驗算亦是如此,上述驗算表明,無需修改遠設計。2.系統溫升的驗算在整個工作循環中,工進階段所占的時間最長,為了簡化計算,主要考慮工進時的發熱量,一般情況下,工進速度大時發熱量較大,由于限壓式變量泵在流量不同時,效率相差極大,所以分別計算最大、最小時的發熱量,然后加以比較,取數值大者進行分析當V=4cm/min時流量Q=V(πDD/4)=π×0.14×0.14/4=0.616﹙L/min)此時泵的效率為0.1,泵的出口壓力為22.4MPa則有:P輸入=22.4×0.616/(60×0.1)=2.464(KW)P輸出=FV=307500x4/60×0.01×0.001=0.21(Kw)此時的功率損失為ΔP=P輸入-P輸出=2.464-0.21=2.23(Kw)當V=25cm/min時,Q=3.85L/min總效率η=0.8則P輸入=25×3.85/(60×0.8)=1.845(Kw)P輸出=FV=307500×25/60×0.01×0.001=1.28(Kw)ΔP=P輸入-P輸出=0.565(Kw)可見在工進速度低時,功率損失為2.156Kw,發熱最大假定系統的散熱狀況一般,取K=10×0.001Kw/(cm·℃)油箱的散熱面積A為A=0.065V2/3=6.5m2系統的溫升為:ΔT=ΔP/KA=2.156/(10×0.001×6.6)℃=33.2℃驗算表明系統的溫升在許可范圍內3.螺栓校核液壓缸主要承受軸向載荷Fmax=307500取6個普通螺栓,則每個螺栓的工作拉力為Fo=307500/6=51250N螺栓總拉力F=Fa+Cb/(Cb+Cm)FoFa為螺栓預緊力Cb為螺栓剛度Cm為被連接件剛度又Fa=Fb+【1-Cb/(Cb+Cm)】FFb為殘余預緊力則Fb=(1.5~1.8)F取Fb=1.5FCb/(Cb+Cm)在無墊片是取0.2~0.3去取值為0.3得Fa=2.2FoF=2.5Fo由此求得F=128125N螺栓的中徑d≥{(1.3x4F)/[σ]π}1/2=22.1mm[σ]=σs/S=433MP材料選用40Cr所以取標準值d=24mm選用螺栓為M24五.參考文獻:《液壓與氣動技術》課程設計指導書沈陽理工大學《液壓與氣動傳動》機械工業出版社《液壓與傳動系統及設計》化學工業出版社《液壓與氣動技術手冊》機械工業出版社《現代機械設備設計手冊》機械工業出版社《中國機械設計大典》江西科學技術出版社《液壓傳動》機械工業出版社《新編液壓工程手冊》北京理工大

咖啡店創業計劃書第一部分:背景在中國,人們越來越愛喝咖啡。隨之而來的咖啡文化充滿生活的每個時刻。無論在家里、還是在辦公室或各種社交場合,人們都在品著咖啡。咖啡逐漸與時尚、現代生活聯系在一齊。遍布各地的咖啡屋成為人們交談、聽音樂、休息的好地方,咖啡豐富著我們的生活,也縮短了你我之間的距離,咖啡逐漸發展為一種文化。隨著咖啡這一有著悠久歷史飲品的廣為人知,咖啡正在被越來越多的中國人所理解。第二部分:項目介紹第三部分:創業優勢目前大學校園的這片市場還是空白,競爭壓力小。而且前期投資也不是很高,此刻國家鼓勵大學生畢業后自主創業,有一系列的優惠政策以及貸款支持。再者大學生往往對未來充滿期望,他們有著年輕的血液、蓬勃的朝氣,以及初生牛犢不怕虎的精神,而這些都是一個創業者就應具備的素質。大學生在學校里學到了很多理論性的東西,有著較高層次的技術優勢,現代大學生有創新精神,有對傳統觀念和傳統行業挑戰的信心和欲望,而這種創新精神也往往造就了大學生創業的動力源泉,成為成功創業的精神基礎。大學生創業的最大好處在于能提高自己的潛力、增長經驗,以及學以致用;最大的誘人之處是透過成功創業,能夠實現自己的理想,證明自己的價值。第四部分:預算1、咖啡店店面費用咖啡店店面是租賃建筑物。與建筑物業主經過協商,以合同形式達成房屋租賃協議。協議資料包括房屋地址、面積、結構、使用年限、租賃費用、支付費用方法等。租賃的優點是投資少、回收期限短。預算10-15平米店面,啟動費用大約在9-12萬元。2、裝修設計費用咖啡店的滿座率、桌面的周轉率以及氣候、節日等因素對收益影響較大。咖啡館的消費卻相對較高,主要針對的也是學生人群,咖啡店布局、格調及采用何種材料和咖啡店效果圖、平面圖、施工圖的設計費用,大約6000元左右3、裝修、裝飾費用具體費用包括以下幾種。(1)外墻裝飾費用。包括招牌、墻面、裝飾費用。(2)店內裝修費用。包括天花板、油漆、裝飾費用,木工、等費用。(3)其他裝修材料的費用。玻璃、地板、燈具、人工費用也應計算在內。整體預算按標準裝修費用為360元/平米,裝修費用共360*15=5400元。4、設備設施購買費用具體設備主要有以下種類。(1)沙發、桌、椅、貨架。共計2250元(2)音響系統。共計450(3)吧臺所用的烹飪設備、儲存設備、洗滌設備、加工保溫設備。共計600(4)產品制造使用所需的吧臺、咖啡杯、沖茶器、各種小碟等。共計300凈水機,采用美的品牌,這種凈水器每一天能生產12l純凈水,每一天銷售咖啡及其他飲料100至200杯,價格大約在人民幣1200元上下??Х葯C,咖啡機選取的是電控半自動咖啡機,咖啡機的報價此刻就應在人民幣350元左右,加上另外的附件也不會超過1200元。磨豆機,價格在330―480元之間。冰砂機,價格大約是400元一臺,有點要說明的是,最好是買兩臺,不然夏天也許會不夠用。制冰機,從制冰量上來說,一般是要留有富余。款制冰機每一天的制冰量是12kg。價格稍高550元,質量較好,所以能夠用很多年,這么算來也是比較合算的。5、首次備貨費用包括購買常用物品及低值易耗品,吧臺用各種咖啡豆、奶、茶、水果、冰淇淋等的費用。大約1000元6、開業費用開業費用主要包括以下幾種。(1)營業執照辦理費、登記費、保險費;預計3000元(2)營銷廣告費用;預計450元7、周轉金開業初期,咖啡店要準備必須量的流動資金,主要用于咖啡店開業初期的正常運營。預計2000元共計: 120000+6000+5400+2250+450+600+300+1200+1200+480+400+550+1000+3000+450+2000=145280元第五部分:發展計劃1、營業額計劃那里的營業額是指咖啡店日常營業收入的多少。在擬定營業額目標時,必須要依據目前市場的狀況,再思考到咖啡店的經營方向以及當前的物價情形,予以綜合衡量。按照目前流動人口以及人們對咖啡的喜好預計每一天的營業額為400-800,根據淡旺季的不同可能上下浮動2、采購計劃依據擬訂的商品計劃,實際展開采購作業時,為使采購資金得到有效運用以及商品構成達成平衡,務必針對設定的商品資料排定采購計劃。透過營業額計劃、商品計劃與采購計劃的確立,我們不難了解,一家咖啡店為了營業目標的達成,同時有效地完成商品構成與靈活地運用采購資金,各項基本的計劃是不可或缺的。當一家咖啡店設定了營業計劃、商品計劃及采購計劃之后,即可依照設定的采購金額進行商品的采購。經過進貨手續檢驗、標價之后,即可寫在菜單上。之后務必思考的事情,就是如何有效地將這些商品銷售出去。3、人員計劃為了到達設定的經營目標,經營者務必對人員的任用與工作的分派有一個明確的計劃。有效利用人力資源,開展人員培訓,都是我們務必思考的。4、經費計劃經營經費的分派是管理的重點工作。通常能夠將咖啡店經營經費分為人事類費用(薪資、伙食費、獎金等)、設備類費用(修繕費、折舊、租金等)、維持類費用(水電費、消耗品費、事務費、雜費等)和營業類費用(廣告宣傳費、包裝費、營業稅等)。還能夠依其性質劃分成固定費用與變動費用。我們要針對過去的實際業績設定可能增加的經費幅度。5、財務計劃財務計劃中的損益計劃最能反映全店的經營成果。咖啡店經營者在營運資金的收支上要進行控制,以便做到經營資金合理的調派與運用??傊?,以上所列的六項基本計劃(營業額、商品采購、銷售促進、人員、經費、財務)是咖啡店管理不可或缺的。當然,有一些咖啡店為求管理上更深入,也能夠配合工作實際需要制訂一些其他輔助性計劃。第六部分:市場分析2019-2021年中國咖啡市場經歷了高速增長的階段,在此期間咖啡市場總體銷售的復合增長率到達了17%;高速增長的市場為咖啡生產企業帶給了廣闊的市場空間,國外咖啡生產企業如雀巢、卡夫、ucc等企業紛紛加大了在中國的投資力度,為爭取未來中國咖啡市場的領

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