毕业设计论文10MN四柱式液压机主油缸结构设计

编号: 毕业论文(设计)题 目 10MN四柱式液压机主油缸结构设计 指导教师 学生姓名 学 号 专 业 机械设计制造及其自动化 教学单位 德州学院机电工程学院 （盖章） 二O一五年三月十五日德州学院毕业论文（设计）开题报告书 2015年 12月 25日院（系）机电工程学院专 业机械设计制造及其自动化姓 名高聪学 号201101701100论文（设计）题目10MN四柱式液压机主油缸结构设计一、选题目的和意义当今，大型制造业的发展水平已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。10MN四柱式液压机的迅猛发展与制造业的发展有着密切的联系。本文对四柱式液压机的现状进行了分析，并且详细的对其主要结构主油缸的设计比较详细的说明。目前,我国液压机进入高速发展时期,并朝着大型、超大型化的趋势发展,国内四柱式液压机制造规模居世界前列。四柱式液压机适用于可塑性材料的压制工艺，如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（热）挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺，具有广阔的市场。 二、本选题在国内外的研究现状和发展趋势我国四柱式液压机的发展已经能够独立研发，现在我国已成为设计、生产四柱式液压机的大国之一。从1956年起，我国技术人员开始了从学习、仿制到独立研发四柱式液压机。许多的专家针对锻造工艺、设备从理论上进行了深入地研究，并培养了大量的液压专业人才。国家建立了多种锻压工艺设备研究所，并进行了的研究开发工作，先后研制成功一系列的四柱式液压机。四柱式液压机实现机械化和自动化，是向世界先进水平靠拢的必经途径。现在的PIC、触摸屏、电液伺服及二通插装阀的系统已经很成熟。应用这些技术可以对速度、压力、活动横梁的行程大小实现精确的控制。投资油泵直接传动锻造液压机，既有钱，又可以提高设备工作效率。随着油泵直接传动系统的改进与创新，其经济效益会更加可观。三、课题设计方案 10MN四柱式液压机主要由主机、液压控制系统、电气控制系统三部分组成。 它的主机包括工作台、滑块、上缸、顶出缸等结构；其液压系统由执行元件、辅助元件、动力装置、工作介质等组成；电气控制控制系统主要是由继电器、接触器、行程开关、电器控制柜等组成。四柱液压机的动作顺序通过电气系统、液压系统控制，控制顺序框图电气系统液压系统。液压机的工作原理由电气控制系统控制液压系统，液压控制系统再控制主机工作，主机动作触及行程开关，将信号反馈给电气控制系统，实现循环控制。四、计划进度安排 2014.12-2015.01 完成本项目前期研究工作。包括深入的实地调研，收集相关资料，确定课题研究方案，对10MN四柱式液压机主油缸整体设计方案进行论证； 2015.01-2015.02 完成本项目中期研究工作，提交中期检查表。包括对10MN四柱式液压机主油缸整体设计方案各组成部分进行整体建模、运动仿真和有限元分析； 2015.02-2015.03 完成本项目全部研究工作。包括整体设计方案，汇总整理本项目研究结果，撰写并发表论文、申请实用新型专利，结项。五、主要参考文献1林永新.锻造设备制造技术的发展.稀有金属快报,2012,23 (12):82徐宇瑾,韩大卫,黄新,等 .快速锻造液压机组主机结构型式与选型.重型机械,2012 (6):45473魏伟.快锻液压机国内外现状及旧水压机改造.锻压机械,2013 (2):84蔡墉.我国自由锻液压机和大型锻件生产的发展历程 J 大型铸锻件, 2013.28375林永新.锻造设备制造技术的发展 J .稀有金属快报,2014.2756 指导教师意见及建议： 签名： 年 月 日教学单位领导小组审批意见： 组长签名： 年 月 日德州学院毕业论文（设计）中期检查表院(系)：机电工程学院 专业： 机械设计制造及其自动化 2015年 03月 05日毕业论文（设计）题目：10MN四柱式液压机主油缸结构设计学生姓名高聪学 号201101701100指导教师牟世刚职 称讲师计划完成时间：2015年03月14日 毕业论文（设计）的进度计划： 2014.12-2015.01 完成本项目前期研究工作。包括深入的实地调研，收集相关资料，确定课题研究方案，对10MN四柱式液压机主油缸整体设计方案进行论证； 2015.01-2015.02 完成本项目中期研究工作。包括对10MN四柱式液压机主油缸整体设计方案各组成部分进行整体建模、运动仿真和有限元分析；2015.02-2015.03完成本项目全部研究工作。包括整体设计方案，汇总整理本项目研究结果，撰写并发表论文、申请实用新型专利，结项。完成情况：到现在为止，我通过查找资料学到了很多，对四柱式液压机有了深入的了解。四柱式液压机是一种以液体为工作介质，并根据帕斯卡原理制成的用于传递能量以实现各种工艺的机器。液压机一般由本机（主机）、动力系统及液压控制系统三部分组成。液压机分类有阀门液压机，液体液压机，工程液压机。四柱式液压机与机械压力相比，其具有压力，速度可在非常广的范围内无级调速，可以在任意的位置输出全部的功率和保持所需的压力，结构布局灵活，各执行机构动作可方便地到达所希望的配合关系等许多优点，同时液压元件具有高度的通用化，标准化特点，设计制造均比较方便简。 指导教师评议 签 名： 年 月 日目 录摘要及关键词.11 引言11.1 四柱式液压机主油缸的结构研究11.2选题的目的和意义11.3国内外的研究现状和发展趋势12 10MN四柱式液压机的工作原理及其功能22.1液压机的工作原理22.2液压机的主要功能及运行模式23液压机主油缸的主要性能参数的计算33.1主油缸的压力值33.2主油缸活塞的运动速度33.3主油缸缸的速比43.4活塞的理论推力和拉力44液压机主油缸中重要部件设计54.1主油缸缸筒设计54.2主油缸活塞的设计94.3主油缸活塞杆与活动横梁连接结构设计104.4主油缸缓冲装置的设计104.5主油缸排气阀的设计115主油缸的密封115.1密封的意义115.2 密封机理、摩擦和磨损126结论13参考文献14谢 辞16附 录 德州学院 机电工程学院 2015届 机械设计制造及其自动化专业 毕业论文（设计）10MN四柱式液压机主油缸结构设计高聪（德州学院机电工程学院，山东德州 253023）摘要：四柱式液压机是制品成型生产中应用最广的设备之一，同时也是理想的成型工艺设备，其具有对行程、压力、速度单独调整功能，与机械加工系统相比较，液压机有极大的优势。随着微型电子技术和液压工艺的不断进步，四柱式液压机有了很大的发展，众多机型已采用计算机数字控制机床或个人计算机机来控制，提高了产品加工质量和生产率。液压机主油缸是液压机的主要工作部件，液压机主油缸的性能直接影响着液压机整体工艺水平。通过细致的分析及理论研究解决易损部分设计结构中存在的问题，可以使主油缸达到工艺强度要求，提高主油缸应用的工艺水准及使用寿命。所以对液压机主缸进行细致严谨的设计计算对对液压机的设计生产有着至关重要的作用。本论文从总体上对液压机主缸主要参数进行计算，并对所得结果进行验算、分析,从而力争使液压机主油缸能够满足生产工艺要求，并从整体上提高液压机的工艺水准。关键词：液压机；液压系统；主油缸 1 引言1.1 四柱式液压机主油缸的结构研究 四柱式液压机是制品成型生产过程中应用最广的设备之一，同时也是非常理想的成型工艺设备，尤其是当液压系统实现具有对压力、行程、速度单独调整功能后，不仅能实现对复杂工件以及不对称工件的加工而且废品率非常低，与机械加工系统相比，有极大的优越性。随着微电子技术、液压工艺技术的不断发展，四柱式液压机的技术含量大量增多，非常多的机型已采用计算机数字控制机床或个人计算机来控制，提高了产品加工品质和生产效率1。 液压机主油缸是液压机的主要工作部件，液压机主油缸的性能直接影响着液压机整体工艺水平。通过细致的分析及理论研究解决易损部分设计结构中存在的问题，可以使液压缸整体上达到工艺强度要求，提高液压缸应用的工艺水准及使用寿命。所以对液压机主油缸进行细致严谨的设计计算对对液压机的设计生产有着至关重要的作用2。1.2选题的目的和意义从主油缸的结构方面去解决四柱式液压机目前存在的问题，需要深度剖析目前国内外液压机主油缸的整体结构、内部结构、外部结构等，在对其结构有深入了解之后，找出主要缺陷，并逐一解决。这样就可以，减少材料的使用，提高液压机的经济性，开拓国内外液压机市场，推动我国工业经济的迅猛发展3。1.3国内外的研究现状和发展趋势 目前，国际上很多大型的液压机生产企业对于液压机的结构设计方面，根据市场需要，组织专业人员做了大量的工作，比如德国的 MULLER 公司、日本住友株式会社、美国科麦隆公司等。但是这些都是不能对外公开的企业机密，所以很多方面仍然无法突破，存在不少问题。 其一，在结构设计方面，由于缺少有限元软件和优化软件的辅助，设计人员更多的是结合材料力学计算以及以往设计的经验进行结构设计，但是这样效果并不是很好，某些问题得不到解决，仍然会导致某些部件出现问题。其二，国内的液压试验机同国外和台湾的液压试验机相比较，有一个典型的缺点就是过于笨重，这就必然会提高生产成本，降低市场竞争力。其三，由于用户的需求不同使得某些参数发生变化，技术人员必须在结构上进行改变，从而产生很多冗余的工作，增加设计时间，不能迅速的应对市场变化，并且使成本增高。 四柱式液压机实现其机械化和自动化，是向世界先进水平靠拢的必经途径。现在的PIC、工控机、电液伺服、触摸屏及二通插装阀的系统已经很成熟。采用这些技术可以对压力、速度、活动横梁的行程大小实现精确的控制，非常容易实现四柱式液压机生产的自动化。投资油泵直接传动锻造液压机，既有钱，又可以提高设备工作效率。随着油泵直接传动系统的改进与创新，它的经济效益会更加可观4。2 10MN四柱式液压机的工作原理及其功能2.1液压机的工作原理液压试验机的工作原理是帕斯卡原理-液体压力在静态下是等值传递的，它是通过液体的压力来进行工作的。液体的压力传递原理是：在充满液体的密闭容器里，任一点单位有外力的作用，都会传递至全部液体，而且数值不变。非常多的液压机械都是建立在这个原理的基础上制成。2.2液压机的主要功能及运行模式四柱式液压机的功能主要是：用于可塑性材料的压制工艺，如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（热）挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺，具有广阔的市场。 1- 小柱塞；2-大柱塞；3-工件图1 液压机的工作原理3液压机主油缸的主要性能参数的计算 对液压机主油缸进行具体的设计计算，得出主缸的相关主要参数数值，并对数值进行校核计算，得出最终设计结构，并使设计所得液压机主缸能够满足设计要求。3.1主油缸的压力值 液压缸的压力为油液作用在单位面积上的压力。压力值是由负载力产生的，在同一个活塞的有效面积上负载力越大，克服负载所需要的压力值就会越大。额定压力PN是液压缸能用一长期工作的压力，设计额定压力数值为原始条件5。 按主机的类型选择相对应工作压力值，液压机属于高压机械，工作压力选择范围为，初步定本次设计工作压力为。3.2主油缸活塞的运动速度 活塞的运动速度为单位时间内压力油液推动活塞移动的距离运动速度可表示为 当活塞杆伸出时hp- (3-1) 由上式可得已确定的液压缸，伸出速度大小取决与进液流量。 可以根据液压机整体工作需要选择相应的流量泵，从而控制液压缸速度。 同上伸出公式理，可得：当活塞杆缩回时 (3-2) 当选定为常数时，也为常数，但在实际上，活塞在行程两端各有一个加、减速的阶段，所以上式中计算的数值均为最高速度。活塞的最高运动速度受到活塞杆和活塞密封圈以及行程末端缓冲机构所能承受的动能的限制。对于选择活塞运动速度，当速度过低时可能造成爬行，液压缸不能正常工作，故应大于，综合公称压力值及液压机的应用，并且参照法国MARREL和CPOAC公司采用橡胶密封圈的液压缸许用最大线速度表，初步确定为6。3.3主油缸缸的速比 计算液压缸的速比主要是为了确定直径和活塞杆是否需要设置缓冲装置，速比过大或者过小，都容易造成活塞杆太细或造成过大的背部压，因而影响稳定性 (3-3)查液压手册，得。 3.4活塞的理论推力和拉力 对于双作用单活塞杆液压缸来说，活塞杆伸出时的理论推力为： (3-4) 活塞杆缩回时的理论推力为：= (3-5) - 4液压机主油缸中重要部件设计1 活塞杆 2 连接环 3法兰 4 接管 5 缸筒6 大锁母图2液压机主油缸4.1主油缸缸筒设计 液压缸的缸筒是液压缸的主要零件之一，它与油口、缸底、缸盖等零部件构成密封的容腔，可用于容纳压力油液，同时它还可以作为活塞运动的“轨道”。缸筒的设计主要是为了正确确定各部分的尺寸，保证液压缸有足够的有效行程、运动速度和输出力，同时还必须具有一定的强度，能够承受负载力、液压力和意外冲击了力；缸筒的内表面应具有合适的形位公差等级、表面粗糙度和配合公差等级，以保证液压缸的运动平稳性，密封性和用性7。4.1.1液压缸缸筒机构及材料的选择 设计液压缸缸筒机构选择为内螺纹连接形式，该结构具有构造简单、外径较小、重量较轻、安装简单等优点；缺点是装卸时需要专门的工具、端部结构复杂、和拧端部盖时可能把密封圈拧扭等。 液压缸缸筒材料需要具有有足够的冲击韧性和强度，同时要求有良好的焊接性能。根据液压缸的参数、毛坯来源和用途等可选用以下材料如:，等。当前市场上还有采用热轧的无缝钢管或退火冷拔等工艺，国际市场上已有内孔精衍磨或内孔精加工工艺，只需按所要求的长度切割无缝钢管即可8。其主要要求是：需要满足足够的强度，可以长期承受短期动态实验压力及最高工作压力而不至产生永久变形；需要满足足够的刚度，能承受安装的反作用力和活塞侧向力而不致产生弯曲；同时满足在与内表面与活塞密封件及导向环的摩擦力作用下，能长期工作而磨损少，尺寸公差等级和形位公差等级足以保证活塞密封件的密封性。 综合以上各项要求，初步确定缸筒材料选择为无缝钢管，其材料参数为： 图3缸筒4.1.2液压缸缸筒的计算 (1） 缸筒内径的计算 液压缸内径通常是根据液压缸的有效工作压力和牵引力来确定的。液压缸的牵引力必须能够克服所受到的阻力。总阻力包括密封装置的摩擦力；公称压力；回油腔由于背压作用产生的阻力和活塞杆与活塞的重力等，所以最大牵引力为 +- (4-1) 公称压力,根据本次设计给定初始条件确定为。 密封装置的摩擦力,根据所选择密封装置的不同，设计中采用密封装置为形密封圈 (4-2) 式中摩擦系数，取； -密封处的工作压力 密封处的直径 密封圈的有效高度 由于计算比较复杂，在实际应用中所采用经验公式进行估算，一般取，这次设计取。 回油腔背油压力多根据经验公式计算，但本次设计中回油腔直接通油箱，故取。 活塞杆与活塞的重力计算中可忽略不计。液压缸有效工作压力值由前述确定为。代入原公式计算得： 。对于单活塞杆缸，当无杆腔进油时，液压缸内径的计算式为： ()=- (4-3)有杆腔进油时，液压缸内径的计算公式为： ()- (4-4)而本次设计中取回油压力，此时可简化内径的计算公式为： 无杆腔进油时 (4-5)代入数值得 有杆腔进油时 (4-6) p= + 代入数值计算得 最后将以上各式所求得的值，选择其中最大者，圆整到标准值.综合以上计算结果，圆整最大值确定9。 (2） 缸筒壁厚的计算 缸筒壁厚为： d= (4-7)+ 其中缸筒材料强度要求的最小值 为缸筒外径公差余量 腐蚀余量 关于的值，按下列情况分别进行计算：当时，用薄壁缸筒的实用计算公式：时 (4-8)当时，可用实用公式 (4-9)当时 (4-10) 综合以上计算，查相关数据表，确定 计算,所以采用公式为： (4-11) 而式中为缸筒的最高工作压力，通常取(4-12)-缸筒材料许用应力， 代入上式得 所取圆整值,符合强度要求(3） 缸筒底部厚度计算 当缸筒低部为平面时，它的厚度可以按照四周嵌住的圆盘强度公式进行近似计算： 代入数值算得 因为液压缸底部需要连接油口等部件，还需要焊接等加工，设计中液压缸底部需固定充液箱，所以缸筒底部应取足够厚度值才能达到以上要求10。 初步确定缸筒底部厚度。4.1.3液压缸缸筒部分较核 (1)液压缸缸筒壁厚的较核 设计中液压缸缸筒壁厚与缸筒内径比值较小，采用薄壁缸筒进行较核计算。根据 规定，在计算中对液压缸壁厚应加，则 +而实际中壁厚为，所以壁厚符合规定要求。 (2)液压缸底部厚度较核 设计的液压缸底部为平底结构，根据规定，较核如下： (4-13)而实际设计中缸底部厚度为，满足设计要求。4.2主油缸活塞的设计 图4活塞主油缸的活塞在液体压力作用下，沿着缸筒往复滑动，其与缸筒的配合应适当，液压力的大小与活塞有效面积有关，活塞直径与缸筒内径一致。所以设计活塞时，主要任务就是确定活塞的结构形式11。采用Y型橡胶密封圈对活塞进行密封，活塞材料选用高强度球墨铸铁或铸铁。活塞外径的配合采用，外径对于内孔的同轴度一般不要大于，轴线垂直度与端面公差不大于，外表面的圆柱度和圆度一般不大于外径公差的一半。4.3主油缸活塞杆与活动横梁连接结构设计 活动横梁连接结构与活塞杆，活动横梁与活塞杆间采用分体十法兰盘安装形式，其中法兰盘是由两个半圆型部分组成，具体见液压缸装配图，活动横梁与法兰盘用四个螺栓连接，并且在活塞杆前端设计圆柱部分与活动横梁的圆孔之间配合，方便定位。这种结构安装方便，结构简单，并且强度相对较高，适合安装在较大型的液压机中12。 图5法兰盘4.4主油缸缓冲装置的设计主油缸的活塞杆具有一定的质量，在液压力的驱动作用下会产生很大的动量。在其行程的终端，当活塞杆的杆头进入到主油缸缸的端盖和缸底部分时，可能会导致机械碰撞，产生相当大的冲击压力和噪声。故采用缓冲装置，就是为了避免这种机械碰撞。缓冲装置的工作原理是：使主油缸低压腔内油液通过节流装置把动能转化为热能，然后热能由循环的油液带到液压缸外。主油缸的缓冲装置一般技术要求为：缓冲装置要能够以很短的缓冲行程去吸收最大的动能；在缓冲过程中要尽量的避免产生压力脉冲以及过高的缓冲腔压力峰值，使压力变化为渐变的过程；缓冲腔内压力峰值应小于1.5倍的供油压力；当动能转变为热能从而使油液温度上升时，油液的最高温度值不能超过密封件的允许极限。设计液压机部分，应采用整体行程限位开关形式并且以缝隙节流式缓冲装置作为辅助（具体见装配图）限位开关不仅在形成位置上发挥限制作用，使活动横梁上下的移动速度得到优化，提高工作效率，而且可以在活塞移动过程中，设定始、末位置，起到一定的缓冲作用13。4.5主油缸排气阀的设计 压力油进入主油缸后，缸内仍会有气体，由于气体具有滞后扩张性和压缩性，会造成整个液压系统和液压缸在工作中的颠振和爬行，影响液压机的运行。为了防止这中现象的发生，除了避免空气进入液压系统外，还必须在液压缸上安装排气阀。对于垂直安装的液压缸，排气阀应设在端盖的上方并且与压力腔相通。5主油缸的密封5.1密封的意义四柱式液压机主油缸的种类很多, 按不同的方法可以有不同的分类，如按额定工作压力分类、按使用领域工作特点分类、按结构形式和作用分类等。无论哪一种主油缸,其可靠性和使用寿命大多都取决于密封圈的使用和选型14。图6密封圈5.2 密封机理、摩擦和磨损5.2.1静态密封在静止情况下, 所有的液压密封圈是采用过盈配合从而形成初始预压力来实现密封;因为被密封介质的压力叠加于初始预压力，所以作用在密封表面的压缩力的大小总是大于被密封压力的大小: （5-1)5.2.2 摩擦 其中液压密封圈的摩擦, 会受到滑动表面和密封圈之间的润滑油膜厚度的影响。这就会产生 3 种摩擦情况：(1)静摩擦。(2)混合摩擦。(3)油液摩擦。启动的时候, 必须首先克服高的静态摩擦力, 由于速度升高, 会有更多的液体从滑动表面与密封圈之间被抽出，从而滑动表面以及与其直接接触面减小,同时摩擦力迅速下降。速度进一步提高, 进入油液摩擦区。摩擦力会跟随速度升高再一次开始升高。在此动液润滑区里, 摩擦力的产生的原因是油液里的剪切应力15。5.2.3 磨损液压密封的磨损, 是由润滑油膜的厚度以及摩擦状态所决定的。多数密封圈都在混合摩擦区产生作用, 并不断受连续性磨损的影响。随着温度、工作压力以及速度条件的变化, 磨损程度还主要由滑动摩擦材料表面、物质特性以及液压油的润滑特性所决定。同时液压油里的空气和外界带入的赃物,也会影响磨损。6结论 四柱式液压机的学习研究，对它的工作原理及其功能有了更深层次的把握，在液压机的运行方面采用的微电子技术，大大提高了液压机的工作效率。通过对液压机主油缸压力值的设计，活塞杆的运动速度设计，主油缸的缸速比的设计，活塞的理论推力和拉力控制，主油缸缸筒的设计，活塞的设计活塞杆与活动横梁连接结构设，缓冲装置的设计，主油缸排气阀的设计等，大大的提高四柱式液压机主油缸的性能，从而使液压机更加的完善。参考文献1孙如军.液压与气压传动M.北京:清华大学出版社,2011.45662郭瑞琴,李建斌,秦芳芳,史红霞,史朝阳,冯大明.采掘机械液压系统常见故障分析J.机械管理开发,2013.23463杜巧连,熊熙程,魏建华.拖拉机液压悬挂耕深电液控制系统设计与试验J.农业机械学报,2010 (08):12164刘登彪,李翠,郭凡灿.负载等初撑力等压双伸缩立柱的优化设计J煤矿机械2012.13175张祖芳.开式压力机机身的有限元分析及其优化设计硕士学位论文.南京:东南大学,2011.466机械压力机的基础知识(第一版)杨群译.北京:电子工业出版社,2009.3037 7刘振堂.国外数控冲床的现状和发展趋势.锻压机械,2012 (l):798减贻娟.数控高速冲床液压系统设计及仿真7硕士学位论文.山东济南:山东大学.2010.799俞新陆.液压机的设计与应用(第一版).北京:机械工业出版社,2011.89101 10张盛华.快锻液压机机架的有限元分析.西北工业大学硕士学位论文.2010.18 11林永新.锻造设备制造技术的发展.稀有金属快报,2012,23 (12):8 12徐宇瑾,韩大卫,黄新,等 .快速锻造液压机组主机结构型式与选型.重型机械,2012 (6):4547 13魏伟.快锻液压机国内外现状及旧水压机改造.锻压机械,2013 (2):8 14蔡墉.我国自由锻液压机和大型锻件生产的发展历程 J 大型铸锻件, 2013.2837 15林永新.锻造设备制造技术的发展 J .稀有金属快报,2014.2756 10MN hydraulic master cylinder four-post designGao Cong(Mechanical and Electronic Engineering Department of Dezhou University, Dezhou Shandong, 253023)Abstract: Four-hydraulic machine is one of the products most widely used molding production equipment, but also the ideal molding process equipment, which has a stroke, pressure, speed adjustment function alone can achieve machining of complex parts and asymmetry of the workpiece, Compared with the machining system has great advantages. In recent years, with the microelectronics technology, the development of hydraulic technology, with the further development of hydraulic machines, many models have been used to control CNC or PC, improve product quality and productivity machining. Hydraulic master cylinder is the main working parts of a hydraulic machine, hydraulic master cylinder hydraulic performance directly affects the overall level of technology. Consumable part of the design to solve the problems in the structure through careful analysis and theoretical research, technology can make the master cylinder to reach the strength requirements, standards and technology to improve the life of the master cylinder applications. So the hydraulic master cylinder were meticulous design calculations for the design of the hydraulic machine has a crucial role in the production. In this paper, on the whole of the hydraulic master cylinder main parameters were calculated, and the results were checking, analysis, and strive to make hydraulic master cylinders to meet the requirements of the production process and to improve the standard of hydraulic technology as a whole. Keywords: Hydraulic machine, Hydraulic system,Master cylinder谢 辞另外，非常感谢学校给予我这样一次独立完成一个课题的机会。在这个课题设计的过程，指导老师给予了极大的关怀与帮助，在此，向各位指导老师致以深深的谢意。还要感谢几个好同学的帮助，我们一起修改论文格式，一起努力一起学习。我即将毕业，走入社会，这次课程设计提高了我学以致用的能力，分析解决问题的能力，独立思考的能力。再一次对母校表示诚挚的感谢。16德州学院毕业(论文)设计评语院 （系）： 机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 高聪 学 号： 201101701100题 目： 10MN四柱式液压机主油缸结构设计指导教师评语：评定成绩： 指导教师签名： 年 月 日 德州学院毕业(论文)设计评语院 （系）： 机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化学生姓名： 高聪 学号： 201101701100题 目： 10MN四柱式液压机主油缸结构设计评阅人评语：评定成绩： 评阅人签名： 年 月 日 德州学院毕业(论文)设计评语 院 （系）： 机电工程学院 专 业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 高聪 学号： 201101701100 题 目： 10MN四柱式液压机主油缸结构设计答辩小组评语： 评定成绩： 答辩小组组长签名： 年 月 日 指导教师评定成绩（30%）评阅人评定成绩（30%）答辩小组评定成绩（40%）答辩委员会主任签字：年 月 日总括评定成绩德州学院毕业(论文)设计答辩记录院（系）：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 高聪 学号： 201101701100 题 目： 10MN四柱式液压机主油缸结构设计 答辩时间： 2015 年 3 月 20 日 地 点： 会议室 答辩组成员： 孙如军 王会 李彩霞 侯晓霞 王万新 孙莉 1问题:说一下液压机的工作原理？液压试验机的工作原理是帕斯卡原理-液体压力在静态下是等值传递的，它是通过液体的压力来进行工作的。液体的压力传递原理是：在充满液体的密闭容器里，任一点单位有外力的作用，都会传递至全部液体，而且数值不变。非常多的液压机械都是建立在这个原理的基础上制成。2问题：液压缸怎么去选择材料？ 液压缸缸筒材料需要具有有足够的冲击韧性和强度，同时要求有良好的焊接性能。可以长期承受短期动态实验压力及最高工作压力而不至产生永久变形；需要满足足够的刚度，能承受安装的反作用力和活塞侧向力而不致产生弯曲；同时满足在与内表面与活塞密封件及导向环的摩擦力作用下，能长期工作而磨损少。3问题：液压机主油缸密封有什么意义？四柱式液压机主油缸的种类很多, 按不同的方法可以有不同的分类，如按额定工作压力分类、按使用领域工作特点分类、按结构形式和作用分类等。无论哪一种主油缸,其可靠性和使用寿命大多都取决于密封圈的使用和选型。4问题：通过这次课题设计你觉得自己在那些方面提高了？ 我觉得自己在课题设计中，系统的了解了液压机的主油缸结构；并且学以致用的能力和查找文献的能力有大幅度的提高。同时学会独立思考并解决问题，对自己的专业产生的更大的兴趣。德州学院毕业论文（设计）课题说明书2015年3月20日题 目10MN四柱式液压机主油缸结构设计指 导 教 师牟世刚职 称讲师主要研究方向 机械结构设计选题的主要目的和意义： 当今，大型制造业的发展水平已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。10MN四柱式液压机的迅猛发展与制造业的发展有着密切的联系。本文对四柱式液压机的现状进行了分析，并且详细的对其主要结构主油缸的设计比较详细的说明。目前,我国液压机进入高速发展时期,并朝着大型、超大型化的趋势发展,国内四柱式液压机制造规模居世界前列。四柱式液压机适用于可塑性材料的压制工艺，如粉末制品成型、塑料制品成型、冷（热）挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺，具有广阔的市场。国内外研究现状和发展趋势： 我国四柱式液压机的发展已经能够独立研发，现在我国已成为设计、生产四柱式液压机的大国之一。从1956年起，我国技术人员开始了从学习、仿制到独立研发四柱式液压机。许多的专家针对锻造工艺、设备从理论上进行了深入地研究，并培养了大量的液压专业人才。国家建立了多种锻压工艺设备研究所，并进行了的研究开发工作，先后研制成功一系列的四柱式液压机。教学单位领导小组审批意见： 组长签名： 年 月 日